Важно понимать, что если в доме будет присутствовать односкатная крыша, то одна стена будет значительно выше другой .
Содержание
- 1 От чего зависит уклон кровли
- 2 Уклон наклона ската крыши и кровельные материалы
- 3 Как сделать правильные расчеты?
- 4 Факторы, влияющие на выбор уклона
- 5 Единицы измерения
- 6 Почему наши инструменты лучше?
- 7 Минимально допустимый уклон кровли для различных материалов
- 8 Как посчитать уклон кровли в процентах и градусах
- 9 Как рассчитать угол наклона для двухскатной крыши: особенности и формулы расчета
- 10 Минимально допустимый уклон кровли для различных материалов
- 11 Допустимый наклон крыши с профлистами
- 12 Нормативные ссылки
- 13 Учёт снеговой и дождевой нагрузки
- 14 Определение типа крыши
- 15 Самостоятельный математический расчет элементов крыши
- 16 Пример расчета
- 17 Что влияет на выбор угла кровли?
- 18 Все плюсы и минусы односкатной крыши
- 19 Какую систему стропил выбрать
От чего зависит уклон кровли
- От способности крыши защищать строение от внешних факторов и воздействий.
- От ветра — чем больше уклон крыши, тем больше значение приходящихся ветровых нагрузок. При крутых уклонах уменьшается сопротивляемость ветру, повышается парусность. В регионах и местах с сильными ветрами рекомендуется применять минимальный уклон крыши, чтоб уменьшить нагрузки на несущие конструкции крыши.
- Откровельного покрытия (материала) — Для каждого кровельного материала существует свой минимальный угол наклона, при котором можно использовать данный материал.
- От архитектурных задумок, решений, местных традиций — так в разных регионах отдаётся предпочтение для той или иной конструкции крыши.
- От атмосферных осадков: снеговых нагрузок и дождей в регионе. На крышах с большим уклоном не будет скапливаться в огромных количествах снег, грязь и листья.
Уклон наклона ската крыши и кровельные материалы
Для устройства скатных крыш могут применяться различные материалы, которые и определяют угол ската. Наиболее распространенными являются: асбестоцементные листы, целлюлозно-битумные (эти два еще называются шифером), мягкая черепица (другие названия – битумная, гонт), рубероид, металлочерепица, керамическая, цементная черепица и др.
Наименьший уклон кровли считается наиболее экономичным, так как гипотенуза всегда длиннее своих катетов. Поэтому часто встает задача определения минимального угла наклона крыши. Чем герметичнее стыки материала, чем он плотнее, тем меньшим может применяться наклон. Если у него герметичные стыки, значит ветер не будет задувать под них влагу. Если материал достаточно плотный, то он выдержит большие нагрузки от осадков, поэтому его можно располагать более полого.
Вверху вам предоставлен график, на котором синими линиями обозначаются наклоны крыш с определенными кровельными материалами. Чтобы определить, какие максимальные и минимальные наклоны имеют те или иные материалы, воспользуемся таблицей внизу. Сразу отметим, что уклон показывает угол наклона ската по отношению к горизонту. Он может быть большим, тогда крыша будет называться крутой или маленьким, тогда крышу будут именовать пологой. Как уже написано выше, уклон скатов может выражаться безразмерными величинами или в виде градусов и процентов. Наиболее удобно пользоваться именно безразмерными величинами, поскольку для этого необходима лишь рулетка. Если по каким-то причинам плотники не занают высоту конька, то они могут рассчитать ее самостоятельно. Для этого они замеряют расстояние между опорами, то есть, узнают длину пролета, находят середину и отмеряют вверх половину (при уклоне 1/1), треть (при уклоне 1/3) или другую величину.
Полукруглая шкала показывает отношение в градусах, а вертикальная в процентах. Использовать этот график можно в качестве основы, чтобы вычислить минимальный угол наклона крыши дома. Жирной линией обозначен уклон в 50%. Обратите внимание, что вертикальный отрезок h, выступающий в роли конька дома, помещается в другом большем катете два раза. Отметим, что угол наклона гипотенузы, то есть крыши дома представляется отношением высоты к своему заложению.
i= высота h/(1/2) = 2,5/ (12 / 2) = 5 / 12, или по-другому 5 : 12. Для представления этого уклона в процентах, необходимо это отношение умножить на 100. Получаем выражение: 5:12*100 = 41,6666%. Как мы видим, 41,666% – это минимальный угол наклона крыши.
Как сделать правильные расчеты?
Так как пристройку решают установить своими руками к уже построенному дому (иначе она возводилась бы вместе с ним), понадобится самостоятельно сделать чертеж. Необходимые размеры рассчитываются легко: по длине стены дома и желаемой ширине пристройки.
При этом расчет крыши требует соблюдения особых условий. А именно: в зависимости от кровельного покрытия определяется угол наклона. Надо сказать, что именно от этой величины зависит прочность строения:
- при недостаточном уклоне осадки будут задерживаться на крыше веранды, утяжелять ее, увеличивать давление на балки, стены, фундамент;
- при чрезмерном уклоне кровля может пострадать во время сильного ветра (увеличиваются ее площадь и степень парусности).
