Сколько утеплителя на вальмовую крышу дома 10 × 8 м

Стропила, мембрана и обрешётка для вальмовой крыши дома 10 × 8 м посчитаны раньше, исходные размеры — в расчёте стропил. Здесь — утеплитель. От шатра вальму отличает конёк: между хребтами остаётся отрезок 2,0 м, поэтому длинные скаты над комнатой сужаются кверху до 2,0 м, а торцевые — треугольники. Промежутки под коньком ровные, а те, что упираются в хребты, срезаны косо.

Цифры ниже — пример. Толщину ваты для дома задаёт теплотехнический расчёт в проекте, способ укладки — инструкция производителя плит, а длины промежутков проверяют рулеткой на месте.

Исходные данные

• Дом 10 × 8 м по наружным граням стен, все скаты под 30°, свес 0,6 м, конёк 2,0 м. Стропила 50 × 200 мм стоят через 0,6 м, как в разметке нарожников: на длинном скате первые нарожники — в 0,5 м от угла свеса, на вальме среднее стропило — на оси.
• Стены условно по 400 мм. Комната внутри — 9,2 × 7,2 м, 66,24 м² пола и 32,8 м по периметру. Её угол отстоит от угла свеса на 1,0 м по обеим сторонам, и хребет в плане проходит точно над ним.
• Вата — каменная, плиты 1000 × 600 × 100 мм, в упаковке 6 штук: 3,6 м² и 0,36 м³. Кладём два слоя, всего 200 мм; нужную толщину для своего дома считают по СП 50.13330.
• Над стропилами — мембрана, а вентзазор над ней дают бруски контробрешётки, так что вата заполняет стропило на всю высоту. Подробнее об этом зазоре — в статье о мембране и контробрешётке.
• Считаем только часть крыши над комнатой, от внутренних граней стен. Узлы над стенами, у хребтов и у концов конька рисует проект.

Скаты или перекрытие

Вальмовая крыша оставляет тот же выбор, что и любая скатная:

• Утеплить скаты. Вата встаёт между стропилами всех четырёх скатов, и потолок комнаты повторяет крышу. От стен он поднимается на 3,6 × tg 30° ≈ 2,08 м, а наверху сходится в линию конька длиной 2,0 м. Под скатами остаётся около 50,9 м³ тёплого объёма. Стойки под коньковым прогоном при этом оказываются в комнате — как собрана средняя часть, показано в описании стропильной системы.
• Утеплить перекрытие. Балки ложатся на уровне верха стен, вата — между ними, а всё пространство под скатами становится холодным чердаком.

Решает проект. Дальше подробно считаем скаты, перекрытие — в отдельном разделе.

Площадь двух длинных скатов и двух вальм

Длинный скат над комнатой сужается кверху: внизу 9,2 м вдоль стены, вверху 2,0 м под коньком, высота по скату 3,6 ÷ cos 30° ≈ 4,157 м. Его площадь — полусумма сторон, умноженная на высоту: (9,2 + 2,0) ÷ 2 × 4,157 ≈ 23,28 м².

Вальма — треугольник с основанием 7,2 м и той же высотой по скату: 0,5 × 7,2 × 4,157 ≈ 14,96 м².

Вместе 2 × 23,28 + 2 × 14,96 ≈ 76,49 м². Сверяем с планом: 66,24 ÷ cos 30° ≈ 76,49 м², то есть скаты больше пола на 10,25 м², или на 15,5 %.

На два слоя по площади нужно 76,49 × 2 ÷ 0,6 ≈ 254,96 плиты — 255 штук, 43 упаковки. Но у четырёх скатов много косых краёв, и сколько плит уйдёт на самом деле, показывает только раскрой.

Промежутки длинного ската

Расстояния меряем вдоль стены от угла комнаты. Нарожники длинного ската стоят в 0,1; 0,7; 1,3; 1,9; 2,5 и 3,1 м от него, за ними — четыре рядовых стропила в 3,7; 4,3; 4,9 и 5,5 м, а дальше снова нарожники, зеркально, до другого угла. Хребет поднимается от угла и выходит к коньку над отметкой 3,6 м; от 3,6 до 5,6 м промежутки сверху упираются уже в конёк.

Пока стропило стоит под хребтом, его длина от стены равна расстоянию до угла, умноженному на 1,1547. Поэтому каждый такой промежуток — прямоугольник до верха короткого нарожника и косой треугольник 0,6 × 0,693 м над ним.

