Калкулатор за покрив с чупка - Изчисляване на материали, разходи и размери

Какво е калкулатор за мансарден покрив?

Калкулаторът за мансарден покрив изчислява площта, покривните материали и цената на мансарден покрив според дължината, ширината, височината и ъгъла на долния наклон. Мансардният покрив е покрив в стил плевня с два наклона от всяка страна: стръмен долен наклон и по-полегат горен наклон. Плевни, фермерски къщи и къщи в нидерландски колониален стил често използват тази форма, тъй като конструкцията с два наклона осигурява повече свободно пространство под покрива от двускатния покрив с един наклон от всяка страна.

Как е оформен мансардният покрив

Всяка страна на мансардния покрив има две плоски части, съединени в точка на пречупване, наречена чупка. Долната част се простира от стрехата (долния ръб на покрива) нагоре до чупката под стръмен ъгъл. Горната част се простира от чупката до билото в горната част под по-полегат ъгъл.

Калкулаторът използва общоприето правило за разполагане на чупката: ъгълът на горния наклон винаги е с 45 градуса по-малък от ъгъла на долния наклон. Например долен наклон от 60 градуса се съчетава с горен наклон от 15 градуса. Поради това правило ъгълът на долния наклон трябва да е по-голям от 45 градуса. Долен наклон от 45 градуса или по-малко би направил горния наклон нулев или отрицателен, което не представлява реален покрив.

Формула за площта на мансарден покрив

Нека W е ширината на покрива, H — височината му, L — дължината му, а θ (тета) — ъгълът на долния наклон в градуси. Всички величини са измерени във футове, с изключение на θ, който е в градуси.

1. Намерете ъгъла на горния наклон: φ = θ − 45
2. Намерете хоризонталната проекция на долната част: $r_l = \frac{H - \frac{W}{2} \times \tan\varphi}{\tan\theta - \tan\varphi}$
3. Намерете вертикалната височина на долната част: $h_l = r_l \times \tan\theta$
4. Намерете проекцията и височината на горната част: $r_u = \frac{W}{2} - r_l$ $h_u = H - h_l$
5. Намерете наклонената дължина (дължината на реброто) на всяка част с помощта на Питагоровата теорема: $s_l = \sqrt{r_l \times r_l + h_l \times h_l}$ $s_u = \sqrt{r_u \times r_u + h_u \times h_u}$
6. Намерете общата площ на покрива, като се отчетат и четирите покривни равнини: $A = 2 \times L \times (s_l + s_u)$

Тук $r_l$ и $h_l$ са проекцията и височината на долната част, $r_u$ и $h_u$ — проекцията и височината на горната част, $s_l$ и $s_u$ — наклонените дължини на долната и горната част, а A е общата площ на покрива.

Не всяка комбинация от ширина, височина и наклон описва реален мансарден покрив. Ако зададената височина е твърде голяма или твърде малка за избрания долен наклон, проекцията или височината на едната част се получава нулева или отрицателна и такъв покрив не съществува. Калкулаторът проверява това и показва грешка вместо резултат.

Как се изчисляват материалите и цената

След като площта на покрива е известна, калкулаторът изчислява количествата материали според стандартните норми за покриване в отрасъла:

$B = \frac{A}{100} \times 3$

$P = \frac{A}{32}$

$N = \frac{A}{100} \times 2$

$U = \frac{A}{200}$

където B е броят пакети шиндли, P — броят листове шперплатова обшивка, N — количеството покривни пирони в паундове, а U — броят на рулата подложен материал.

Общата цена се получава като сбор от цената на всеки материал по фиксирана единична цена:

• Керемиди: 35 щ.д. за пакет
• Шперплат: 25 щ.д. за лист
• Пирони: 5 щ.д. за паунд
• Подложен материал: 40 щ.д. за руло

$C = (B \times 35) + (P \times 25) + (N \times 5) + (U \times 40)$

където C е общата цена в щатски долари.

Тези цени са приблизителни. Действителните цени варират според региона, доставчика и качеството на материала.

Решен пример

Нека разгледаме мансарден покрив с дължина 40 фута (12 m), ширина 24 фута (7,32 m), височина 12 фута (3,66 m) и долен наклон от 67,5 градуса. Това е класическият мансарден покрив с форма на „полукръг“, при който четирите ъглови точки на напречното сечение лежат върху полуокръжност.