Минимальный угол наклона ската имеет такие значения:
- 5° для 2-слойного рубероида,
- 6° при выборе ондулина,
- 11° для мягкой кровли,
- 12° для профилированного стального настила,
- 14° при выборе металлочерепицы,
- 15° для 3-слойного рубероида,
- 22° при выборе черепицы, шифера.
Максимальный уклон ската для всех материалов составляет 60°. Однако лучше не придерживаться этого параметра и брать средние показатели: 20°-35°.
Факторы, влияющие на выбор уклона
Некоторые считают, что угол наклона связан лишь с желанием заказчика и архитектурной задумкой. На самом деле, существуют две группы факторов, от которых зависит минимальный уклон:
- Климатические условия.
- Особенности кровельного материала.
Климатический фактор
Есть несколько особенностей климата, которые могут существенно повлиять на угол наклона:
- Снеговая нагрузка. В отличии от дождя, снег очень часто задерживается на поверхности крыши. Если в местности может выпасть метр и более снега, то сложно представить, какой должна быть мощной кровля, чтобы выдерживать такую массу, если она не будет скатываться вниз. Чем больше угол наклона, тем вероятнее, что под своим весом снеговая масса сползет вниз. Вряд ли кому-то захочется зимой чистить не только двор, но и крышу от снега. Поэтому в таких регионах могут быть конструкции с уклоном кровли и 40° и выше.
- Дождевые осадки. Чем больше нагрузка от дождей в территории, тем более крутой создают угол наклона крыши. Чем дольше вода остается на кровле, тем больше вероятность того, что со временем она крыша начнет протекать. Если делать уклон кровли меньше 12°, нужно все стыки кровельного материала тщательно герметизировать, а нахлест листов делать больше.
- Ветровая нагрузка. Если предыдущие факторы говорили в пользу крутых крыш, то в территориях с сильными и порывистыми ветрами наоборот советуется делать уклон кровли небольшим. Это позволит уменьшить парусность конструкции. Если регион подвергается сильным ветрам, крышу лучше создать под углом 15-25°, не более. В случаях же вероятности ураганных ветров, угол наклона может и вовсе составлять 8° и меньше. Однако, это не значит, что можно вообще делать конструкцию плоской, так как она тоже не устоит перед сильным ураганом.
Высокая снеговая нагрузка
Единицы измерения
Производители кровельных материалов указывают в инструкции по монтажу своей продукции рекомендуемый минимальный уклон кровли. Единицы измерения различны:
- Градус – привычный показатель для измерения плоских углов.
- Процент – степень отклонения ската от горизонта. Параметр принят в СНиП и СП. Причина в том, что при градусной системе измерения высока вероятность возникновения погрешностей, отступление от конструктивного плана дома.
За 100 % принимается величина 45°.
Таблица перевода градусов в проценты:
Градусы | % | Градусы | % | Градусы | % | ||
1 | 1,7 | 16 | 28,7 | 31 | 60,0 | ||
2 | 3,5 | 17 | 30,5 | 32 | 62,4 | ||
3 | 5,2 | 18 | 32,5 | 33 | 64,9 | ||
4 | 7,0 | 19 | 34,4 | 34 | 67,4 | ||
5 | 8,7 | 20 | 36,4 | 35 | 70,0 | ||
6 | 10,5 | 21 | 38,4 | 36 | 72,6 | ||
7 | 12,3 | 22 | 40,4 | 37 | 75,4 | ||
8 | 14,1 | 23 | 42,4 | 38 | 78,9 | ||
9 | 15,8 | 24 | 44,5 | 39 | 80,9 | ||
10 | 17,6 | 25 | 46,6 | 40 | 83,9 | ||
11 | 19,3 | 26 | 48,7 | 41 | 86,0 | ||
12 | 21,1 | 27 | 50,9 | 42 | 90,0 | ||
13 | 23,0 | 28 | 53,1 | 43 | 93,0 | ||
14 | 24,9 | 29 | 55,4 | 44 | 96,5 | ||
15 | 26,8 | 30 | 57,7 | 45 | 100,0 |
Примет расчета уклона ската: С = 5 : 8 *100 = 62.5 %, это соответствует α ≈ 32°
В относительных единицах – упрощенная дробная величина отношения высоты конька (B) к заложению (A). В нашем случае: 5:8 = 1:1.6.
Градусы | Относит. единица | Градусы | Относит. единица | Градусы | Относит. единица | ||
1 | 1/57,29 | 16 | 1/3,49 | 31 | 1/1,66 | ||
2 | 1/28,64 | 17 | 1/3,27 | 32 | 1/1,60 | ||
3 | 1/19,08 | 18 | 1/3,08 | 33 | 1/1,54 | ||
4 | 1/14,30 | 19 | 1/2,90 | 34 | 1/1,48 | ||
5 | 1/11,43 | 20 | 1/2,75 | 35 | 1/1,43 | ||
6 | 1/9,51 | 21 | 1/2,61 | 36 | 1/1,38 | ||
7 | 1/8,14 | 22 | 1/2,48 | 37 | 1/1,33 | ||
8 | 1/7,12 | 23 | 1/2,36 | 38 | 1/1,28 | ||
9 | 1/6,31 | 24 | 1/2,25 | 39 | 1/1,23 | ||
10 | 1/5,67 | 25 | 1/2,14 | 40 | 1/1,19 | ||
11 | 1/5,14 | 26 | 1/2,05 | 41 | 1/1,15 | ||
12 | 1/4,70 | 27 | 1/1,96 | 42 | 1/1,11 | ||
13 | 1/4,33 | 28 | 1/1,88 | 43 | 1/1,07 | ||
14 | 1/4,01 | 29 | 1/1,80 | 44 | 1/1,04 | ||
15 | 1/3,73 | 30 | 1/1,73 | 45 | 1/1,00 |
Почему наши инструменты лучше?
