Как самостоятельно рассчитать количество профнастила?

Профилированный лист — универсальный материал для множества строительных работ: от облицовки стен до строительства складов и устройства перекрытий. Чтобы правильно рассчитать необходимое количество профлиста, нужно знать основные расчетные величины и помнить об особенностях укладки листов.

В этой статье мы дадим рекомендации, какие параметры необходимо учесть и как правильно самостоятельно рассчитать профнастил. Также мы приведем конкретные примеры, показывающие сколько листов профнастила нужно в наиболее типовых кейсах.

Рисунок 1. Фасад из профнастила

Основные величины и способы расчета

Размеры профлиста разных типов близки, но все же отличаются (подробнее о типах и размерах смотрите в статье). Независимо от типа профлиста и вида объекта, для вычислений всегда используется определенный набор базовых величин:

1. Размеры (габариты) закрываемой поверхности (кровли, стены, забора и т.д.). В случае простых прямоугольных поверхностей рассчитать материал для обшивки здания, забора, ворот, одно- и двухскатной кровли профлистом можно без вычисления площади. Понадобятся лишь габариты, которые определяются двумя измерениями (длиной L и шириной W). При этом не так важно, сколько квадратных метров закрывает один профлист.

Для объектов, состоящих из нескольких простых поверхностей (например, для забора с неравномерной высотой и проемами или крыши с мансардами) есть смысл рассчитывать количество материала по отдельности для разных частей, а затем суммировать.

Также можно проводить расчет профилированного листа через значение площади покрытия S. Для самых простых случаев — прямоугольных скатов, заборов и стен, высчитать площадь достаточно легко. Она равна произведению двух сторон покрываемой поверхности. Точно так же можно определить, сколько м² в листе профнастила. Для того чтобы рассчитать площадь профлиста достаточно умножить рабочую ширину на рабочую длину. Однако учет площади более целесообразен для сложных по геометрии поверхностей — при построении раскладок шатровых и вальмовых крыш, расчете треугольного фронтона и т.д. Примеры таких случаев мы рассмотрим в следующем разделе.

2. Длина профнастила, l — может варьироваться в пределах от 0,1 до 14 м и должна быть кратна 250 мм (для несущего листа) или 300 мм (для стенового) согласно ГОСТ 24045-2016.

Внутри этого диапазона заказчик решает самостоятельно, сколько метров профнастила ему необходимо. При этом важно помнить — длина профнастила всегда измеряется вдоль его волн (ребер жесткости), а ширина — поперек. Если листы стыкуются по длине, то в расчетах используется не полная (габаритная) длина листа, l_п, а рабочая, l_р — с учетом величины перекрытия (нахлеста).

3. Величина нахлеста по длине:

Δl = l_п — l_р, (1).

Обычно она составляет от 150 до 300 мм. Подробнее о перекрытии листов по длине и ширине при монтаже кровли можно прочитать здесь. В идеальном случае длина листа должна перекрывать всю длину ската кровли или высоту забора. Тогда стыков по длине не будет, что делает конструкцию более надежной и функциональной. Однако иногда размер закрываемой поверхности превышает максимальную длину листа, или заказчик делает выбор в пользу более короткого листа по причине удобства его транспортировки и простоты монтажа. Тогда стыков не избежать и величину нахлеста нужно учитывать в расчетах.

4. Ширина листа, w. Как и в случае с длиной, существует два вида ширины — полная (габаритная), w_п и рабочая, w_р. Рабочая ширина — полезная ширина листа без учета поперечного нахлеста.

5. Величина нахлеста по ширине:

Δw = w_п — w_р, (2).

Крайние волны двух стыкуемых листов должны совпадать — волна верхнего должна накрывать волну нижнего (рис. 2). Поэтому величина нахлеста соответствует ширине одной волны профнастила и составляет от 40 до 80 мм в зависимости от типа профиля листа.

Рисунок 2. Схема укладки профлиста с нахлестом

Зная все перечисленные параметры, нужно определить количество листов, n:

• по ширине: делением общей ширины покрытия на рабочую ширину листа:

n_w = W / w_р, (3) — так мы получим количество листов в горизонтальном ряду;

• по длине: делением общей длины покрытия на рабочую длину листа:

n_l = L / l_р, (4) — так мы определим количество горизонтальных рядов.

Не забывайте при этом, что все величины в расчете должны быть в одних и тех же единицах измерения: метрах, сантиметрах или миллиметрах.

