Фронтон двухскатной крыши: как рассчитать площадь и подшить

Одним из важнейших элементов фасада является фронтон крыши. Чаще всего, когда предполагается возводить кровлю самостоятельно, владельцы останавливают свой выбор на двускатном варианте. Фронтон двухскатной крыши, как и любой другой, требует продуманного подхода и точных расчетов.

Как правило, в качестве материала для фронтона крыши подбирают более легкие, но при этом с достаточно высокими прочностными характеристиками. Чтобы лучше понять, с чем это связано, нужно понять что это такое фронтон дома.

Устройство фронтона двухскатной крыши

Фронтон дома – это торцевой участок кровли, который закрывает пространство между ее скатами и опирается на карниз. Наиболее распространенной конструкцией сегодня является фронтон двухскатной крыши. Боковые карнизы в подобных случаях завершают треугольные скаты. При достаточной высоте (от 2 до 2,5 м) он может служить стеной для мансардного помещения. Для нежилых чердачных помещений искомая высота обычно не превышает 1 м.

Устройство фронтонов крыши не является обязательным для всех скатных конструкций. К примеру, шатровые имеют только карниз. Однако, их может быть и несколько.

Очевидно, что весь год фасадная часть кровли находится под воздействием агрессивных факторов внешней среды. Если же учесть также, что именно благодаря ей немалая нагрузка от кровли равномерно распределяется по несущим стенам, то конструкция фронтона и ее отделка должны быть прочными и надежными.

Довольно часто он продолжает внешнюю несущую стену. В таких случаях используют тот же материал. Еще один вариант обустройства фасадной части кровли – это отдельная конструкция, для возведения которой используют вертикальные деревянные брусья либо железобетонные опоры. Зашивку фронтона крыши в этом варианте можно выполнить из любого отделочного материала.

Преимущества и недостатки

Среди основных достоинств конструкции в первую очередь отмечают:

• возможность создать дополнительное пространство под кровлей – в зависимости от высоты, там можно обустроить жилую мансарду;
• способность защитить кровельную конструкцию от осадков и сильных порывов ветра. Лучший результат обеспечит ее выпуск в 300–400 мм;
• обеспечение ее необходимой жесткости и устойчивости;
• эстетичность, за счет оформления фронтона крыши.

Преимущества и недостатки конструкции часто соседствуют. Скажем, дополнительная подшивка фронтонов крыши кирпичного дома не нужна, они отличаются долговечностью и прочностью. Все это, конечно же, можно отнести к достоинствам. С другой стороны, их внушительный вес, несомненно, можно считать недостатком.

К общим минусам этих конструкций, как правило, относят:

• необходимость усиления, если требуемый уровень надежности не достигнут;
• подверженность значительным ветровым нагрузкам, которая прямо пропорциональна высоте и фасадной части кровли и площади ската.

Как сделать своими руками

Возведение фасадной части кровельной конструкции следует выполнять по тщательно проработанному проекту, поскольку любая ошибка в расчетах по определению точных размеров может привести к перекосу стропильной системы. Это, в свою очередь, станет причиной серьезных осложнений и даже обрушения стен.

В месте соединения верхней части строго вертикально устанавливают матчу, равную по длине высоте будущей конструкции. Ее закрепляют по центру стены, а верхний конец соединяют с углами стены, к примеру, капроновым шнуром в натянутом состоянии, образовав равнобедренный треугольник. Его боковые стороны послужат в дальнейшем маяком при укладке боковин конструкции.

Практически устройством фронтона можно заняться и до, и после возведения кровли. Тем не менее опытные мастера рекомендуют придерживаться первого варианта, поскольку готовая кровля, как правило, усложняет возведение фронтонной стены.

Подобная конструкция довольно хрупкая, поэтому ее желательно укреплять. К примеру, прежде чем зашить фронтон мансардной крыши, как один из возможных вариантов, сооружают дополнительную разделительную стену, толщиной более 24 см либо пилястры и колонны.

Как сделать козырек фронтона

Одной из разновидностей кровельного карниза является фронтонный свес крыши, который выполняет защитную функцию. Опорой для выпуска крыши с этой стороны здания служат выступающие части таких элементов кровельной конструкции, как коньковый брус и мауэрлат, на который опирается дополнительная стропильная нога.