Тесное сотрудничество с производителями крышВысочайшая детализация чертежей и 3D-моделиИтоговый отчет с перечнем необходимых материаловГотовая смета для изготовления конструкции подрядчикомТехническая поддержка помогает при работе с калькуляторомПоложительные отзывы и большое количество реализованных проектов
Рассчитать кровлю можно на любом сайте и это факт, но вы должны осознавать, что в отличие от других ресурсов, наш проект имеет долгую историю, положительные отзывы, оперативную техническую поддержку и регулярно обновляет алгоритмы работы, исключая возникновение ошибок. Обратная связь с пользователями налажена и работает безупречно, любой посетитель может задать вопрос, а постарается на него ответить.
Помимо этого, мы хотели бы выделить следующее:
- Функциональность конструктора. Наши инструменты предоставляют широкие возможности для проектирования конструкции – вы можете настроить характеристики любого элемента, а в случае ввода недопустимых значений программа остановит расчет и укажет, в каком поле была совершена ошибка.
- Сотрудничество с профессионалами. Сервис активно сотрудничает с производителями и проектировщиками кровельных систем, поэтому только у нас вы можете найти такую детализированную проработку отдельных узловых соединений.
- Готовая смета. По завершению расчета пользовать получает не только стандартный отчет с параметрами конструктивных элементов и набором чертежей, но и подробную смету с количеством необходимых материалов для изготовления.
- Графика. Главным преимуществом нашего сервиса, является качественная детализированная графика, которая максимально приближена к нормативам технической документации. Также мы бесплатно предоставляем интерактивную 3D-модель, с помощью которой можно оценить преимущества/недостатки выбранной конструкции.
- Техническая поддержка. Если вы испытываете трудности при использовании калькулятора или у вас появились вопросы, касаемо получившегося расчета, мы разберемся в ситуации и постараемся ответить на любые конструктивные вопросы в режиме 24/7.
- Личный кабинет. Также на нашем сайте имеется удобный личный кабинет, в котором сохраняются результаты расчета крыши или любой другой конструкции – вы никогда не потеряете свой проект, а также сможете скачать выгрузку в любое время вне зависимости от времени совершения операции.
В комментариях к каждому калькулятору и на странице «Отзывы», вы можете прочитать сообщения реальных людей, которые пользуются нашими инструментами. Проверьте лично, что пишут о нас пользователи.
Минимально допустимый уклон кровли для различных материалов
Металлочерепица
Самый маленький угол наклона скатов кровли из металлочерепицы равен 15 градусам (по данным некоторых производителей металлочерепицы — 14 градусам). При небольших уклонах некоторые производители рекомендуют промазать каждый стык листов герметичным и водостойким, не боящимся мороза составом. Однако опытным путем было выявлено, что более всего снег любит залеживаться на металлочерепичных крышах с уклоном от 20 до 35 градусов. Слишком малый уклон также плох – вода не успевает стекать с крыши, давя на кровлю и подтекая под стыки при слишком сильных ливнях. Несколько исправит ситуацию только выбор черепицы с увеличенной высотой волн.
Профлист (профнастил)
Ну, а минимальный уклон кровли из профлиста имеет несколько меньшее значение – 12 градусов. Маленькие углы наклона требуют двухволнового нахлеста, а углы от 15 градусов – нахлеста в 20 сантиметров. Шаг обрешетки увеличивается с увеличением уклона. У почти плоских крыш делают сплошную обрешетку, т. к. при скоплении большого количество снега может произойти прогиб кровли.
Гибкая черепица (мягкая кровля)
Обрешетка под гибкую черепицу представляет собой сплошное основание сделанное из листов фанеры или ОСП. Минимально допустимый уклон скатов для данного кровельного покрытия составляет не менее 11 градусов.
Материалы на битумной основе
Для таких мягких покрытий минимум составляет всего ничего – около двух градусов. Совсем маленький угол наклона требует увеличения количества слоев кровли (потому что для плоских крыш крайне важна хорошая влагозащита). Если же мы предусматриваем лишь 1 или 2 слоя покрытия, придется сделать наклон ската не менее 15 градусов.
Еврошифер (Ондулин)
Для этого материала минимальный уклон скатной кровли невелик, составляет он 11 градусов. Но при работе с ондулином на крышах с небольшим уклоном есть одно условие: нужна обрешетка сплошного типа.
Глиняная черепица и асбестоцементный шифер
Для данных кровельных материалов требуется уклон скатов равный 22 градуса. При этом нужно внимательно относится к расчету системы стропил, так как нагрузки от тяжелого материала будут немалыми. А если приплюсовать к ним слой снега или мощные порывы ветра, то и вовсе получим повышенные требования к опорной системе кровли. И еще надо отметить, что уменьшение уклона влечет за собой увеличение нагрузок на стропила.