Полученные в результате деления значения необходимо округлить в большую сторону до целого числа. Перемножив количество листов в ряду на количество рядов, мы получим общее необходимое количество листов:

n = n_w × n_l, (5).

Если длина профлиста заранее не известна, то ее можно подобрать, проведя расчет другим способом:

• рассчитать количество листов по ширине, как и в первом способе, делением общей ширины покрытия на рабочую ширину листа,

n_w = W / w_р;

• подобрать рабочую длину профнастила, подставляя в формулу разные значения количества рядов:

l_р = L / n_l, (6),

т.е. разделив общую длину покрытия на количество горизонтальных рядов;

• по формуле (1) определить полную (габаритную) длину листа:

l_п = Δl + l_р;

при n_l = 1 горизонтальный ряд будет только один, т.е. длина листа будет равна общей длине покрытия.

• подсчитать общее количество листов, как в первом способе,

n = n_w × n_l.

После всех расчетов не забудьте добавить выход нижних листов за пределы стропил на 40-60 мм, это необходимо для обеспечения правильного водостока.

При расчете заказа профлиста нет необходимости ориентироваться на стандартное количество профнастила в упаковке, поскольку такого количества не существует. Профлист продается и упаковывается под заказ в зависимости от площади покрытия.

Вес и толщина листа, а также высота профиля непосредственно в расчете количества листов не участвуют. Однако их обязательно нужно учитывать при выборе профлиста, поскольку для различных целей эти параметры отличаются и влияют на особенности подготовки основания — обрешетки кровли, лаг забора или несущих конструкций фасада.

В среднем вес стеновых листов составляет от 5,4 до 7,4 кг на один квадратный метр, универсальных — от 6,3 до 9,4 кг, а несущих — от 7,4 до 11,1 кг.

От веса покрытия зависит также вид и количество крепежа на 1 м². Подробнее о количестве саморезов для крепления профлиста можно прочитать здесь.

Расчет количества материала для кровли

В отличие от стен и заборов, кровля, даже односкатная, может иметь угол наклона. Эта величина влияет на расчет количества листов: чем больше угол наклона, тем меньшая требуется величина нахлеста по длине листов.

Таблица 1

Рассмотрим порядок действий для разных видов крыши:

• односкатной,
• двухскатной,
• четырехскатной,
• вальмовой и т.д.

Односкатная крыша

Расчет профлиста на односкатную крышу включает следующие шаги:

1. измеряем длину ската L и ширину кровли W с учетом свесов;
2. вычисляем рабочую ширину листа: из габаритной ширины вычитаем ширину одной волны: w_р = w_п — Δw;
3. делим ширину кровли на рабочую ширину листа по формуле (3), полученное число n_w округляем до целого в большую сторону.
4. определяем, достаточно ли длины профнастила, чтобы перекрыть длину ската в один горизонтальный ряд; если нет — устанавливаем величину нахлеста по длине и вычисляем рабочую длину листа по формуле (1). Если длина листа заранее не известна, то действуем методом подбора по формуле (6).
5. делим длину ската на рабочую длину листа по формуле (4), полученное число n_l округляем до целого в большую сторону.
6. по формуле (5) подсчитываем общее количество листов.

Рассмотрим пример, как рассчитать профлист на гараж. Точно так же можно провести расчет навеса из профнастила. Пусть его крыша будет односкатной с габаритами 6×8 м и углом наклона 12°.

1) В первом случае предположим, что мы будем покрывать крышу профлистом НС44 длиной 6 м. Тогда длина ската L будет равна рабочей длине листа l_р (и габаритной l_w, поскольку у нас только один ряд и нет нахлеста по длине) и составит 6 м.

Габаритная ширина листа НС44 составляет 1047 мм, а рабочая — 1000 мм. По формуле (3) определим количество листов в ряду (оно же, в данном случае, будет общим количеством листов). Для этого разделим ширину кровли (8 м) на рабочую ширину листа (1000 мм или 1 м): n_w = n = 8 / 1 = 8. Значит, нам потребуется 8 листов НС44 длиной 6 м.

2) Во втором случае предположим, что шестиметровый профнастил нам не подходит (например, не помещается в кузов автомобиля) и мы хотим подобрать длину листа по формуле (6) так чтобы получилось 3 ряда. При этом следует помнить, что нижний ряд перекрывается верхним, иначе кровля будет пропускать воду.