Для легких кровельных пирогов или мауэрлатов и коньковых прогонов, не имеющих консолей с фасадной стороны, карнизную доску, из которой сделан свес, крепят на выпущенной обрешетке.

Надо сказать, что это не самое удачное стилевое и архитектурное решение, поэтому к нему в основном прибегают в случаях, когда к устройству свеса приходится приступать после завершения строительства дома.

Глубина свеса определяется конструктивными особенностями стропильной системы и материала кровельного покрытия.

Как рассчитать площадь

Как уже было сказано, монтаж фронтона крыши можно выполнить как до, так и после ее возведения. В первом варианте высоту определяет сам владелец. Во втором – она должна быть соизмерена с габаритами чердачного пространства. Приведем несколько значений высоты, взятых из практики:

• при отсутствии чердака – менее 0,7 м;
• теплый чердак – 0,8–1 м;
• мансарда – начиная с 2 м. Этой высоты должно хватить на создание комфортных условий для проживания в мансардном помещении, скажем, для установки окон.

Расчеты выполняют с учетом геометрических измерений и особенностей конструкции. Это необходимо для определения величины допустимых нагрузок, создаваемых внешними факторами. Значение аэродинамического коэффициента – порядка 0,7.

В двухскатной крыше фронтом имеет вид равнобедренного треугольника, поэтому его площадь вычисляется по формуле из курса элементарной геометрии:

S= L /2*H, где в данном случае:

• основание L –это длина стены
• высота H –длина отрезка, соединяющего верхнюю точку стропильного узла конька и стену.

• Начнем с высоты. Для этого нам нужен угол наклона ската, поскольку с точки зрения геометрии высота представляет собой катет прямоугольного треугольника, который вычисляют по формуле

H=1/2*L* tg α.

Допустим, речь идет о здании 5*8 м, имеющей крышу с уклоном в 45°. tg 45°=1, поэтому оптимальной высотой конька считается 2,5 м.

• Теперь можно переходить к определению площади. Помимо указанной выше формулы, можно воспользоваться также методом параллелограмма. Для этого треугольник мысленно достраивают до параллелограмма и рассчитывают площадь по следующей формуле:

S=ah, в которой h – высота, а – основание.

Остается разделить полученную величину пополам.

Посчитаем площадь фасадной части двускатной крыши. Допустим, ширина – 8 м, а угол уклона – 35°.

H=1/2*8* tg 35°= 1/2*8* 0,7=2,7м, следовательно

S=1/2*8*2,7=10,8 м².

Как видите, ничего сложного. Другое дело, когда определив, чем зашить фронтон крыши, нужно подсчитать количество материала. Многие из них имеют форму прямоугольника, поэтому неминуемо должны образоваться обрезки, и их будет тем больше, чем больше площадь листа. При закупке материала придется учитывать также отходы.

При подсчете высоты следует учитывать, что для установки стропил необходимо место. В противном случае в дальнейшем они будут выступать за границы фасадной части крыши, что усложняет процесс монтажа кровли.

Подшивка фронтонов крыши: варианты

Попробуем разобраться, чем закрыть фронтон дома. Заделать его можно при помощи различных материалов. Каждый из них, безусловно, имеет свои особенности, но в любом случае он должен соответствовать конструкции кровли и общему дизайнерскому замыслу. Среди наиболее удачных решений можно назвать профнастил, сайдинг и другие.

Из дерева

Когда речь заходит о том, как зашить фронтон деревянного дома, на ум сразу приходят брус, доска или вагонка. Добавим также, что современные деревянные дома нередко украшают крыши с рубленными фронтонами из имитации бруса или с резьбой. Отметим, что последний вариант оформления стоит весьма недешево.

Преимущества:

• Относительно простое устройство. Древесина легко поддается обработке. Отдельные доски весят совсем немного, поэтому обшивать конструкцию можно самому без помощника.
• Доступная стоимость. По стоимости материал доступен среднестатистической семье.
• Натуральный вид красивой текстуры дерева.
• Относительная длительный эксплуатационный срок. Без потери внешнего вида древесина может прослужить порядка 10-15 лет. Это не значит, что дальнейшая эксплуатация невозможна, однако, вид у нее, возможно, будет не тот: появятся трещины, доски начнут деформироваться и т. д.