1. Горен наклон: φ = 67,5 − 45 = 22,5 градуса
2. Долна проекция: (12 − 12 × tan(22,5°)) / (tan(67,5°) − tan(22,5°)) ≈ 3,51 фута (1,07 m)
3. Долна височина: 3,51 × tan(67,5°) ≈ 8,49 фута (2,59 m)
4. Горна проекция: 12 − 3,51 = 8,49 фута (2,59 m)
5. Горна височина: 12 − 8,49 = 3,51 фута (1,07 m)
6. Долен наклонен участък: √(3,51² + 8,49²) ≈ 9,18 фута (2,8 m)
7. Горен наклонен участък: √(8,49² + 3,51²) ≈ 9,18 фута (2,8 m)
8. Площ на покрива: 2 × 40 × (9,18 + 9,18) ≈ 1 469,50 квадратни фута (137 м²)

Материали: приблизително 44,09 пакета керемиди, 45,92 листа шперплат, 29,39 паунда (13,3 kg) пирони и 7,35 ролки подложен материал. Ориентировъчна цена: около 3131,88 щ.д..

Втори пример: покрив на плевня с дължина 40 фута, ширина 30 фута, височина 15 фута (4,57 m) и долен наклон от 60 градуса има площ приблизително 1 821,17 квадратни фута (169 м²) и изисква около 54,63 пакета керемиди, 56,91 листа шперплат, 36,42 паунда (16,5 kg) пирони и 9,11 рула подложен материал, при ориентировъчна цена около 3881,36 щ.д..

Как се използва калкулаторът

1. Въведете дължината, ширината и височината на покрива във футове.
2. Въведете ъгъла на долния наклон в градуси. Той трябва да е по-голям от 45 градуса (калкулаторът приема стойности до 85 градуса).
3. Проверете визуализацията на покрива, за да потвърдите, че формата изглежда правилно.
4. Прочетете площта на покрива, количествата материали и ориентировъчната цена.
5. Използвайте бутона „Копиране на резултатите“, за да запазите или споделите числата.

Ако въведената височина не е съвместима с избраните ширина и наклон, калкулаторът показва грешка, обясняваща, че за тези размери не съществува мансарден покрив, и предлага да опитате с по-стръмен долен наклон, по-малка височина или по-широк покрив.

Други видове покриви в сравнение с мансардните покриви

• Двускатен покрив: два плоски наклона, срещащи се в едно било. По-прост и по-евтин за изграждане, но с по-малко използваемо таванско пространство.
• Четирискатен покрив: наклони от четирите страни. По-стабилен при силен вятър, но с по-малко таванско пространство от мансардния покрив.
• Мансарден покрив: подобен на мансардния покрив, но с четири наклонени страни вместо две. Осигурява максимално вътрешно пространство, но изграждането му струва повече.
• Едноскатен покрив: един плосък наклон. Най-простият и най-евтиният вариант, но с най-малко вътрешно пространство.

История

Думата „gambrel“ произлиза от наименованието на задния крак на коня, който се сгъва под сходен ъгъл с профила на покрива. Конструкцията става разпространена в Северна Америка през 18-и век, особено в сгради и плевни в нидерландски колониален стил. Строителите я предпочитали, защото създавала повече използваемо пространство на горния етаж от двускатния покрив при сходно количество конструкционна дървесина. Традиционните мансардни покриви били изграждани с дървена конструкция и ръчно цепени дървени шиндли. Съвременните варианти обикновено използват инженерно проектирани ферми, битумни или метални покривни материали и синтетична подпокривна мембрана.

Често задавани въпроси

Какъв ъгъл на наклона трябва да въведа? Въведете ъгъла на долния, стръмен наклон. Той трябва да е по-голям от 45 градуса и не по-голям от 85 градуса. Калкулаторът автоматично изчислява горния наклон като с 45 градуса по-малък от долния.

Защо калкулаторът показва, че за моите размери не съществува мансарден покрив? При дадена ширина и долен наклон само определен диапазон от височини създава валидна форма на мансарден покрив. Ако височината е твърде голяма или твърде малка за тази ширина и наклон, чупката излиза извън покрива, което е физически невъзможно. Опитайте с друга височина, по-широк покрив или по-стръмен долен наклон.

Колко струва изграждането на мансарден покрив? Само материалите обикновено струват около 7 щ.д. до 12 щ.д. за квадратен фут, а общата цена с монтажа (материали и труд) е около 15 щ.д. до 25 щ.д. за квадратен фут. Мансардните покриви обикновено струват с 15 до 20 процента повече от двускатен покрив със същия отпечатък, тъй като конструкцията е по-сложна.

Какъв стрехов надвес трябва да има мансардният покрив? Повечето мансардни покриви имат надвес от 12 до 24 инча (61 cm) отвъд стената. Местният климат, размерът на сградата и строителните норми влияят върху оптималния надвес.

Кой покривен материал е най-подходящ за мансарден покрив? Битумните шиндли са най-разпространеният избор, тъй като са достъпни и широко разпространени. Металните покриви отвеждат добре снега и имат по-дълъг експлоатационен живот. Кедровите шиндли и покривните плочи от шисти са по-скъпи варианти, използвани за традиционен вид.

Как да изчисля допълнителните шиндли за отпадъци? Добавете от 10 до 15 процента към изчисления брой пакети керемиди, за да покриете изрезките, припокриванията и билната капачка.