Как посчитать уклон кровли в процентах и градусах
Существуют нормативы на уклоны при проектировании различных коммуникаций и сооружений, которыми руководствуются в своей работе архитекторы и строители. Пользоваться можно любыми размерностями, в том числе и градусами. На практике принято крутые склоны обозначать в градусах, а пологие — в процентах и промилле.
- Способы вычисления склона в процентах
- Определение угла наклона через тангенс
- Соотношение величин с уклоном крыши
Способы вычисления склона в процентах
Единицей измерения крена, в зависимости от его величины, бывают градус, процент, промилле — тысячная доля целого числа: 1‰ = 1/10% = 1/1000 от 1. Физический смысл уклона — отношение перепада высот к длине участка, на котором это наблюдается. По сути — тангенс угла: превышение 12 метров на отрезке дороги в сто метров выражается величиной 0,12 (тангенс) = 12% = 120 ‰. То есть чтобы сделать расчёт уклона в промилле, надо умножить процентный показатель на десять.
При выполнении планировочных работ на земельном участке приходится прибегать к измерениям крутизны косогоров. Сделать это можно несколькими методами:
- С помощью нивелира выполняются все необходимые измерения, а потом несложными вычислениями формируется уклон в процентах. Как считать: перепад высот делится на расстояние между точками замеров, и результат умножается на сто процентов.
- По плану земельного участка, если на нём вынесены отметки рельефа местности. Разница высот между необходимыми точками считывается с рисунка, а расстояние замеряется масштабной линейкой. Дальнейшие вычисления аналогичны предыдущему способу.
Кровельщики часто сталкиваются с необходимостью определить фактический скат крыши, и знают, как рассчитать уклон с помощью специального инструмента, называемого уклономер. Конструкция приспособления несложная: на рейке закреплена рамка с закреплённым внутри транспортиром и маятником, имеющим груз и указатель. Основу прибора ставят на нижнюю поверхность измеряемого участка кровли, и стрелка обозначит угол.
Определение угла наклона через тангенс
Из тригонометрии известно, что тангенс — дробь, в основании которой прилежащий к углу катет, а поверх — противолежащий (перепад высот). Чтобы определить уклон кровли в процентах и градусах через тангенс, понадобится выполнить замеры:
- высоты от потолочного перекрытия до конька кровли;
- расстояния от края ската до проекции верхней линии смыкания двух плоскостей.
Сделав несложные расчёты, получают некоторое значение и по таблице Брадиса или с помощью инженерного калькулятора находят соответствующее число градусов для искомого угла. Как посчитать уклон в процентах — определено выше: высоту конька делят на половину ширины чердачного перекрытия, если скаты равной величины. Или на проекцию каждой из поверхностей кровли, когда размеры сторон различаются. Можно заметить, что это и есть тангенс уже определённого в градусах угла. Чтобы перейти к процентному выражению уклона, надо выполнить действие: значение tg *100, и результат получится в процентах.
Соотношение величин с уклоном крыши
Для каждого кровельного материала установлены допуски по наименьшему уклону. Другие факторы, влияющие на выбор угла скатов крыши:
- способность комплексно защищать строение от внешних воздействий — техногенных и природных;
- стойкость к ветровой нагрузке — крутые поверхности увеличивают парусность сооружения, это делает конструкцию уязвимой;
- преобладание определённых решений архитекторов в отдельных регионах;
- количество атмосферных осадков и загрязнений — на кровле с большим уклоном груз накапливаться не будет.
Строительные нормы и правила — СНиП II -26−76 регламентируют пологость скатов в процентах. Соотношение процентов и градусов для некоторых углов приведено в таблице.
Градус º | Тангенс | Процент, % | Промилле, ‰ | Градус º | Тангенс | Процент, % | Промилле, ‰ |
1 | 0,0175 | 1,75 | 17,5 | 22 | 0,4040 | 40,40 | — |
5 | 0,0875 | 8,75 | 87,5 | 24 | 0,4452 | 44,52 | — |
10 | 0,1740 | 17,40 | 174 | 26 | 0,4878 | 48,78 | — |
12 | 0,2125 | 21,25 | — | 28 | 0,5318 | 53,18 | — |
14 | 0,2494 | 24,94 | — | 30 | 0,5773 | 57,73 | — |
16 | 0,2868 | 28,68 | — | 35 | 0,7001 | 70,01 | — |
18 | 0,3250 | 32,50 | — | 40 | 0,8390 | 83,90 | — |
20 | 0,3828 | 38,28 | — | 45 | 1,0000 | 100,0 | — |
Математические способы расчёта уклона применяются, когда особая точность не нужна, и измерения делают приблизительные. При необходимости вычислить точные показатели, пользуются современными измерительными приборами.
Пример вычисления: расстояние от края ската кровли до проекции линии сопряжения сторон — длина заложения, 5,2 м. Высота от чердачного перекрытия до верхней отметки кровли 2 метра. Уклон (тангенс угла) определяется действием: 2/5,2 = 0,3846. Ближайшее значение из таблицы — 20 градусов, что соответствует примерно 38%.
