Проектирование нижней обвязки
Первым делом необходимо сформировать первую доску и выбрать заливку, создать компоненты со своим именем и габаритами. Впоследствии при помощи плагина Cut List будет высчитываться кол-во компонентов. Если предполагается работа без них и без групп, то рекомендуем оставить зазор в миллиметр между элементами. Еще можно скрыть слой с фундаментом для удобства пользования программой. Обвязка должна совпадать с габаритами дома и его внутренними стенами. Чтобы выровнять горизонтальную платформу создайте две доски обвязки. В принципе, можно использовать и один слой, требуется только проверить чтобы плоскость 1 этажа здания совпала с высотой ступенек крыльца. Нижняя обвязка делается при помощи функций копирования, перетаскивания и переворачивания.
Стропильная система и кровля
Система стропил по-сути представляет собой обычную стену, направленную под определённым углом к горизонтальной плоскости. Ее верхнее окончание закачивается коньковой балкой, а низ закрепляется к обвязке. Высотку потолков для мансардного этажа следует рассчитывать не менее двух метров, чтобы помещением было комфортно пользоваться взрослым людям.
С помощью калькулятора рассчитываем возможный угол наклона крыши. К примеру угол в 27 градусов при двух метрах высоты потолка дает возможность использовать балки размером в 6 метров без использования наращивания. Для коньковой балки нужно заложить три опорные стойки и запланировать крепление к вентиляционной шахте. Шаг для стропил составит 6.1 метра. Система стропил с использованием доски 100*50 см суммарно потребует 200 метров. Свесы крыши – полметра. Таким образом доска в 6 метров формирует стропила, имеющие 5.5 метра. Такой расклад означает, что кровля не выдержит зимой нагрузки от снега. Для решения проблемы устанавливаем опорный простенок, формирующий стены по бокам мансардного этажа. Простенок должен совпадать с площадью стропил. Потолки для мансарды формируются при помощи затяжек.
Каркас обрешетки с использованием доски 50 см на метр и шагом в 407 миллиметров даст надежную основу для обшивки листами ОСБ и закрепления мягкой кровли. Стропильная система, перекрытия второго этажа и каркас стен формируются в одну ось по вертикали. Это позволяет создать надежный каркас здания.
Орг структура проекта каркасного дома в SketchUp
Слои в 3D модели каркасного дома
Процесс проектирования в SketchUp полностью дублирует процесс строительства каркасного дома. Наносится разметка, рисуется нижняя обвязка, ставятся лаги перекрытия и т.д. Компоненты и группы на каждом подэтапе объединяются в слой. Когда Вам требуется изучить узлы внешней каркасной стены с северной стороны, в меню Windows вверху есть выпадающий список. Выбираем закладку Layers. Снимаем галочки со всех слоев кроме того, который нам нужен, и из всей модели каркасного дома остается выбранная нами стена.
Сцены в 3D модели каркасного дома
Для того, чтобы навигация по модели была быстрее, используют сцены. В них заранее выбраны слои, которые видимы. Это облегчает работу по установке-снятию галочек в слоях. Нажатием нужной сцены Вы сразу переходите к одному из подэтапов строительства. Для организации сцен в уже завершенной модели каркасного дома выбираются опции: активные слои, стили, видимость плоскостей сечения и т.д.. Это облегчает навигацию по модели и помогает готовить чертежи. Scenes можно найти в том же выпадающем списке, что и Layers.
Иерархия компонентов и групп в 3D модели каркасного дома
Сложно перевести Outliner на русский язык. По сути это иерархическая структура, в которой можно найти любой компонент или группу среди тысяч подобных. Выбирайте закладку Outliner в том же меню, что и Layers и Scenes. В списке можно выбрать любой объект и получить подсветкой его положение в модели и подробную информацию о нем. А также увидеть, что этот компонент входит в какую-то группу.
Сама по себе модель в 3D — это конструктив дома, который можно рассматривать, редактировать. Однако, строить по ней нельзя. Необходимы чертежи. Как это сделать, я расскажу в статье Чертежи каркасного дома.
Внешняя обшивка каркаса
Проектирование каркасного дома в SketchUp фактически завершено, осталось только рассчитать внешнюю обшивку, для формирования которой будет использоваться лист ОСБ толщины в 12.5 см с габаритами 1219 на 2439 мм с деформационным зазором в три миллиметра. Если все сделано верно, то концы плит будут накладываться на лаги, стропила и стойки, что позволит минимизировать отходы строительства, сэкономить время и силы.
Как вы видите, создавать в SketchUp свои проекты каркасных домов достаточно просто. Созданные чертежи можно распечатать и использовать при строительстве, передав их строителям.
Особенности программы SketchUp
Итак, какие особенности есть в SketchUp, которые отличают ее от подобных программ 3D моделирования? Это звучит странно, но в SketchUp нет возможности строить объемные объекты. Всё, абсолютно всё состоит из линий и точек. Линии образуют поверхности, поверхности образуют «объемы», но если войти внутрь любого объекта, то видно, что он является суммой линий и точек. Для того, чтобы линии не слипались друг с другом применяются объединения в группы и компоненты.
Для примера я выкладываю проект каркасного дома бесплатный. Сделан в программе SketchUp. В этой модели все компоненты и группы собраны в определённом порядке, с которым можно работать. На самом деле в этой модели несколько тысяч компонентов и, если убрать орг структуру, то проще будет создать новый проект, чем разбираться с огромным массивом информации.
