Exterio05.ru

Стройка и ремонт
16 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как выбрать оптимальный угол крыши для схода снега?

Какой угол наклона односкатной крыши лучше выбрать – что влияет на выбор правильного уклона кровли

На нашей планете можно насчитать тысячи разновидностей крыш, продиктованных различными архитектурными традициями. В настоящее же время архитекторами было полностью изменено представление о загородном строительстве. Теперь односкатные крыши стали идеалом для сочетания множества их исполнений с дизайном ландшафтов. В этой статье мы расскажем о том, каким должен быть угол наклона односкатной крыши, чтобы ее функциональность соответствовала требованиям самых снежных регионов России.

Определение угла

Угол наклона крыши – параметр инженерного расчета кровельных конструкций, отражающий отношение высоты конька к ширине основания ската. Скатные кровли могут иметь уклон 2,5-80 градусов, однако, оптимальный диапазон значений угла наклона составляет 20-450. От этого параметра зависит площадь скатов, ветроустойчивость и снеговая нагрузка. В специальной литературе встречаются следующие термины:

  • Минимальный уклон. Минимальный угол наклона в целом для скатных крыш составляет 2,5 градуса, но в зависимости от используемого гидроизоляционного материала этот параметр может увеличиваться. Меньше всего минимальный угол у рулонных битумных и мембранных покрытий, он составляет 2-4 градуса. Минимально допустимое значение для металлочерепицы и профнастила составляет 11-12 0 , для керамической черепицы – 22 0 .
  • Оптимальный. Оптимальным называют наиболее подходящий уклон крыши в данных климатических условиях при использовании определенного гидроизоляционного материала. Оптимальный угол наклона обеспечивает самостоятельный сход снега, облегчая обслуживание кровли.

Важно! Уклон крыши может выражаться в градусах, в процентах или в виде соотношения сторон. Чтобы вычислить этот параметр кровельной конструкции, необходимо разделить половину ширины фасада на высоту, а затем умножить на 100 процентов.

Подведем итоги

Какой должен быть уклон крыши? Зависит от четырех факторов:

  • снеговой нагрузки;
  • парусности;
  • вида кровельного материала;
  • назначения подкровельного пространства.

Для уменьшения снеговой нагрузки скаты лучше сделать крутыми — при угле 60° и более она равна нулю. Но такую кровлю делают редко, поэтому минимально возможный уклон крыши рассчитывают, исходя из допустимой нагрузки на конструкции.

Так как для снижения парусности правильно сделать уклон крыши небольшим, этот параметр вступает в противоречие с предыдущим. Поэтому в регионах с нормальной ветровой нагрузкой оптимально делать уклон кровли 30-45°.

Кроме того, у многих видов кровельных материалов есть минимально и максимально допустимые углы монтажа. Влияет на уклон и то, что будет под кровлей: чердак или мансарда.

Существует понятие минимального значения уклона крыши – это минимально допустимый угол наклона кровельного материала относительно горизонтальной плоскости. Значение данной величины указывается в технической документации для каждого покрытия:

Кровельное покрытие

Минимальный угол наклона

Несоблюдение параметров может привести к протечке кровельного пирога, однако, чтобы этого избежать можно предусмотреть:

  • Увеличение величины нахлеста для листовых материалов;
  • Дополнительную герметизацию стыков с помощью специальных пленок, лент, герметиков;
  • Укладку дополнительной гидроизоляции.

Такие меры удорожают стоимость монтажа кровли, поэтому расчет уклона должен проводиться еще на стадии проектирования самого здания. Помимо этого, несоблюдение минимальных величин может лишить домовладельца гарантии на материал.

Градусы, проценты и соотношения

Угол наклона кровли из профнастила, который на чертежах обозначается буквой i, может быть представлен в процентах и градусах. Согласно нормам СНиП, минимальный уклон кровли равный 8° соответствует величине 1:7.

Основываясь на данные таблицы, вы сможете самостоятельно перевести угол наклона крыши в градусы и увидеть зависимость полезной площади постройки от угла наклоны крыши.

Ниже мы разберемся более детально в строительной терминологии. Крыши бывают:

· скатными. Угол ската подобных конструкций составляет более 20°. Такие кровли водонепроницаемы и часто устанавливаются при возведении частных домов;

· плоскими. Плоская крыша из профнастила устанавливается при постройке хозяйственных сооружений. Угол наклона плоской крыши обычно составляет до 5°;

· с маленьким углом наклона крыши (не более 20°). Такими конструкциями оборудуют чердачные помещения;

· с крутым углом наклона (свыше 40°). Подобные конструкции устанавливают для обустройства мансарды;

· с большим скатом (от 50° до 60°).