Другой вариант — с помощью угломера определили угол наклона кровли, его значение 5º. По соответствующей строке уклон поверхности составит 8,75 процента или 87,5 промилле.
Как рассчитать угол наклона для двухскатной крыши: особенности и формулы расчета
Рассмотрим каждый пункт более подробно .
Ветровые нагрузки
Россия — огромная страна, и климатические условия в различных её регионах сильно отличаются.
Ветер, дождь и снег — это факторы, которые оказывают решающее значение при выборе угла наклона. Посмотрите на карту ветров по всем регионам России. Найдите свой город и определите, в какую зону он попадает.
Если вы живете в регионе где круглый год дуют сильные ветра, то крыша с большим углом наклона — не ваш вариант. У крыш со скатами более 45° очень высокая парусность (парусность — свойство предмета воспринимать кинетическую энергию ветра).
При сильном штормовом ветре такую крышу может запросто оторвать от стропильной системы .
Интересный факт! Увеличение угла уклона крыши с 30° до 60° увеличивает ветровую нагрузку в пять раз.
В районах с сильной ветровой нагрузкой рекомендуется делать скаты с уклоном 30°- 42°. Почему не меньше? Ведь так мы значительно уменьшим ветровую нагрузку. Да потому, что для плоских крыш сильный ветер тоже нежелателен.
В такой конструкции ветер стремится приподнять крышу. задувая в зазоры между стропилами и кровельным материалом.
Снеговые нагрузки
На наши крыши каждую зиму падает огромное количество снега. В отдельных регионах России снеговая нагрузка может достигать просто фантастических цифр — до 500 кг на квадратный метр кровли.
Сколько килограмм снега ляжет на квадратный метр вашей крыши, вы можете найти в СНиП .
Если вы живете в местах, где обильные снегопады длятся всю зиму, то стоит обратить внимание на крыши с углом наклона 45° .
Факт! Крыши с углом наклона 45° являются самоочищающимися. Снег и вода на такой крыше не задерживаются вообще.
В том случае, если снегопады сопровождаются сильными ветрами, можете уменьшить угол до 35°- 40° (сильный ветер будет сдувать часть снега).
Не следует делать скат с углом наклона больше 45°. Да, чем больше угол, тем меньше снеговая нагрузка, но в этом случае увеличивается площадь кровли, а с ней растет и вес крыши. Вес всей этой конструкции несут на себе стены. а лишняя нагрузка им и вовсе ни к чему.
Крыша Шале с углом наклона кровли 45°. Дома с такими крышами строят в горах, где обильные снегопады и частые температурные перепады не редкость.
Особенностью крыш шале являются большие выносы свесов и козырьков. Козырьки и выносы шале накрывают террасы, которые окружают дом.
В странах, где дожди — редкость, а снег выпадает раз в сто лет, постройка двухскатных крыш с большим углом наклона — неоправданная трата денег. Пример — страны Ближнего Востока, где этот параметр редко превышает 20 C .
Организация подкрышного пространства
Если географическое положение вам позволяет сэкономить на материалах и сделать плоскую крышу (односкатную) (2° — 7°) или пологую (3°-10°), то учтите, что свободного пространства между коньком и потолочным перекрытием хватит только на небольшое техническое помещение или чердак.
Двухскатная же крыша, с углом наклона 30° — 45°. дает возможность обустроить мансарду или даже жилые комнаты.
От величины угла будет зависеть полезная площадь вашей мансарды. Чем больше угол, тем больше у вас пространство для маневра.
Вид кровельного материала
Рассмотрим самые популярные виды кровельных материалов и рекомендуемый под их укладку угол наклона крыши:
- Шифер — не менее 22°. Если сделать его меньше, вода будет попадать в зазоры;
- Металлочерепица — не менее 14°. Со слишком пологого ската ветер может сорвать листы;
- Профнастил — не менее 12°. Материал прилегает к стропильной системе плотнее, чем металлочерепица, поэтому угол можно уменьшить;
- Битумная черепица — до 15°. Если сделать угол больше, то черепица, приклеенная на мастику, может в жаркие дни отставать от кровли и сползать вниз. Мне этот довод кажется надуманным, ведь такую черепицу еще крепят к обрешетке кровельными гвоздями;
- Рулонные кровельные материалы. изготовленные на основе того же битума. Угол их укладки может варьироваться от 3° до 25° — все зависит от количества слоев. Чем больше слоев, тем на более пологую крышу их можно класть.
Подробную информацию о таком кровельном материале, как ондулин. читайте в следующей нашей статье.
А здесь Вы найдете инструкцию по строительству беседки с двускатной крышей.
Минимально допустимый уклон кровли для различных материалов
Металлочерепица
Минимальный угол уклона скатов крыши с металлочерепичным покрытием должен равняться пятнадцати градусам (есть изготовители данного вида покрытия, которые допускают угол в четырнадцать градусов). При незначительных наклонах некоторые изготовители советуют пропитать каждый стык листов герметиком и влагостойким составом, который не боится морозов. Но на практике было замечено, что больше всего снежные массы слеживаются на кровле с металлочерепичным покрытием, уклон которой составляет от двадцати до тридцати пяти градусов. Чересчур минимальный наклон не приветствуется, так как жидкость не будет успевать уходить с кровли, таким образом, оказывая на нее давление, и протекая под стыки во время значительных проливных дождей. Данную ситуацию можно немного поправить, выбрав черепицу с более высокими волнами.