Определим рабочую длину листа:

• разделим общую длину ската на количество горизонтальных рядов: l_р = 6 / 3 = 2 м.
• выберем по таблице 1 величину перекрытия. Т.к. угол наклона составляет 12°, выберем максимальное значение Δl = 300 мм (или 0,3 м).
• тогда полная длина листа должна быть не менее l_п = 2 + 0,3 = 2,3 м.
• если наши листы должны соответствовать ГОСТ 24045-2016 (что не является обязательным требованием), то подбираем ближайшее большее значение, кратное 250 мм, которое составит 2,5 м.

Рисунок 3. Раскладка профнастила на кровле и расчет листов для односкатной крыши с одним и тремя рядами листов

• Если такая длина нас устраивает, то по формуле (5) вычислим общее количество листов, перемножив количество листов в ряду на количество рядов: n = 8 × 3 = 24 листа НС44 длиной 2,5 м.

На практике этот вариант приведет к перерасходу материала по сравнению с шестиметровым листом, потребует больше крепежа и увеличит вероятность протечек по стыкам.

Двухскатная крыша

Если скаты крыши симметричны, то вычисления будут аналогичны расчету односкатной крыши, но на последнем шаге в формулу (5) мы добавим коэффициент 2:

n = 2 × n_w × n_l (7).

Если площадь и габариты скатов отличаются, то каждый из них рассчитывается как отдельная односкатная крыша.

Шатровая крыша

Теперь рассмотрим, как рассчитать профлист на четырехскатную крышу. В этом случае описанный выше подход, основанный только на габаритных размерах кровли, применять не рационально. Начнем с четырехскатной шатровой крыши. Все ее скаты имеют треугольную форму и сходятся в одной точке.

Если все скаты одинаковы, то общая площадь шатровой крыши вычисляется как суммарная (или умноженная на 4) площадь каждого треугольного ската:

S = 4 × a × h / 2 = 2 × a × h, (8.1),

где a — длина основания треугольного ската (равна ширине здания),

а h — высота треугольника (т.е. длина ската от вершины до середины основания).

Если скаты симметричны попарно, то формула расчета будет включать a₁ и a₂ — два значения ширины скатов, и два значения высоты — h₁ и h₂:

S = a₁ × h₁ + a₂ × h₂, (8.2),

Рабочую площадь профлиста, необходимого для покрытия кровли, можно определить, умножив S на коэффициент запаса k, который обычно советуют выбирать равным 1,1 — 1,15. Этот коэффициент учитывает потери на нахлест и подрезку.

S_рп = S × k, (9).

Однако для заказа профнастила нужно знать реальные габариты прямоугольных листов, а не только рабочую площадь покрытия. В виде эскиза исходные данные для такого расчета показаны на рис. 4.

Расчет количества и габаритов листов удобнее всего проводить, начертив раскладку, как на рисунках 5 и 6. В этом примере расчет сделан для кровли с шириной основания 5 м, длиной ската 3,5 м и высотой 2,45 м. Кровельный материал — НС35 с полной шириной 1060 мм и рабочей шириной 1000 мм.

1. На схеме раскладки нижний угол крайнего (на рис.5 — это правый угол) профлиста совмещается с соответствующим нижним углом кровли (точка С₁).
2. Длина листа подбирается так, чтобы сторона треугольника прошла через точку С₂, в которой верхний край первого листа пересекается с боковой стороной второго (при этом учитывается нахлест).
3. Этот шаг повторяется для последующих листов до достижения вершины треугольника (С₄).
4. После вершины точка пересечения переходит на противоположный край листа (С₅) и снижается по второму наклонному ребру треугольника до достижения его основания (С₇). Неиспользуемая часть листов выходит за периметр кровли.

Рисунок 4. Исходные данные для расчета покрытия шатровой крыши

Рисунок 5. Раскладка и расчет количества и габаритов листов оптимальной длины для шатровой крыши

На рис. 5 и 6 показаны примеры результатов расчета с помощью онлайн калькулятора. Отметим, что при несомненной пользе бесплатных онлайн сервисов для расчета, следует критически оценивать выдаваемую ими информацию и внимательно читать инструкцию. Зачастую разработчики применяют нестандартную терминологию или условные обозначения, которые могут запутать пользователя.

• В первом случае был проведен расчет количества сплошных листов без стыков (рис. 5).

Для одного ската шатровой кровли при этом потребуется 5 листов разной длины: 3500 мм, 3080 мм, 2310 мм, 1540 мм и 770. Для всей крыши количество листов нужно увеличить в 4 раза. Однако для 2-го, 3-го и 4-го скатов можно использовать остатки материала: три треугольника высотой 1,54 м и два высотой 0,77 м — от 1-го ската и один треугольник 0,77 м — от 2-го ската.

• Во втором случае было рассчитано оптимальное заполнение площади кровли листами заданной максимальной длины, равной 2 м (рис. 6).

На одном скате в этом случае разместятся два горизонтальных ряда. Всего на скат потребуется 8 листов: 3 по 2000 мм, 1 длиной 1700 мм, 1 — 1640 мм, 1 — 770 мм и 1 — 510 мм. Если привести все размеры к одной длине, то на такой скат необходимо 7 листов по 2 метра (или 6 — при использовании обрезков).

Рисунок 6. Раскладка и расчет количества и габаритов листов заданной длины для шатровой крыши

Отметим, что рассмотренный алгоритм можно применять не только для расчета шатровых скатов, но и треугольных фронтонов.

Вальмовая крыша

Другой вид четырехскатной крыши — вальмовая. От шатровой она отличается тем, что у нее есть конек, через который стыкуются два ската в форме трапеции. Два других ската — треугольные вальмы. Чтобы рассчитать профлист на вальмовую крышу дома нужно иметь исходные данные о длине конька.

Для вычисления площади трапеции используем формулу:

S_т = (a + b) × h / 2, (10),

где b — верхнее основание трапеции (длина конька),

a — нижнее основание трапеции (длина стены).

Общая площадь будет складываться из двух площадей трапеции и двух площадей треугольных вальм:

S = 2S_т + 2S_в = (a + b) × h_т + e × h_в, (11),

где h_т и h_в — соответственно, высота трапеции и треугольника,

e — основание треугольника (длина короткой стены).

Коэффициент запаса применяется аналогично шатровой кровле.

Определим количество и размеры листов НС35 для кровли высотой 1,8 м с длиной конька 6 м и длиной скатов 3,5 м при габаритах дома 12 на 6 метров (рис. 7 и 8).

Рисунок 7. Исходные данные для расчета вальмовой крыши

Рисунок 8. Результаты расчета количества и габаритов листов оптимальной длины для вальмовой крыши

Как видно из рис. 8, принцип определения количества и размеров листов для вальмовой крыши практически не отличается от шатровой. Единственное отличие — на трапециевидном скате длина всех листов, примыкающих к коньку, будет одинаковой. В нашем примере таких листов длиной 3,5 метра 7 штук.

Расчет профлиста на вальмовую крышу — непростая задача. Особенно если в одном проекте сочетаются разные типы кровли. Если на скатах располагаются несколько мансард, крыша приобретает слишком сложную конфигурацию чтобы самостоятельно рассчитать профлист. Поэтому, если у вас возникли трудности при расчете, рекомендуем обратиться к специалистам — менеджерам компании производителя, чтобы посчитать необходимое количество материала под ваши нужды.

Расчет количества профнастила для забора

Если вам нужно рассчитать количество листов для прямолинейного фрагмента забора по метражу, эта задача ничем не отличается от расчета односкатной крыши. Но есть нюанс: иногда при строительстве ограждений профлист размещают не вертикально, а горизонтально — так что линии его волн параллельны земле (рис. 9, справа). В этом случае длина листа превращается в ширину, а ширина — в высоту забора.

Рисунок 9. Заборы из профлиста

Однако в большинстве случаев профнастил для забора располагается традиционным способом — вертикально (рис. 9, слева).

1) Рассмотрим пример такого ограждения и определим, сколько нужно профлиста на забор длиной 20 метров.

О выборе типа профлиста для забора вы можете прочитать здесь. Допустим, будет использован профлист С8, полная ширина которого составляет 1200 мм, а рабочая — 1150 мм. Тогда нахлест по ширине Δw = 1,2 — 1,15 = 0,05 м,

а количество листов n = 20 / 1,15 = 17,4. После округления получаем 18 листов. Высота листов в расчете не участвует — можно выбрать ее произвольно, или в соответствии со строительными нормами, т.е. не выше 2 м.

Для заборов, высота которых одинакова по всему периметру, расход профлиста можно измерять не в штуках, а в погонных метрах. В нашем примере чтобы посчитать стоимость погонного метра профнастила нужно общую стоимость 18-ти листов разделить на длину забора в метрах (20 м).

2) Теперь рассмотрим сколько профнастила потребуется на забор для участка площадью 10 соток.