Угол наклона перекрытия, который находится в диапазоне от 50° до 60°, сегодня считается самым оптимальным.

Ниже представлен подробный видео урок по монтажу крыши из профлиста.

Каким должен быть наклон?

Крутизна «односкатки» может варьироваться от 2 до 60 градусов (о том, каким должен быть минимальный угол наклона односкатной крыши, читайте тут). Крыши с наклоном до 12 градусов считаются плоскими и в основном используются для строительства нежилых помещений:

  1. гараж (как сделать 1-скатную крышу на гараже, читайте здесь);
  2. баня;
  3. веранда (узнать о том, как возвести односкатную крышу для пристройки к дому и крепить ее к стене, можно здесь);
  4. сарай и т.д.

Кровля под большим углом подойдет для обычного дома, при этом если требуется оборудование мансардного этажа, то угол должен быть от 30 градусов и больше.

Читать еще:  Классификация и свойства кровельной мастики

Однако при расчете уклона необходимо исходить не только из назначения помещения. Правильнее будет учитывать нагрузку и расход материалов.

Справка! Чем меньше угол ската, тем более дешевым будет ее строительство, так как потребуется меньше материалов.

Однако из-за снегопадов и ветров в регионе выбор плоской кровли может оказаться плохим вариантом. Крыша с крутым скатом более долговечная. Кроме того она может оказаться более легкой при расчете нагрузки.

Расчет нагрузок

Существует 2 вида нагрузок на кровлю:

  1. постоянные;
  2. переменные.

К постоянным относятся антенны, печные трубы, водоотводы и т.д. Имеется в виду оборудование, которое установлено наверху и находится там все время.

Переменные нагрузки — это то, что лишь временно утяжеляет крышу. В первую очередь сюда относится снег.

Рассчитать снеговую нагрузку в зависимости от региона поможет СНиП 2.01.07-85 “Нагрузки и воздействия”. В приложения к документу есть карта снеговых регионов РФ, а также формула расчета нагрузки с учетом коэффициента.

Однако учитывается вес снега только для плоских крыш. С увеличением угла снижается и нагрузка снега.

При уклоне более 35-40 снеговая нагрузка не рассчитывается, так как для схода снега не требуется чистить кровлю, он под собственным весом скатывается с крыши.

Например, угол уклона меньше 20 градусов, а дом построен в средней полосе России. При расчете учитывается собственный вес конструкции — примерно 50 кг/м², а также вес снега по таблице — примерно 150 кг/м².

Т.е. общая нагрузка — около 200 кг/м² (без учета дополнительных факторов). Но если увеличить крутизну до 40, то снеговой нагрузкой можно пренебречь. И получится всего 50 кг/м².

Внимание! Также в соответствии с нормами СНиП необходимо учитывать нагрузку ветра и дождя.

Определение подходящего значения

В зависимости от назначения постройки и региона можно выделить несколько оптимальных вариантов наклона в градусах:

  1. От 2 до 12. Легкие одноэтажные постройки (веранда, гараж) для средней полосы России. Допустимо также использовать для частного дома без мансарды в южной полосе. Обязательное требование — герметизация швов и качественная гидроизоляция.
  2. От 12 до 35. Жилые дома в средней и южной полосе РФ. Швы не обязательно герметизировать, но кровельные материалы кладутся внахлест на 20 см.
  3. От 35 до 40. Оптимальный вариант для жилого дома (в том числе с мансардой) в любой части РФ.
  4. От 40 до 60. Кровля с сильным уклоном подойдет для северных регионов, где зимой выпадает много осадков, но практически нет снега.

Хотя кровля с большим наклоном более долговечная, так как лучше “сопротивляемость” осадкам, выше риск того, что сильный ветер повредит кровельные материалы. Поэтому также стоит учитывать положение. Наклон делается в наветренную сторону.

Базовые формулы

При проектировании дома и расчете стройматериалов потребуется всего 2 формулы. Для того, чтобы рассчитать, насколько придется повысить высоту одной из стен (фасадной), используется формула:

  • A — угол между стропилами и балкой;
  • L — длина стены до стропил, т.е. до поднятия.

Для того чтобы вычислить длину стропильной ноги, нужно использовать формулу:

L1 — разница в высоте между фасадной и обычной стеной, которую вычислили по предыдущей формуле.

Кроме базовых формул необходимы также формулы нагрузки. Их можно посмотреть в СНиП.