Профлист (профнастил)
Этот вид кровельного покрытия требует уклон минимум в двенадцать градусов, что меньше нежели для металлочерепицы. Незначительные углы уклона нуждаются в двухволновом нахлесте, а углы от пятнадцати градусов – в нахлесте в двадцать сантиметров. Ширина каркаса становится выше с повышением наклона. У практической плоской кровли используют сплошной каркас, потому что при скоплении значительных объемов снежных масс может прогнутся крыша.
Гибкая черепица (мягкая кровля)
Каркас под данный вид покрытия является цельным основанием, выполненным из листов фанеры либо же ОСП. Минимальный наклон скатов для гибкой черепицы должен быть не меньше одиннадцати градусов.
Материалы на битумной основе
Для этого мягкого покрытия достаточно всего-навсего двух градусов. Для совсем незначительного наклона необходимо увеличить численность слоев крыши (ибо для плоской поверхности имеет огромное значение хорошая водонепроницаемость). Коль вы собираетесь использовать только один или два слоя, то необходимо выполнить наклон не меньше, чем пятнадцать градусов.
Еврошифер (Ондулин)
Для Ондулина необходим уклон минимум в одиннадцать градусов. Однако при использовании еврошифера на крыше с незначительным наклоном существует одно немаловажное условие: необходимо использовать каркас цельного типа.
Глиняная черепица и асбестоцементный шифер
Этот вид материала нуждается в наклоне ската в двадцать два градуса. Помимо этого, необходимо повнимательнее отнестись к расчету стропильной системы, ведь нагрузки от материала, имеющего немалый вес, будут значительными. А если еще взять во внимание скопление снежных масс либо же сильный шквал, то вообще получится, что необходимо повысить требования к опоре крыши. Стоит еще учесть то, что, если уменьшить склон, это приведет к увеличенной нагрузке на опору.
Допустимый наклон крыши с профлистами
Чтобы узнать, каков допустимый угол наклона кровли, крытой профнастилом, обращают внимание на следующие несколько пунктов:
- масса теплоизоляционной материи, элементов обрешётки и другого строительного сырья, использованного для сборки «кровельного пирога»;
- тяжесть финишного покрытия;
- давление снежной «подушки» на крышу, характерное для региона;
В некоторых регионах слой снега может быть огромным, это надо учитывать при расчёте наклона кровли
Представим, что дом стоит вблизи Новгорода, где район называется третьим снеговым, а крышу запланировано строить из таких материалов, как:
- профлист С21 толщиной 0,6 мм и рабочей шириной 1 м, 1 м² которого весит 5,4 кг;
- плиты из базальта толщиной 10 см и плотностью 150 кг/м³, что увеличивает массу сырья до 15 кг;
- сосновый брус сечением 20×20 см, укладываемый через каждые 65 см, отчего вес 1 м² обрешётки будет равен 28,3 кг;
- дополнительные материалы, вес которых можно приравнять к 3 кг.
Получается, что действия по вычислению угла наклона крыши из профлиста ведут следующим образом:
- Определяют массу кровли с учётом всех материалов (5,4 + 15 + 28,3 + 3 = 51,7 кг/м²).
- Находят массу крыши с учётом коэффициента, обеспечивающего возможность изменения строительного сырья под воздействием различных факторов (51,7 кг/м² x 1,1 = 56,87 кг/м²).
- По специальной карте узнают, каково давление снега на кровлю в регионе её строительства. В Новгородской области снеговую нагрузку приравнивают к 180 кг/м². Это значение умножают на поправочный коэффициент µ, зависимый от степени наклона крыши. При минимальном уклоне (до 25°) он равен 1, при максимальном (от 60°) – 0, а при среднем (25–60°) он определяется по формуле µ = (60° — α) x (60° — 25°), где α — искомый уклон крыши.
Для каждого из восьми регионов характерен свой показатель снеговой нагрузки
Расчётное значение ветрового давления находится в рамках от 24 до 120 кг/м³
Таблица: значение высотного коэффициента для определения ветровой нагрузки
Высота объекта, м | Открытая территория (берега водоёмов, степь, лесостепь, пустыня, тундра) | Небольшие города, лесные массивы и другие пространства с регулярными препятствиями выше 10 метров | Средние и крупные города с высотой зданий от 25 метров |
до 5 | 0,75 | 0,5 | 0,4 |
от 5 до 10 | 1 | 0,65 | 0,4 |
от 10 до 20 | 1,25 | 0,85 | 0,53 |
Нормативные ссылки
В настоящем своде правил использованы ссылки на нормативные документы, перечень которых приведен в приложении А.
Примечание – При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования – на официальном сайте национальных органов Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим сводом правил следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
Учёт снеговой и дождевой нагрузки
В умеренных климатических условиях оптимальными показателями для уклона кровли становятся параметры в пределах 25-45 градусов. При разработке кровли с учётом климатических факторов, учитываются такие факторы.