Размеры сторон участка обычно указаны в техническом паспорте. Можно использовать для расчета эти значения, однако надежнее промерить все стороны участка дальномером или рулеткой. Если ваш участок близок к квадратной форме, и вы точно знаете количество соток, то приблизительно сможете оценить периметр без проведения измерений.

• Для этого необходимо умножить площадь участка в сотках на 100, чтобы выразить площадь в квадратных метрах.
• Затем нужно вычислить квадратный корень из площади — получится длина одной стороны.

В нашем примере: S = 10 × 100 = 1000 м². Длина стороны: a =√1000 = 31,6 м.

• Периметр участка, равный полной длине забора составит: P = 4 × 31,6 = 126,4 м.
• Количество листов профнастила С8: n = 126,4 / 1,15 = 109,9, после округления — 110 штук.
• При большом количестве листов целесообразно ввести коэффициент на потери 1,10-1,15, тогда итоговая цифра составит 121-127 листов.

3) Для забора с калиткой и воротами принцип расчета останется таким же.

Если пространство над проемами ворот и калитки зашивается, его удобнее рассчитывать как отдельные прямоугольные фрагменты. Таким же образом можно определить и количество листов для самих ворот. Если же над проемами нет ограждения, их можно просто вычесть из расчета.

Расчет профлиста для стен и перекрытий

Отличий от расчета количества листов для забора здесь немного. Вместо периметра участка используется периметр здания или длина нужного участка стены. В отличие от забора, стены могут иметь большую высоту, что приведет к устройству обшивки в несколько горизонтальных рядов. Алгоритм такого расчета повторяет наш пример с односкатной кровлей гаража, с той разницей, что для стен используются более легкие марки профлиста.

Рисунок 10. Перекрытие из несущего профнастила

Расчет профлиста для стен крупных зданий, таких как офисные и промышленные здания, склады, жилые дома, лучше доверить специалистам. В таких проектах кроме расчета количества листов для общей площади поверхности, есть множество дополнительных факторов — от соответствия архитектурному проекту до учета климатических особенностей и строгих норм безопасности. При проектировании крупных объектов, например — при расчете материала для склада из профнастила, широко пользуются нормативами расхода, вводят дополнительные коэффициенты и поправки.

Самым требовательным к качеству расчетов можно назвать применение профлиста для устройства опалубки железобетонных конструкций, в т.ч. несъемной опалубки. Расчет профлиста для опалубки начинают с выбора типа профиля гофры (Н57/Н60/Н75/Н114). Он должен дополнительно армировать перекрытие за счет вспомогательных ребер жесткости. Толщина металлопрофиля должна быть не ниже 0,6 мм.

Несмотря на кажущуюся простоту расчета для прямоугольных перекрытий, вычисления должны основываться на тщательном изучении материала и сопровождаться анализом допустимых напряжений и максимального прогиба плиты, зависящих, от ее веса и размера для обеспечения надежности и безопасности конструкций.

Рисунок 11. Использование профлиста для устройства монолитного перекрытия

Заключительные рекомендации

Мы рассмотрели наиболее распространенные кейсы расчетов количества профнастила для различных видов объектов. Общие рекомендации просты:

• внимательно собирайте исходные данные для расчета;
• следите за единообразием единиц измерения — не включайте в расчет разные единицы измерения, например — метры и миллиметры;
• не путайте длину и ширину профлиста, что особенно вероятно при расчете заборов или стен с горизонтальной ориентацией листов;
• помните о необходимости учитывать разницу между полным и рабочим размером листа (величину нахлеста);
• не забывайте вводить дополнительную поправку на потери, особенно если для вашего проекта используется более 10-15 листов профнастила;
• при построении раскладки материала по возможности старайтесь сократить количество стыков по длине профлиста;
• при использовании онлайн-сервисов для расчета критически оценивайте выдаваемую ими информацию и внимательно читайте инструкцию;
• в случае сомнений в качестве самостоятельного расчета обращайтесь к специалистам.

Статья проверена, техническая информация верна

Булатова Хельга Евгеньевна

Руководитель отдела маркетинга, журналист

Оцените статью:

Поделиться статьей:

ВКонтакте Телеграм Скопировать

Читайте также:

За кадром производства: качество и красота металлоизделий начинается с листа «Полоса» возможностей: тонколистовые заготовки в современной промышленности Как выбрать подрядчика для продольно-поперечной резки металла Технология продольно-поперечной резки металла

0 Комментариев:

Добавить комментарий

Отправить