Перекрытия между этажами
Проектирование каркасного дома в SketchUp предполагает расположение стоек и лаг на одной оси по вертикали при расчете перекрытий между этажами. Если не соблюдать это правило, то потребуется добавить стойки для каркаса. Это необходимо для того, чтобы сохранить целостность и прочность несущей конструкции. Еще надо запланировать усиленные балки под опоры стен верхнего этажа. Чтобы это сделать, требуется удвоить или утроить размер стоек в зависимости от ожидаемой нагрузки. Использование одного размера отделочных плит и одинакового шага стоек значительно упрощает задачу.
Кроме того можно не проектировать систему лаг заново, а просто продублировать перекрытия 1 этажа на помещения выше. Как правило их шаг совпадает и там. Рассчитывая направление лаг требуется учитывать и коммуникации дома. К примеру, трубы вентиляции и канализации имеют диаметр от 10 сантиметров, что стоит учитывать при формировании лаг дабы не опускать потолок еще ниже.
Порядок выполнения
Откроем SketchUp и выберем шаблон Simple Template — Meters.
Выберем инструмент фигуры и нарисуем на земле квадрат по форме дома.
Теперь, выдавим его с помощью инструмента выдавить/вдавить (push/pull).
Сделаем стены. Для этого используем инструмент Сдвиг (Offset).
Повторим операцию ещё раз.
Образовалась довольно узкая рамка, которую можно использовать для создания стен. На этом этапе стоит добавить все запланированные перегородки.
Лишние линии убираются инструментом Ластик (Erase).
Выдвигаем стены.
Прорежем двери и окна. Для начала по периметру дома создадим направляющую линию. Последней линией контур не замыкаем, иначе образуется новая плоскость.
Нарисуем на стене квадрат и выделим его.
Нажимая Ctrl+C и Ctrl+V, копируем его по стене, привязывая к линии.
После копирования окон лишнии линии стираем.
С помощью инструмента Вдавить/выдавить вдавливаем окно до состояния «На грани» (On Face).
Теперь, инструмент запомнил глубину и можно вырезать окна двойным кликом.
Вырежем дверь похожим образом.
Используем инструмент «Ведёрко» (Paint Bucket) для наложения текстур. Выберем подходящую текстуру и зальём пол с фундаментом.
Аналогично поступим со стенами.
Чтобы наложить текстуру на замкнутый контур, нажмём Shift, чтобы наложить на все плоскости, имеющие такую же текстуру — Ctrl.
Текстура на стену легла не идеально. Перейдём в свиток Текстура-Позиция, и перетягивая красный ползунок мы изменим позицию текстуры, а зелёным — её размер.
Сейчас текстура этой стены отличается от остальных стен. Используем клик левой кнопки мыши по этой стене с зажатым Alt на инструменте «Ведёрко», чтобы запомнить настройки текстуры на этой стене.
И красим инструментом «Ведёрко» остальные стены.
Перейдем к созданию крыши. Для этого нужно заблокировать данный участок от редактирования, чтобы ничего не испортить. Выделим дом и вызовем свиток меню «Сгруппировать».
На одном из торцов дома создадим плоскость для крыши.
Попрошу заметить, что мы вышли из группы кликом по пустому месту на экране. Если плоскость маленькая, её можно увеличить инструментом «Растянуть» (Scale).
Рисуем на плоскости очертания крыши. Лишние линии можно стереть.
Инструметом Выдавить/вдавить придаём объем.
Используем «Сдвиг» на крыше, чтобы добавить объёма.
И вдавим плоскость немного внутрь.
Окрасим всё подходящими текстурами и удалим человека. Домик готов для импорта в Unity!
В настройках импорта в Unity надо выставить галочку Generate Colliders, а во вкладке Material – Use External Materials.
При этом, импортируются все материалы и создадутся папки.
Теперь, у вас есть своя собственная модель дома, для использования в играх!
Стены
Формируем периметр внутренних помещений здания, установив доску нижней обвязки на проекцию стен дома. Чаще всего для внутренних стен используется доска 38*100 миллиметров с шагом в 40 см.
Шаг наружных стоек должен быть равны листам, использующимся для формирования стен здания. Первая из них должна быть смещена вполовину своей толщины для правильного монтажа начального листа ОСБ. Устанавливаем стойку, следом копируем остальные с необходимым отступом. Проемы под окна и двери будут формироваться позднее. В итоге мы получили каркас дома, который соответствует размерам листов ОСБ и теплоизоляции. Стойки внутренних стен рассчитываются согласно размерам листа гипсокартона для обшивки.
Следующим этапом как построить каркасный дом в SketchUp является планирование мест размещения окон и дверей. Их компоненты стоит создавать отдельно и вставлять в стены. Главное – не нарушить шаг стоек.
Следует не забывать про то, что высота подоконника должна рассчитываться с учетом размеров радиаторов, используемых для отопления дома. Как правило почти все окна в каркасном доме имеют общие габариты, отличается лишь ширина по горизонтали, так что их размер зависит сугубо от ваших личных предпочтений. Если вы планируете использовать панорамные окна, то верх необходимо усилить балкой. Для проемов гаража требуется использовать LVL балки. Проемы под двери можно рассчитать заранее буквально до миллиметра, запросив информацию у производителя насчет их точных габаритов.
Для проектирования каркасного дома в SketchUp требуется рассчитать укосины. Для данной процедуры берется доска размером 40*150 миллиметров и под углом в 40-60 градусов устанавливается в наружные стойки каркасного здания. Для стен внутри дома необходимо сформировать рассечки, призванные защитить дом от пожара если стойка имеет высоту от трех метров.