- Кровли с сильным уклоном более 50 градусов не склонны задерживать осадки и снежные покровы, такие крыши оптимальны для холодных и снежных регионов;
- При желании снизить градус ската, следует применять дополнительные меры: качественную гидроизоляцию, установку снегоудержателей для предотвращения лавинных спадов снега, обогрев кровли в сочетании с особой водосточной системой;
- В условиях обильных снегопадов следует усиливать стропильную систему.
Определение типа крыши
Теперь чтобы полноценно определить минимальный угол наклона крыши из профнастила следует разобраться с терминологией определения типа.
- Плоская – с наклоном не более 5°;
- Скатная – кровля с уклоном более 20°. Наиболее популярны, т.к. обладают лучшей водонепроницаемостью;
- Кровля с небольшим уклоном – до 25°. Возможность оборудования чердачных помещений без оконных проемов;
- Крутые – больше 40°. С ними можно оборудовать полноценную мансарду;
- Большие – кровли в интервале 45-60°.
Какой угол наклона выбрать? Из опыта современного строительства можно сказать, что оптимальный уклон составляет 38-45°.
Самостоятельный математический расчет элементов крыши
Таблица преобразования градусов в проценты.
Рассмотрим примеры практического применения таблицы преобразования градусов в проценты. Чтобы найти высоту конька (точки соединения скатов) математическим способом, применим следующий алгоритм.
Пусть ширина строящегося дома составляет 8 метров. После выбора материала кровли, учета климатических условий, бюджетных возможностей определяем, что угол уклона должен составлять 24 градуса. Берем половину ширины дома (4 метра), умножаем на 44,5 (из таблицы для угла в 24 градуса) и делим на 100. Получаем результат: 4*44,5/100 = 1,78 м. Примерно 1,8 м – это и есть высота конька, на которую должны быть подняты стропила.
Таким образом, варьируя материал (ассортимент широко представлен на современном рынке) согласно климатическим условиям и бюджету, вы сами сможете выбрать нужный уклон кровли и рассчитать высоту крыши, используя в качестве инструментов только рулетку, угольник и калькулятор.
Бывают случаи, когда необходимо определить уклон ската кровли уже готового строения. Найти его несложно по следующей формуле: i = H / L, где i – уклон кровли, H – высота конька, L – половина пролета (ширины здания). Если нужно произвести расчет в процентах, то применяем формулу: i = H / L * 100%.
Уклон = 1,78 / 4 * 100% = 44,5%
Из таблицы преобразования “градусы в проценты” для 44,5% находим величину 24 – градусная мера.
Вот так, доступно и просто вы можете самостоятельно посчитать параметры кровли: ее уклона, формы, материала.
Заметим, что посчитать параметры крыши (высота конька, угол уклона) можно и с помощью специализированных программ, которые можно найти в интернете.
Пример расчета
Ниже будет приведен пример того, как рассчитать угол наклона крыши. Этот пример не является основополагающим при расчете угла наклона кровли для конкретного здания и приведен только для ознакомления с методикой расчета.
Как посчитать уклон кровли для здания, находящегося на территории Московской области. При этом в качестве кровельного материала будет применяться волнистый шифер (асбоцементные листы с волнистым профилем). При этом высота конька будет составлять 3 метра, а заложение равно 15 метрам. Эти данные выдаются архитектурным бюро или рассчитываются самостоятельно перед началом монтажа. Крыша планируется четырехскатной, шатровой (в которой скаты абсолютно одинаковы).
Первым делом смотрят справочные данные для такого материала. Согласно данным, асбестоцементные листы должны укладываться под углом минимум 33%. Как указано в начале, максимальный уровень может быть 100% или 45º. Далее довольно просто рассчитывается наклонность в десятых долях. Для этого применяется формула:
- У = h/(З/2).
Где У — размер уклона, h — высота конька, З — заложение (длина стены, параллельно которой идет коньковая балка). Подставив указанные значения, получаем следующее: У = 3/(15/2) = 3/7,5. Чтобы перевести полученное число в проценты, необходимо дробь умножить на 100%. Итого У = 0,4*100 = 40%.
Далее следует воспользоваться таблицей перевода, на которой указано соотношение процентов и градусов. Так 40% будет соответствовать примерно 22º. При этом важно сделать проверку. Она заключается в сопоставлении расчетного значения с максимальным и минимальным значениями угла наклона кровли для выбранного материала. Так, минимальный угол для волнистого шифера будет 33%, а максимальный — 100%. Расчетное значение укладывается в эти рамки, значит, уровень наклонности рассчитан правильно. При этом справочные значения для крыши заранее учитывают климатические факторы конкретного региона (при этом в справочнике нужно искать нужный регион).
Далее следует произвести сравнение расчетного значения с количеством выпадаемых осадков. Это следует произвести также по справочным таблицам. Для полученного значения ветровая нагрузка и нагрузка под осадками равна примерно 25 тоннам. Выбранное значение соответствует данным критериям. Для других регионов России значение может быть различным, соответственно, угол наклона может быть больше. Также угол наклона может быть другим при покрытии другими материалами.
Что влияет на выбор угла кровли?