Промежуток 3,1–3,7 м особый: хребет доходит до конька посреди него. Сверху над прямоугольником 3,580 м там стоит кусок 0,6 × 0,577 м, у которого срезан угол — на 0,5 м ширины край поднимается, а последние 0,1 м идут ровно под коньком. У самого угла комнаты, между стеной и первым нарожником, остаётся крошечный треугольник 0,1 × 0,115 м — по два на каждом длинном скате.

Промежутки вальмы

На вальме отсчёт удобнее вести от среднего стропила: оно стоит на оси, в 3,6 м от угла комнаты, а нарожники — через 0,6 м от него, в 3,0; 2,4; 1,8; 1,2; 0,6 и 0 м. Последний нарожник приходится ровно на угол, и над комнатой от него не остаётся ничего. Поэтому угловых треугольников на вальме нет: первый промежуток — сразу косой треугольник без прямоугольной части.

Как раскроить куски

Целые плиты кладут вдоль стропил. В одном слое их 88: по 28 на длинный скат — 8 на каждую половину и по 4 в трёх промежутках под коньком — и по 16 на вальму. В два слоя — 176.

Косые треугольники на всех четырёх скатах одинаковые: 0,6 м в ширину и 0,693 м в высоту. В слое их 44 — 20 на длинных скатах и 24 на вальмах, в двух слоях 88. Кусок плиты 0,6 × 0,693 м пилят по диагонали, и выходят два треугольника; второй разворачивают, а для зеркальной половины ската плиту переворачивают. Всего под хребты уходит 44 таких куска.

Дальше куски раскладывают по плитам, начиная с длинных. Кусок длиннее полуметра всегда занимает свою плиту, а короткие ложатся в её остаток:

Кусок 0,501 м длиннее половины плиты всего на миллиметр, и в пару к нему встаёт кусок 0,464 м с вальмы: вместе 0,965 м. Угловые треугольники 0,1 × 0,115 м — восемь на два слоя — вырезают из обрезков. Меньше 100 плит на куски не получится: кусков длиннее полуметра ровно 100, и каждому нужна своя плита.

Чтобы швы двух слоёв не совпали, куски в первом слое кладут у стены, а во втором — под треугольником. Окончательно порядок задаёт инструкция к плитам.

Сколько плит и упаковок

• Целые плиты: 176.
• Плиты на куски: 100.
• Итого: 276 плит — ровно 46 упаковок, без остатка.

По площади выходило 255 плит и 43 упаковки, а в 43 упаковках 258 плит: не хватит 18. Раскрой прибавил 8,2 %: косые резы под хребтами и короткие куски у конька. У шатра 9 × 9 м надбавка почти та же — 8,1 %, там 280 плит против 259. Объём 46 упаковок — 16,56 м³.

Запаса в этих 46 упаковках нет ни одной плиты: брак при резке, проходы труб и окна в скатах сюда не входят, их оговаривают отдельно. Перевести площадь в упаковки для своих размеров можно в калькуляторе утеплителя, но косые резы всё равно проверяют раскроем.

Утеплённое перекрытие вместо скатов

Если тёплый контур опустить на перекрытие, балки пойдут поперёк дома через 0,6 м. Над комнатой длиной 9,2 м это 15 промежутков по 0,6 × 7,2 м и две полосы по 0,1 м у торцевых стен.

• Площадь: 9,2 × 7,2 = 66,24 м², на 10,25 м² меньше скатов.
• Раскрой: в промежуток 7,2 м входят семь целых плит и кусок 0,2 м, а таких кусков из плиты выходит пять. Полосы 0,1 м режут из плиты вдоль, по шесть штук метровой длины.
• Плиты: 210 целых, 6 плит на 30 кусков и 5 плит на полосы — 221 плита, 37 упаковок, одна плита в запас. По площади — 220,8, то есть те же 221.

Косых резов здесь нет совсем, а плит нужно на 55 меньше, чем на скаты. Зато потолок в комнатах выйдет плоским, на высоте стен, а под скатами останется холодный чердак, который проветривают через продухи — как это работает. Вату на перекрытии сверху закрывают мембраной, подробнее — в расчёте перекрытия под чердаком. Балки считают отдельно.

Двускатная крыша на этих стенах

Для сравнения поставим на те же стены двускатную крышу с уклоном 30°. Над комнатой будут два прямоугольных ската 9,2 × 4,157 м — снова 76,49 м²: площадь задают план и уклон, а не форма крыши.

Раскрой здесь проще. В каждом из 15 промежутков ската — четыре целые плиты и кусок 0,157 м, и таких кусков из одной плиты выходит шесть. У фронтонов остаются полосы по 0,1 м.

• 240 целых плит;
• 10 плит на 60 кусков по 0,157 м;
• 6 плит на полосы у фронтонов;
• всего 256 плит — 43 упаковки, две плиты останутся.

На скаты двускатной уходит на 20 плит меньше. Но в комнате у неё появляются два фронтона, каждый — треугольник 7,2 м по основанию и 2,08 м высотой, 7,48 м², и их утепляют как стены, по проекту стен. Тёплого объёма под двумя скатами больше: 68,8 м³ против 50,9 м³ под вальмой, потому что у торцов потолок не опускается.

Три контура в цифрах

Скаты вальмы и двускатной равны по площади, а плит вальме нужно на 20 больше — это цена 88 треугольников под хребтами. На квадратном доме разница была всего 6 плит: у шатра и двускатной 9 × 9 м неудобный кусок 0,734 м выходил из плиты один раз. Здесь у двускатной кусок 0,157 м, и он режется из плиты по шесть. Полувальма на тех же стенах встаёт посередине: при вальме над фронтоном ей хватает 264 плит, 44 упаковок.

Где уходит тепло

• Стропила и нарожники. Доска 50 мм на каждые 600 мм — около 8,3 % ската. Если проект требует поперечного слоя изнутри, его считают отдельно.
• Хребты. Над комнатой четыре хребта по 5,50 м, в плане по 5,09 м, — 22,0 м косых стыков у накосных стропил. Край плиты подгоняют по месту плотно: щель вдоль хребта даёт холодную полосу на потолке.
• Концы конька. В двух точках сходятся три ската — оба длинных и вальма. Там же стоят куски со срезанным углом, и этот узел рисует проект.
• Конёк. 2,0 м над комнатой, где утеплитель двух длинных скатов встречается у прогона.
• Стены. По периметру комнаты, 32,8 м, вата скатов стыкуется с утеплением стен над мауэрлатом. Четыре крошечных треугольника 0,1 × 0,115 м у углов длинных скатов легко пропустить.
• Вентиляция. Каналы над мембраной на длинных скатах ведут к коньку, на вальмах — к хребтам, и воздух выходит вдоль них. Вата не должна выпирать в зазор; схема — в статье о вальмовой крыше.
• Пароизоляция со стороны комнаты заходит на стены, швы проклеивают — как оформляют примыкания.

Прочие слабые места утеплённой крыши собраны в разделе о мостиках холода.

Что посчитано не здесь

• Узлы у хребтов, у концов конька и над стенами — по проекту.
• Стойки и коньковый прогон внутри тёплого объёма — по проекту крыши.
• Поперечный слой изнутри и бруски для него.
• Мембрана — её ряды на четыре ската разложены в расчёте мембраны для вальмовой крыши.
• Пароизоляция и лента — по площади скатов, с нахлёстами и заходом на стены; сколько плёнки добавляют косые концы у хребтов, видно на примере шатра. Для этой крыши ряды плёнки, полоса по коньку и лента посчитаны в расчёте пароизоляции вальмы.
• Обрешётка и контробрешётка — в расчёте обрешётки для вальмы.
• Подшивка потолка.
• Балки и продухи — только при утеплённом перекрытии.

Итог расчёта

Где ошибаются

Порядок расчёта

1. Взять из проекта или замерить внутренние размеры комнаты, уклон скатов и длину конька.
2. Решить по проекту, где пройдёт тёплый контур — по скатам или по перекрытию.
3. Найти площадь двух длинных скатов и двух вальм и сверить её с планом, делённым на cos уклона.
4. Разметить стропила от углов комнаты: на длинных скатах — нарожники и рядовые, на вальмах — нарожники от среднего стропила.
5. Для каждого промежутка найти короткую сторону и понять, во что он упирается — в хребет или в конёк.
6. Разбить толщину из теплотехнического расчёта на слои.
7. Разложить по плитам целые плиты, пары треугольников и куски, начиная с самых длинных.
8. Перевести плиты в упаковки, а мембрану, пароизоляцию, ленту и узлы посчитать отдельно.