Недостатки:

• Сложный уход. Единственным выходом сохранить древесину от разрушения является покраска, однако, в этом случае она теряет свою натуральность.

Знаете ли вы, как покрасить фронтон дома без лесов? Вместо громоздких традиционных конструкций можно использовать съемные подмости, которые помогут решить много задач, связанных со строительством и обслуживанием дома.

• Риск приобрести некачественный материал.
• Повышенная чувствительность к температурным и влажностным колебаниям.
• Подверженность порче насекомыми, к примеру, древоточцами.

Продлить жизнедеятельность фасадной конструкции поможет предварительная обработка всех деревянных элементов антисептиками и антипиренами. Таким образом можно предотвратить появление плесени и грибка и возгорание. Обработку деревянных реек и брусьев выполняют до их фиксации к стене.

Еще немного о том, как сделать фронтон крыши деревянного дома.

Доски фиксируют к торцевой стене при помощи обычных гвоздей. Можно использовать как лобовые, так и карнизные доски. Разница только в способе установки. Если карнизные устанавливают в карнизные пазы, то лобовые – на торцевой части стропил.

Как подшить сайдингом

Сайдинговые панели надежны в эксплуатации. Они стойки к механическим воздействиям и сравнительно долговечны. К несомненным преимуществам материала относится также его стойкость к климатическим изменениям. Установку выполняют по выверенной технологии, доступной даже непрофессионалу.

Отметим несколько важных моментов монтажа сайдинга.

• Установку сайдинговых панелей выполняют на специальных направляющих из металла или дерева, закрепленных вертикально с шагом 30–40 см.

Монтировать сайдинг можно и без направляющих, если в качестве основания выступает гладкая и ровная деревянная поверхность, обработанная антисептиком.

• Самой распространенной технологией считается монтаж сайдинговых панелей на деревянную обрешетку. Такой способ не требует большого времени и особых затрат. Сайдинг к обрешетке крепят при помощи шурупов (саморезов).

• Климатические и температурные факторы вызывают деформацию панелей, поэтому между ними и обрешеткой предполагается наличие технического зазора порядка 1 см.
• Для оформления последних рядов используют планки специального типа так называемые финишные. Образующийся при этом стык прячут под угловым элементом, чем и заканчивают монтажные работы.
• Эксклюзивный вид строению могут придать панели вертикального типа. Как правило, их закрепляют, используя молдинги и J — образные крепежные элементы.

Как правильно металлопрофилем зашить фронтон крыши

Фронтон двухскатной крыши из профнастила монтируется на легкий каркас. Таким образом, при выборе отделки из металлопрофиля нагрузка на стропильную систему, которая выполняет функцию несущего элемента двухскатных крыш, значительно снижается. Профилируемые листы подходят даже для обустройства фасадной части крыш каркасных домов, а они, как известно, отличаются легкостью. При этом высокие прочностные характеристики позволяют им справиться с любыми ветровыми нагрузками.

Такая конструкция легка в эксплуатации и практически не требует для этого каких-либо расходов: достаточно шланга, воды и мягкой тряпки, которой протирают листы после мытья. К тому же можно легко и просто провести замену любого поврежденного участка.

Чаще всего для данного вида работ используется стеновой профнастил. Внешне он более легкий и изящный, что, несомненно, придает строению дополнительную привлекательность.

Технология монтажа

• Установка каркаса. Он собирается из металлических профилей, которые фиксируют на кронштейны. Таким образом одновременно обеспечивается вентиляционный зазор, необходимый между фасадной частью и обшивкой.
• Раскрой профлистов. Материал раскраивают согласно имеющемуся эскизу. Необходимый инструмент – специальные ножницы по металлу либо низкооборотные пилы.
• Категорически запрещено использование болгарки для резки металлопрофиля, так как в процессе работ из-за сильного нагрева мест среза нарушается защитный слой материала.
• Теплоизоляцию в случае необходимости проводят следующим образом. На отделываемую поверхность укладывают паропроницаемую мембрану, слой утеплителя и ветробарьер.
• Профлисты крепят к каркасу, используя кровельные саморезы.