Выбирать угол для кровли из профлиста по принципу «хочу вот такую» — неправильно. Нужно учитывать сразу несколько факторов, из-за которых крутая или плоская кровли могут вам совсем не подойти. Вот, что влияет на выбор уклона для кровли из профлиста:
- снеговая нагрузка;
- ветровая нагрузка;
- тип чердачного помещения.
Разберёмся, как именно влияют эти факторы на вашу кровлю.
Ветровая нагрузка
Климатические особенности везде разные. Где-то ветер совсем слабый, а кое-где дует очень сильно. И он по-разному влияет на кровли с разным углом. Если упростить, то ветер старается опрокинуть крыши с крутым уклоном и приподнять плоские. Но сила ветра везде разная.
Ветровая нагрузка варьируется от незначительных 24 кг/м2 до внушительных 120 кг/м2. В последнем случае это очень серьёзная нагрузка на кровлю. Вот какие рекомендации дают в СНИП по поводу наклона для кровли из профнастила в регионах с разной ветровой нагрузкой:
- При средней ветровой нагрузке рекомендуется делать скаты под углом 35-45°
- При сильной ветровой нагрузке лучше установить угол кровли порядка 15-25°.
- Также в регионах с сильным ветром не рекомендуется ставить плоские кровли — их может сорвать.
Снеговая нагрузка
Не менее важен параметр снеговой нагрузки, который в разных регионах сильно отличается. Например, в Норильске выпадает порядка 500 килограммов снега на один квадратный метр! Это примерно как поставить на кровлю взрослую лошадь. Вряд ли кому-то захочется так делать.
Но всё вышеописанное касается плоской поверхности. На кровлях с крутым уклоном снег задерживается меньше и просто спадает вниз. Поэтому строители рекомендуют в регионах с серьёзной снеговой нагрузкой делать уклон для кровли из профлиста порядка 45°.
Учтите, что снег начинает скапливаться на кровле уже при наклоне 30°.
Важный момент: исходя из практики, на кровлях из профнастила с уклоном 60° и более снег не задерживается вовсе.
Тип чердачного помещения
Ещё один важный фактор — тип помещения, которое вы хотите сделать под крышей. Здесь всё подчиняется одному простому правилу: чем меньше угол кровли, тем меньше полезного пространства получите.
Но нужно также учитывать и высоту конька. Ведь, например, крышу под углом 30° можно сделать как с высотой 3 метра, так и с высотой 1,5 метра. Понятно, что во втором случае под ней поместится только ребёнок.
Выходит, что с плоской кровлей у вас совсем не получится сделать ни мансарду, ни чердак. При наклоне в 20° и высоте конька в 2 метра взрослый человек с трудом сможет встать в полный рост. А, начиная с 30° и трёхметрового конька, комфорт сильно возрастает.
Выбирайте параметр высоты конька, исходя из своих предпочтений.
Все плюсы и минусы односкатной крыши
Среди опытных строителей есть приверженцы и противники такого типа укрытия зданий.
В пользу этого способа стоит сказать следующее:
- Минимальный расход материалов.
- Скорость и легкость монтажа.
- Это отличное решение для помещений с разной высотой стен.
- Экономия денежных средств.
- Сокращение затрат на рабочую силу.
- Эта конструкция устойчива к ветровым нагрузкам.
- Упрощенный вариант проектирования.
- Легко поддается ремонту.
- Такой вид крыши значительно лучше сохраняет тепло, поскольку возможность попадания холодного воздуха внутрь сведена к минимуму.
- Оригинальный внешний вид.
Стоит обратить внимание и на то, что конструкция крыши не позволяет обустроить уютную мансарду или чердак, из-за чего некоторые хозяева отказываются от этого способа настила поверхности дома.
Но если грамотно рассчитать угол наклона, учесть климат региона и вид материала, то односкатная кровля прослужит владельцам долгие годы, радуя преимуществами, и не требуя ремонта.
Какую систему стропил выбрать
Тип закрепления стропил на стенах определяется величиной уклона крыши, а также нагрузками, которые будут на нее приходиться.
На сегодняшний день существуют такие виды стропил:
- Висячие . Самый лучший вариант, если требуется получить максимально жесткое соединение, но отсутствует возможность установить дополнительный упор под боковыми опорами.
Говоря иными словами, присутствуют лишь наружные несущие стены, а перегородки отсутствуют. Можно сказать, что такая система стропил получается весьма сложной, поэтому ее изготовление должно осуществляться с достаточной ответственностью. Нюансы возникают из-за длинных пролетов и распирающего усилия, которое давит на стены.
- Наслонные . В данном случае вся кровля осуществляет давление, как минимум, на три опоры: две наружные стены и одну, расположенную внутри. Стропила при этом должны быть, как можно плотнее, сечением, как минимум, 5×5 см – для брусков, и 5×15 см – для стропильных ног.
- Скользящие . Такая конструкция предполагает, что одной из опор под стропила будет служить коньковая балка. А для состыковки ее со стропилами применяются специальные металлические крепежи – «скользячки». Они дают возможность стропильной системе в случае усадки стен перемещаться вперед на очень небольшое расстояние, во избежание появления трещин. Это помогает крыше с легкостью выдерживать даже значительную усадку сруба, без появления повреждений.