Как определить угол наклона крыши самостоятельно

Для измерения угла ската можно использовать чудо-прибор, который способен избавить от всего вычислительного бремени. Название устройства говорит само за себя — уклономер (угломер).

В целом, можно обратиться за помощью и к механическому угломеру — вариант бюджетный, но вот не исключены дополнительная морока, особенно если пользуетесь таким приспособлением впервые.

Впрочем, расскажем специфику этого устройства — возможно, благодаря ней наш читатель очень скоро будет в обращении на «ты» с данным элементом.

  • Стандартный уклономер без электронных наворотов представлен в виде рейки с прикрепленной рамкой. На стыке планок находится ось, на которой зафиксирован маятник. В его своеобразный комплект входит 2 кольца, грузик, пластина и указатель. Дополняется устройство шкалой с делениями, которая находится во внутренней части выреза. Если рейку положить по горизонтали, то указатель совпадет с нулевым делениям шкалы.
  • Теперь переходим к основному процессу, для которого и предназначен прибор. Выставьте рейку угломера перпендикулярно по отношению к коньку. После этого на указателе маятника отобразится требуемая величина в градусном значении.
  • Вариант, основанный на проведении собственного расчетного задания для измерения наклона путем математических вычислений, малопривлекателен. Во всяком случае попытаемся доступно рассказать как это можно сделать самостоятельно. В первую очередь необходимо выяснить длину гипотенузы и катетов. Когда речь идет об измерении наклона крова, прямая ската и есть отображением гипотенузы.
  • Затем рассчитываем длину противолежащего и прилежащего катета. Первый из них представлен в виде расстояния, разделяющее перекрытие и конек, а размер второго следует принимать за расстояние между серединой перекрытия и карнизным свесом определенного ската.
  • Теперь, получив уже два значения, найти третье путем применения тригонометрии не составит труда. В итоге, зная синус, косинус или тангенс (зависит от размеров составляющих) через инженерный калькулятор вычисляем цифровое значение наклона в процентах.
  • Остались вопросы? Смотрите видео урок ниже или воспользуйтесь нашим онлайн калькулятором.
Читать еще:  Как сделать капитальный ремонт мягкой кровли своими руками

Соотношение высоты конька с пролетом

В целом, алгоритм проведения расчетных операций можно разделить на четыре шага. Сначала учитываем внешние природные факторы влияния на будущий поверхностный слой, сверяем свои строительные планы с ценниками на необходимые ресурсы в интернет-магазинах, определяемся с видом материала для кровли и не перестаем черпать информацию со специализирующихся сайтов и по возможности консультируемся с профессионалами.

Касательно нагрузок — лучше не утруждаться минимальными уклонами, так как это может плохо кончиться для «свежей» крыши. Но если кровля плоская и деваться некуда, тогда не пренебрегайте укрепительными редутами.

В расчете стоимости также не обойдите вниманием такие понятия, как масса конструкции дома и опять таки нагрузку от осадков — это поможет найти не только правильное, но и экономически приятное решение для Вашего кошелька.

Если наклон составит до 10 градусов, тогда подходящим вариантом будут поверхности из гравия, до 20º — профнастил и шифер. Стальные и медные листы целесообразны уже в очень «крутых» случаях, когда показатель верхнего румба достигает отметки 50-60 градусов.

Собственно, вот и вся информация, которая понадобится для самостоятельного вычисления угла уклона крыши.

Что влияет на уклон крыши?

В конструкции жилых домов обычно сооружается скатная кровля, которая в зависимости от наклона может быть таких видов:

  • пологая – от 12 до 30°;
  • традиционная – 30-45°;
  • крутая – от 45 до 60°.

Выбор угла наклона осуществляется в зависимости от природных факторов (ветровых и снеговых факторов) в определенном регионе и разновидности кровельного покрытия.

Ветровая нагрузка

Для регионов с большими ветровыми нагрузками оптимальное значение угла ската кровли находится в диапазоне от 25 до 30°. На другие кровельные конструкции сильные порывы ветра воздействуют следующим образом:

  • Крутые кровли – характеризуются большой площадью скатов, что способствует высокой парусности. Т.е. сильный ветер стремится опрокинуть такие крыши.
  • Чрезмерно пологие – ветровые нагрузки воздействуют преимущественно на нижнюю часть, стремясь приподнять такие конструкции.

Рисунок 1. Воздействие ветра на крутые и пологие кровли

Однако наличия данных только по среднестатистической ветровой нагрузке в конкретной местности недостаточно. При проектировании кровельных конструкций требуется учитывать множество других факторов – преобладающее направление ветра, наличия препятствий для его распространения (здания, естественные или искусственные барьеры и т.д.), высота дома.

Нагрузка снеговая

На угол наклона кровли оказывает влияние среднегодовое количество осадков в зимний период. Чем больше снежный покров зимой, тем круче должна быть кровельная система. В этом случае снег будет беспрепятственно сползать со скатов.

Рисунок 2. Образование снежного покрова на разных участках крыши

На пологих крышах скапливаются снеговые массы, что создает значительные весовые нагрузки на стропильную конструкцию и само покрытие.

Рисунок 3. Снеговые нагрузки для скатов с разным наклоном

Климатический фактор

Выбирая оптимальный угол уклона, в учет нужно взять климатические особенности местности. Если в регионе случаются частые сильные ветры, то оптимальнее использовать крышу с небольшим уклоном. Если этого не сделать, то из-за повышенной парусности конструкция может повредится и даже разрушиться. Что касается возможности усиления крыши с крутыми скатами, то это обычно сопровождается значительными финансовыми вложениями.

Если в регионе случаются сильные снегопады, крыша с маленьким уклоном будет не эффективной. Наклон скатов следует увеличить, что обеспечит снеговым массам быстрое сползание вниз под собственным весом. Таким образом удается избежать значительного увеличения нагрузок на кровельную конструкцию.

Для местностей с обильными солнечными периодами рекомендуются минимальный уклон кровли из шифера, что позволит максимально уменьшить нагреваемую поверхность. Нередко в таких случаях для защиты от перегрева темных рулонных материалов на плоские скаты насыпается слой гравия. Лучше всего для такой крыши выбрать угол уклона не более 5 градусов, грамотно расположив сточные отверстия.



От чего зависит крутизна крыши?

Угол наклона кровли прямым образом влияет на ее эксплуатационные характеристики. В строительстве выделяют 4 вида кровельных конструкций:

  • Крутые с уклоном 45-60°;
  • Скатные – 30-45°;
  • Пологие – 10-30°;
  • Плоские с уклоном менее 10°.

Определение данной величины зависит от ряда факторов:

  • Воздействие ветра. Наибольшее давление ветер оказывает на крутые кровли, так как они имеют наибольшую парусность из-за своей большой площади поверхности. При обустройстве подобной конструкции важно особое внимание уделить прочности стропильной системы.

В районах с большой ветровой нагрузкой также опасно устраивать плоские и пологие кровли: при слабом креплении конструкции может произойти ее срыв. Таким образом, в районах с сильными ветрами рекомендованный угол ската крыши находится в диапазоне 25-30°.

  • Снеговая нагрузка. В районах, где в холодное время года выпадает значительное количество снега, крутая кровля наоборот имеет преимущества. Снег на ней не накапливается. При меньшем угле снег будет дольше лежать на кровле, создавая дополнительную нагрузку на стропильную систему.
Читать еще:  Мансардная крыша своими руками

Не стоит обустраивать именно крутую крышу: некоторое количество снега, задержавшегося на кровле в зимний период, имеет полезное свойство удерживать тепло. Однако важно рассчитать нагрузку, оказываемую снежной шапкой на конструкцию, чтобы не допустить ее обрушения.

  • Кровельный материал. Каждый тип кровли имеет свои ограничения по углу наклона скатов. Если планируется использовать какой-то определенный кровельный материал, то важно еще на этапе проектирования соотнести желаемый наклон кровли с его техническими характеристиками.
  • Размер мансарды. Угол крыши прямым образом влияет на размер комнаты под ней. Чем круче крыша и выше конек – тем просторнее мансарда и наоборот. Планируя комнату под кровлей нельзя забывать о рисках, неизбежно связанных с крутой конструкцией, и ее дороговизной по сравнению с возведением более пологих кровель. На помощь в данной ситуации может прийти ломаный тип, который позволяет сохранить максимальный объем для обустройства комнаты, сэкономив на высоте конька.

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.

Помните, что чем больше угол, тем больше материала у вас уйдёт на кровлю, и тем более тяжёлой она станет — в этом случае используйте усиленную стропильную систему. А в случае с минимальным уклоном строители советуют применять сплошную обрешётку.

Если обобщить, то для средней полосы России строители рекомендуют делать уклон для кровли из профлиста от 25° до 40°. Такой угол позволит крыше спокойно выдерживать и ветровые, и снеговые нагрузки, характерные для большинства территорий РФ. Если у вас сильный ветер — делайте угол 25° и ниже. Если сильный снег — лучше около 45°.

И самое важное: выбирайте надёжный профлист у проверенных производителей! Удачной стройки!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector