Уклон кровли в долях. Как самостоятельно рассчитывать оптимальный угол наклона крыши частного дома
Правильно обустроенная крыша является залогом надежности и комфорта всего здания. Особое значение имеет угол уклона кровельных скатов, расчет которого проводится на этапе проектирования. Давайте рассмотрим, как определить угол наклона крыши в градусах , не прибегая к сложным вычислениям и громоздким приборам.
Влияние различных факторов на выбор угла наклона
На степень уклона кровли влияет дизайн конструкции всего дома. Кроме того, это зависит также от кровельного материала. Некоторое значение имеют также климатические условия данного региона. К примеру, если строительство ведется в местности с частыми дождями и снегопадами, минимальный уклон крыши рекомендуется, как 45-60 градусов. Таким образом достигается уменьшение нагрузки снежного покрова на кровельную конструкцию: снежные массы просто не смогут там скапливаться, сползая вниз под собственным весом.
Если же местность характеризуется сильными ветрами, то оптимальным вариантом в таком случае будет малоуклонная кровля с низкой парусностью. Обычно речь идет об углах 9-20 градусов. Что касается универсального показателя, то он находится где-то между двумя указанными параметрами, и соответствует 20-45 градусов. Такой угол уклона дает возможность широкого выбора кровельного материала.
Какая бывает кровля
Хозяйственные и подсобные постройки чаще всего оснащаются односкатной кровлей. Особой дизайнерской оригинальности она не несет, подкупая своей дешевизной и скоростью монтажа. Все, что потребуется – соорудить две отличающиеся по высоте стены, и переложить их кровлей. Угол уклона подобных конструкций в основном находится в пределах 9-25 градусов, а для покрытия нередко используют профнастил. Так как чердак здесь отсутствует, может быть выбран минимальный скат крыши. Однако не стоит забывать о необходимости вентиляционного подкровельного пространства.
Наибольшей популярностью пользуются двухскатные крыши, состоящие из пары плоскостей (скатов), соединенных по одной линии. Фронтоны (торцы конструкции) могут оформляться дверями, для входа на чердак или проведения ремонтных мероприятий. Там же могут располагаться вентиляционные отверстия (продухи). В настоящее время набирают популярность вальмовые крыши, обладающие значительным эстетическим потенциалом. Показатели уклона кровли здесь могут быть самыми разнообразными: все зависит от личного вкуса и выбранного проекта.
Чаще других используют четырехскатную разновидность вальмовой конструкции, где два ската имеют треугольную форму. При возведении вальмовых крыш допускается использование практически любого кровельного материала. Хотя приходится иметь дело с конструкцией высокой сложности, однако потраченные усилия с лихвой окупаются красотой и эффектностью.
Мансардная крыша является усложненной разновидностью вальмовой: в данном случае за цель ставится создание оптимальных условий для использования чердачного пространства для обустройства жилой комнаты. Это предусматривает проведение работ по надежному утеплению и пароизоляции. Мансардное помещение формируется системой ломанных скатов, с довольно значительными углами наклона. Чаще всего здесь имеются слуховые окна, несущие как практическую, так и эстетическую функции. В обязательном порядке осуществляется инсоляция пространства.
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.
Минимальный уклон для некоторых кровельных материалов
Выбирая кровельный материал, следует внимательно ознакомиться с его эксплуатационными характеристиками и рекомендациями к использованию.
- Штучные материалы (шифер, черепица). Минимальный уклон шиферной кровли - 22 градуса. В таком случае влага не будет иметь возможности скапливаться в области стыков, что грозит последующим просачиванием внутрь.
- Рулонные материалы. Здесь большое значение имеет число слоев укладки. Если используется три слоя, наклон выбирается в пределах 2-5 градусов. Двухслойная укладка потребует увеличения угла до 15 градусов.
- Профнастил. Уклон металлической кровли должен быть не меньшим, чем 12 градусов. Малые углы предусматривают необходимость дополнительной герметизации стыковочных участков.
- Металлочерепица. Наклон скатов - не менее 14 градусов.
- Ондулин. От 6 градусов.
- Мягкая черепица. От 11 градусов, при чем обустройство сплошной обрешетки является обязательным.
- Мембраны. Универсальное покрытие, применяемой на самых различных кровлях. Минимальный скат кровли – 2 градуса.
Определяя, какой должен быть минимальный уклон крыши, следует учесть несущие способности кровельной конструкции. Важно, чтобы она могла эффективно противостоять всем внешним нагрузкам, характерным для данного региона. Различают постоянные (вес кровли и ее оснащения) и временные (атмосферные воздействия) нагрузки.
Угол уклона оказывает непосредственное влияние на сооружение обрешетки. Минимально наклонные скаты рекомендуется оснащать сплошной обрешеткой, или использовать шаг 350-450 мм. Кроме того, плоская кровля потребует дополнительного времени на обустройство отвода воды с ее поверхности. Для этих целей используется система уклонов. На крышах большой площади нередко монтируют систему аварийного слива воды, на случай превышения водными потоками возможностей основных стоков.
Так как кровельные материалы довольно дорогие, выбирать их нужно очень тщательно, учитывая все достоинства и недостатки. Важно из всего разнообразия представленных в продаже вариантов выбрать наиболее оптимальное покрытие для своего дома. Процесс возведения кровли также должен быть организован максимально ответственно, так как даже минимальные погрешности в процессе расчета угла наклона может иметь самые плачевные последствия. Хорошо еще, если удастся отделать небольшим ремонтом или переделкой. Нередко бывает так, что неправильно рассчитанная кровля во время сильного ветра или снега претерпевает значительные повреждения и разрушения. Это может привести не только к серьезными финансовым потерям, но и к травмам живущих в таком доме людей.
Пример расчета ската крыши
Приступая к расчету уклона кровельных скатов, следует внимательным образом изучить климатические особенности местности, где планируется сооружение дома. Во время сбора информации можно обратится к опыту соседей, взяв на вооружение их конструктивные изыскания. Чем больше в регионе осадков, тем угол уклона делают большим; чем более сильные ветра – меньшим. Если говорить об экономических соображениях, то наименьший расход материала наблюдается при сооружении крыш с наклоном 10-60 градусов.
Чтобы определить высоту конька кровли и расположение стропилин, используют или угольник, или специальную формулу расчета. Здесь величину, равную половине ширины пролета, следует умножить на специальный коэффициент. К примеру, если дом имеет ширину 10 м, а угол наклона его кровли – 25 градусов, для расчета высоты поднятия стропил половина ширины (5) умножают на соответствующий коэффициент (0,47). В результате получается 2,35: именно это является рекомендуемой высотой поднятия стропил. Список коэффициентов, в зависимости от угла наклона, содержит специальная литература.
Древняя поговорка «семь раз отмерь – один раз отрежь» вполне справедлива и для организации кровли. Особое значение имеет правильность расчетов наклона ее скатов. Если угол наклона кровли будет высчитан неправильно, последствия могут быть самыми печальными. Самый распространенный дефект - протекание кровли в местах стыков отдельных элементов укладки. Обычно это случается во время сильного дождя и весеннего таяния скопившегося на крыше снега. Более серьезными последствиями ошибок в расчете угла наклона является повреждение или разрушения крыши под воздействием ветровой или снеговой нагрузки.
Если принимается решение возвести дом своими силами, но уверенности в проведении расчетов по организации кровли нет, лучше всего обратится к опытным специалистам, которые смогут составить оптимальный проект. В дальнейшем строительные работы можно осуществлять самостоятельно, используя точные расчеты.
Чтобы кровля служила долгое время и была безопасной в ходе всего периода эксплуатации, необходимо заранее подготовить качественный проект. Также не стоит забывать и про материалы, на которых уж точно не следует экономить, чтобы не пришлось переплачивать, как в одной известной поговорке. Они должны не только соответствовать климатическим условиям проживания, но и выгодно подчеркивать архитектурные особенности частного дома. Ведь дизайн никто не отменял! Но, помимо этого, нужно учитывать и уклон плоских кровель. Это такой же важный этап, как выбор и расчет стропил, утеплителя.
Эффективность эксплуатации крыши находится в непосредственной зависимости от ее наклона. А при расчете этого параметра необходимо учитывать регион проживания, для чего именно строится чердак и используемые материалы кровли.
Достоинство плоских кровель
Несмотря на то что при строительстве частных домов плоские крыши делаются в единичных случаях, они имеют ряд преимуществ. И прежде всего - низкая стоимость работ, поскольку тратится меньшее количество строительного материала в сравнении с возведением Их монтаж не так сложен, как может показаться. Также плоская кровля легка в обслуживании и ремонте.
При необходимости крыша может выступать в качестве дополнительной площадки. На ней можно устроить небольшой бассейн или же детский уголок. Кроме того, небольшой уклон плоских кровель позволит установить какое-либо оборудование, зачастую это кондиционеры.
Неоценимые преимущества плоской крыши делают ее востребованной не только за границей, но и на территории России. Это вопреки, казалось бы, непривлекательному дизайну. В настоящее время набирает популярность инверсионный тип кровли. Но речь пойдет не об этом. Для начала стоит понять, нужно ли делать уклон.
Необходимость в уклоне плоских кровель
Многие здания делаются с плоской крышей. Однако она не совсем такова и имеет небольшой уклон, поскольку это прописано в требованиях СНиПа и продиктовано жизненной необходимостью. Ведь в отсутствии уклона на крыше непременно со временем начнет скапливаться дождевая либо талая вода.
Даже если поверхность крыши будет идеально плоской, и ни о каких лужах не должно быть и речи, реальность показывает обратное. В ход идут разные природные факторы:
- воздействие ветра;
- солнечное излучение;
- осадки;
- перепады температуры и прочие.
В результате всего этого с течением времени кровля начинает деформироваться. Соответственно, образуются места, в которых начнет скапливаться влага и грязь, надуваемые ветром. При наличии хоть какого-нибудь уклона плоских кровель такая вероятность минимальна.
Каковы последствия?
Казалось бы, что страшного может случиться из-за воды? Каждый знает, что она является основой жизни всего сущего на земле. Однако эта стихия может с легкостью разрушать практически что угодно разными способами.
А раз речь идет о воде, которая обычно скапливается на крыше, то ее химический состав содержит самые разные вещества. Вот они-то пагубно влияют на А в зимнее время жидкость вообще переходит в твердое состояние - вот где сокрыта мощная сокрушительная сила! И если есть хоть какой-нибудь минимальный уклон плоской кровли - самого плохого можно избежать.
Многие замечали, как на крышах цветет растительность - ветер наряду с солнцем и водой делают свое дело. А как известно, корневая система растений - довольно сильный орган, который способен разрушить практический любой прочный материал. Со временем, конечно, но легче от этого не становится.
Обозначение уклона
Все параметры плоской крыши, включая и уклон, регламентируются документом СП 17.13330 СНиП II-26-76, который именуется "Свод правил кровли. The roofs" (в переводе с англ. the roofs - крыши). Данный документ распространяется на проектирование кровель практически из любого материала:
- битумных и рулонных;
- шиферных;
- из черепицы;
- профилированных, оцинкованных, стальных, из медного листа;
- алюминиевых, цинк-титановых и другие подобных конструкций.
Величина наклона ската относительно уровня горизонта, именуемая уклоном кровли, может обозначаться по-разному. На практике обычно указывается ее значение в градусах, что удобнее.
Однако в документациях можно встретить написание уклона плоской кровли в процентах. При этом между этими обозначениями есть существенные различия. 1 градус приравнивается к 1,7%. 31 градус будет равняться уже 60%. В связи с этим важно знать такие соотношения, чтобы не ошибиться при проведении расчетов.
О чем следует знать?
Делая уклон крыши, стоит ясно понимать цель данного процесса. Возможно, необходима защита от губительного воздействия внешних природных факторов. В некоторых случаях уклон крыши зависит от архитектурных особенностей окружающий зданий, и нет желания сильно выделяться на их фоне. Также имеет значение используемый материал, так как для каждого существуют свои показатели, которые допустимы при установке.
Но с особым вниманием следует отнестись к При максимальном уклоне плоской кровли крыша будет выполнять функцию паруса, что не есть хорошо. С другой стороны, на такой кровле не будут скапливаться осадки. Ни капли дождя, ни снег долго не задержатся на такой поверхности.
Также имеет значение область применения чердака. Для обустройства мансарды крутые уклоны лучше не делать. И в любом случае финансовые возможности тоже вносят свои коррективы. При необходимости возводить крышу под углом 45 или больше градусов не избежать увеличения трат на кровельные материалы. В зависимости от этого и подбирается величина угла уклона.
Зависимость материала кровли от степени уклона
Помимо того что устройство уклона плоской кровли находится в непосредственной зависимости от типа используемого материала, так еще этот параметр влияет на количество теплоизоляционных средств. Если, к примеру, угол ската небольшой, то теплоизоляции потребуется больше, поскольку влага с пологой крыши уходить сильно не торопится.
Для обустройства крыши используют разные материалы. Это и шифер (асбестоцементные, целлюлозно-битумные листы), металлочерепица, рубероид и прочие варианты. Рассмотрим наиболее распространенные.
Металлочерепица
Этот материал обладает немалым весом, если сравнивать его с другими аналогами. Поэтому важно правильно рассчитать уклон кровли. В особенности это критично для районов с частыми и сильными ветрами и ураганами. В этом случае угол уклона должен быть максимально низким.
Если выбрать слишком большой уклон плоской кровли, она вздуется, что повлечет за собой увеличение нагрузки на несущую конструкцию. В результате крыша может разрушиться раньше времени.
Как правило, для такой кровли оптимальным углом уклона будет значение 27 градусов. Тогда крыша надежным образом будет защищать дом от попадания влаги. Минимальное значение - это 14 градусов. При использовании мягкого материала угол уклона можно снизить до 11 градусов. Только крыша в этом случае нуждается в дополнительной обрешетке.
Профнастил
Данный материал считается самым ходовым для строительства крыши. Он имеет небольшой вес, но в то же время достаточно прочен, чтобы соответствовать многим требованиям владельцев недвижимости. Проводить монтаж не составляет особого труда, и можно справиться своими силами, заручившись поддержкой своих близких.
Что касается требований по уклону плоской кровли, СП 17.13330.2011 (свод правил) допускает возводить крышу из углом не менее 8 градусов и с шагом обрешетки 40 см (марка H-60, H-75). Однако материал марок С-8, С-10, С-20 и С-21 допускает угол уклона не более 15 градусов. Шаг обрешетки при этом составляет от 5,0 до 6,5 см, но иногда используется сплошная конструкция.
Тем не менее показатель в 8° - это минимальное значение, которое подходит крышам хозяйственных или производственных зданий. У жилых построек минимальный порог составляет 10°. А вот что касается максимального показателя наклона, то особых ограничений не существует. Для данного материала можно строить крыши хоть с уклоном 70°, хоть большим углом.
Оптимальным же значением уклона кровли плоской (нормы при этом будут соблюдены) будет 20°, что позволит своевременно сходить снегу и воде. Тогда не потребуется сильно больших вложений, и кровлю можно стелить в два слоя. За счет этого риск просачивания влаги через крепежные элементы будет сведен к минимуму.
Мягкая кровля
Здесь тоже существуют свои значения угла наклона, если в расчет взять (наподобие рубероида, ондулина) или современные полимерные (мембранные) изделия. Как правило, значение угла наклона лежит в пределах 2-15°. Более точные показатели зависят от количества укладываемых слоев.
При необходимости настила двухслойной кровли значение угла составляет 13-15°. Наклон трехслойного покрытия будет уже меньшим - в диапазоне от 3 до 5°. При использовании современного мембранного материала порог и того ниже - всего 2-5°.
Иными словами, владелец недвижимости сам выбирает уклон плоской кровли; и правила) при этом не нарушаются. Однако следует учитывать тот факт, что крыша должна выдерживать нагрузки, носящие не только временный, но и постоянный характер. К первым относятся осадки в зависимости от сезона и их вес, порывы ветра. Ко вторым - это масса самого кровельного материала, который воздействует на опорную конструкцию.
Металлочерепица считается одним из самых удобных и популярных кровельных материалов. Отличаясь высокой несущей способностью, прочностью, простотой монтажа, металлочерепица мало подвержена механическим воздействиям. Планируя выкладку материала, следует высчитать правильный уклон для металлочерепицы и соблюсти технологические тонкости монтажа. Тогда крыша будет служить долго и не потребует скорого подновления.
Уклон кровли – важная определяющая конструкции, образовываемая углом, обрезанным плоскостью перекрытия и кровельным скатом. Выражается показатель в процентах или градусах, вычисляется путем деления высоты конька на 1/2 ширины строения. Угол наклона кровли из металлочерепицы регламентируется СНиП и инструкцией поставщика. От показателя зависят такие факторы, как:
- Применение кровельного покрытия на крыше.
- Способность крыши эффективно отводить природные осадки, противостоять ветрам и другим климатическим явлениям.
- Цена кровельных работ.
- Масса кровельного пирога.
Достаточно новое покрытие, металлочерепица, не так жестко регламентируется стандартами. Поэтому производитель часто сам советует показатель минимального угла, опираясь на технические характеристики продукции. Расчет производится по толщине листа, несущей способности основы и метода выкладки кровельного покрытия. Однако существуют оптимальные значения, на которые следует опираться:
- При скате в 6 метров длины минимальный уклон по СНиП должен быть не менее 14°.
- Допустимый уклон кровли из металлочерепицы должен находиться в пределах 14-45°.
- Оптимальная величина угла 22°, этого показателя достаточно для нормального отведения осадков при площади скатов менее 6 метров.
Выбор уклона кровли не всегда отличается простотой, потому опираясь на показатели СНиП, следует принять во внимание такие рекомендации по обустраиваемой крутизне ската:
- Уровень снеговой нагрузки в регионе строительства. Для определения показателя нужно взять информацию из справочника и высчитать среднегодовое количество в зимний период. Чем толще снеговой покров, тем больше уровень наклона, в противном случае снеговая масса будет задерживаться на крыше, что приведет к деформации листов.
- Ветровая нагрузка – показатель также зависит от особенностей региона. При максимальной интенсивности ветровых потоков угол наклона обустраивается небольшой, что снижает парусность скатов.
Совет! В расчет принимается также количество ураганов, смерчей и других природных катаклизмов. Информация берется из справочников.
Особенности металлочерепичных крыш с малым уклоном
Самый низкий показатель угла наклона ската 14°, но опытные кровельщики укладывают материалы и при расчетах угла в 10-14°. А для обеспечения надежности кровельного ковра и снижения риска протечек выполняются следующие действия:
- Увеличивается частота реек в обрешетке за счет снижения межстропильного шага.
- Усиливается система стропил посредством частой или сплошной обрешетки.
- Значительно повысить количество нахлестов! Несмотря на рекомендации производителей по горизонтальному нахлесту в 8 см, вертикальному в 10-15, нахлест увеличивается на ширину волны. Благодаря такому способу повышается прочность кровельного ковра и исключается риск протечек на крыше малого ската.
- Тщательно изолировать места стыков герметиком на силиконовой основе.
Совет! Все предпринимаемые меры имеют временный характер, поэтому визуальный осмотр крыши раз в год не повредит.
Определение уклона кровли по геометрическим размерам или в градусах
Формула расчета крутизны ската для крыши из металлочерепицы по размерам, например, для двускатной крыши рассчитывается по следующей формуле: I = H/(1/2L), где:
- I - нужный угол для металлочерепицы;
- H – расстояние от границы перекрытия до конька, то есть показатель высоты стропильной конструкции;
- L – размеры ширины строения.
Чтобы найти процентное соотношение, полученный показатель i умножается на 100. А для выражения в градусах следует воспользоваться тригонометрической функцией или найти значение в соответствующей таблице:
| 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 |
Важно! Данный тип расчета подходит для одно-, двухскатных крыш. Для односкатной берется во внимание вся длина пролета. В случае обустройства кровельного ковра с наличием нессиметричного ската, угол крыши рассчитывается по расстоянию от точки проекции конькового элемента до перекрытия для каждого ската по отдельности.
Оптимальный угол для кровли с наличием сложных конструктивных элементов принимается в расчет поправочный коэффициент для проекции по горизонтальному направлению:
- Угол кровли 1: 12 (7°) – К = 1,014;
- 1:10 (8°) = 1,020;
- 1:8 (10°) = 1,031;
- 1:6 (13°) = 1,054;
- 1:5 (15°) = 1,077;
- 1:4 (18°) = 1,118;
- 1:3 (22°) = 1,202;
- 1:2 (30°) = 1,410.
Критерии выбора угла наклона
Высчитывая угол наклона крыши для металлочерепицы, нужно знать, что малая крутизна имеет свои достоинства:
- экономичность расхода материалов;
- снижение весовой массы кровельного ковра, показателя парусности листов, что минимизирует риск появления дефектов при шквальных ветрах;
- удобство и простоту обустройства систем водоотведения.
Но есть и недостатки, если наклон крыши минимальный, то:
- необходимо максимально герметизировать стыки, так как практически полное отсутствие слива повышает возможность проникновения влаги через точки крепления;
- придется чаще убирать снеговые завалы на крыше, чтобы металлочерепица не подвергалась повышенной нагрузке;
- необходимость обустройства мощной обрешетки потребует просчета несущей способности основания и усложнит крепление кровельных элементов;
- под плоской крышей не всегда есть возможность обустройства просторных жилых/нежилых помещений.
Но если уклон крыши большой, например в 45°, то, несмотря на свободный сход снегового покрова, увеличена масса покрытия, из-за чего листы попросту сползают. Выход – упрочнение крепежа и неукоснительное соблюдение технологии монтажа кровельного ковра. Кроме того, когда угол наклона крыши из металлочерепицы слишком крутой, увеличивается расход кровельного материала, как и при обустройстве фигурных скатов.
Чтобы не просчитывать, какой угол будет лучше, берите за основу рекомендации опытных кровельщиков: для односкатных крыш составляет 20-30°, для двухскатных – 25-45°. И небольшой совет: при обустройстве обрешетки с частым шагом получается некая амортизационная подушка, упрочняющая кровельный ковер. Зная формулу расчета, легко просчитать разные варианты крутизны скатов и решить, какому углу отдать предпочтение, в зависимости от погодных, климатических условий и финансовой составляющей: как ни крути, на крыши с минимальным уклоном расход материала меньше.
Венцом строительства дома всегда является кровля, и какой она будет, зависит не только от пожелания домовладельца, но и от того, как рассчитать угол наклона крыши .
Установка стропильных ног обычно не вызывает трудностей, если есть необходимые крепежные элементы, однако, выверяя угол, под которым будут уложены скаты, можно ошибиться, если не знать некоторых тонкостей. Например, очень высокая кровля в местности с сильными ветрами будет постоянно подвергаться большим нагрузкам и в итоге с большой долей вероятности будет разрушена. Следовательно, чтобы этого избежать, иногда стоит отдать предпочтение не слишком эффектной, но устойчивой низкой крыше. Таких примеров можно привести множество, но рассмотрим сами факторы, влияющие на высоту кровли. От чего она может зависеть?
Как уже стало ясно, перед тем, как рассчитать угол наклона крыши, в первую очередь необходимо принять во внимание климатические особенности региона. Так, например, чем острее двускатная крыша, тем хуже на ней удерживается снег и легче стекает с нее дождевая вода. Однако, чем чреват такой крутой уклон, при сильном ветре, мы уже знаем. В тех местах, где жаркое солнце, лучше возводить скаты с минимальным уклоном или вообще обойтись без них, то есть сделать плоской поверхность кровли, которая тем сильнее получает и передает вниз тепло, чем больше ее площадь. Последняя увеличивается пропорционально крутизне уклона.
Чем более полога крыша, тем выше вероятность того, что сильными порывами ветра с дождем влага будет загоняться под края кровельного покрытия.
Помимо прочего, следует учитывать, каким образом будет использоваться пространство под стропильной системой – как чердак или в качестве жилой мансарды. В первом случае допускается расстояние до конька меньше среднего роста человека. Во втором случае необходимо, чтобы было достаточно комфортного пространства для передвижения, то есть просвет в центре помещения должен составлять не менее 2.5 метров и, желательно, не менее полутора метров в самой нижней точке потолка. Немалое воздействие на угол ската крыши может оказать материал покрытия, который можно укладывать только при определенной степени крутизны наклона.
Самое важное в любом помещении – его полезная площадь, то есть та, которую можно будет использовать для расстановки мебели и передвижения, а также для хранения вещей. В иногда бывает сложно использовать некоторые участки пространства, где располагается самая низкая точка потолочной обшивки. Впрочем, такие места как раз можно отвести под хранение вещей, сделав там встроенные шкафчики и тумбы. Другое дело – зона свободного передвижения, ее площадь напрямую зависит от высоты конька, а значит – и угла крыши.
Рассмотрим на примере. Допустим, ширина дома – 9.5 метров. Если хочется простора над головой в пределах 3 метров хотя бы по центру комнаты, то угол между скатами должен быть не менее 35 градусов, поскольку уже при 30 высота конька окажется чуть больше 2.5 метров. Однако следует учитывать, что тогда ширина пространства, доступного для свободного передвижения (до двухметрового уровня потолка), окажется немногим больше 3.5 метров. Если придерживаться той же высоты в самых низких точках наклонного потолка, и при этом сделать угол кровли 30 градусов, то ширина комнаты сократится до 2.4 метров. Наиболее комфортно будет в мансарде под крышей с углом более 40 градусов, однако следует учитывать, что у такой конструкции, в сравнении с пологим скатом (около 10 градусов), ветровая нагрузка увеличивается почти в 5 раз.
В целом, зависимость угла наклона кровли от высоты конька только облегчает расчеты стропильной системы.
Калькулятор расчёта угла наклона крыши
Выберите 2 любых известных значения, введите их.Остальные значения будут рассчитаны автоматически.
Однако для вычислений нужно достаточно хорошо знать азы геометрии. Чаще всего, сечение конструкции крыши со стороны фронтонов представляет собой треугольник, равносторонний, равнобедренный или иного типа. Соответственно, пользуясь простейшими формулами, можно вычислить длину любой стороны и сопредельный с ней угол, зная основание и высоту. При этом нам, помимо измерительной рулетки, понадобится таблица Брадиса, поскольку придется столкнуться с тангенсами.
Наборные материалы также не терпят крутых скатов, по той простой причине, что могут съехать под собственной тяжестью при малейшей предпосылке к этому, вроде штормового порыва ветра. Однако и слишком маленьким угол делать нельзя, поскольку в этом случае масса кровельного материала будет излишне нагружать опорные конструкции, то есть стропила, обрешетку и прочие элементы. Оптимальным считается угол 22 градуса, достаточной для того, чтобы во время дождя влага свободно стекала и не задувалась ветром под стыки.
В отношении профнастила и металлочерепицы минимальный уклон – 12 и 14 градусов соответственно, достаточно пологий, чтобы осадки стекали с крыши, и при этом не нарушалась ее герметичность на стыках. В большую сторону крутизна может увеличиваться без ограничений, однако с учетом того, что большая площадь кровли имеет солидную массу. Также не следует забывать про ветровую нагрузку и высокую парусность крыш с углом, близким к 45 градусам. Оптимальный наклон – порядка 27-30 градусов.
А вот у мягкой черепицы, которая состоит из отдельных кусков материала типового размера, угол кровли связан с плотностью обрешетки. Если скаты очень пологие, то расстояние между планками следует сделать как можно меньше. Это обусловлено тем, что снеговые массы могут стать непосильной нагрузкой для покрытия. В том случае, когда крутизна скатов выдержана в пределах 30-40 градусов, шаг обрешетки допускается больший, до 45 сантиметров.
В зависимости от типа используемого кровельного материала подбирают угол наклона крыши. Для быстрого удаления воды со скатов крыши проектировщику нужно принять определенный уклон. Этот важный параметр может выражаться либо отношением катетов, наверное, вы встречали обозначение подобное ½ или 1/3, их можно выразить и с использованием процентов. Дальше мы подробнее обсудим как вычислять угол наклона крыши и подбирать для определенных материалов.
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.
Максимальные и минимальные углы наклона крыши разных кровельных материалов
Таблица сделана на основе нормативных документов и практического опыта. Помните, что рынок строительных материалов постоянно обновляются, вместе с ним меняются и возможные углы крепления материалов и их несущая способность. Таким образом, выбирая конкретный кровельный материал, уточняйте у производителя правила его монтажа или используйте прилагаемую инструкцию, если таковая имеется.
| Оптимальный уклон | ||
| Жилые дома | 12 градусов | 20 градусов |
| Производственные помещения | 8 градусов | 20 градусов |
Необходимо знать, что при уклоне кровли менее 12 градусов, необходимо проводить герметизацию горизонтальных швов, для того, чтобы предотвратить попадание атмосферных осадков на стыках профлистов.
В следующей таблице указан горизонтальный нахлест при различных углах уклона кровли из профлиста:
| Минимальный нахлест, см | |
| менее 12 | 20см и герметизация швов |
| 12 — 15 | не менее 20см |
| 15 — 30 | 15 — 20 см |
| более 30 | 10 — 15 см |
Кроме расчета угла кровли, иногда уклон рассчитывают в относительных величинах, далее мы рассчитаем на реальных примерах обе величины.
Как рассчитать уклон кровли по схеме в градусах
Давайте на примере обычной двухскатной крыши рассчитаем угол уклона.
На схеме видно, что А – это угол уклона левого ската, а В – второго. Для того, чтобы их рассчитать, нам необходимо знать высоту кровли h и длину горизонтальной проекции скатов с и d .
Если кровля симметрична, то длины с и d будут равны и чтобы их найти, нам необходимо будет длину стены разделить пополам.
Пример расчета угла уклона кровли с помощью схемы
Из моей схемы видно, что кровля у нас симметричная, т.е. углы А и В будут одинаковы. Давайте теперь попробуем рассчитать углы на реальном примере.
Допустим, у нас есть следующие значения:
- Длина стены = 12м
- Высота кровли h = 3м
В нашем случае с = d = 12/2 = 6м , то есть с и d у нас по 6 метров.
На схеме мы видим прямоугольный треугольник, и чтобы найти его угол А , необходимо рассчитать тангенс этого угла. Из геометрии помним, что тангенс угла равен отношению противолежащего катета к прилежащему.
Противолежащим катетом является высота кровли (h ), а прилежащим катетом является (с ).
tg(A) = h / c
В нашем случае, тангенс угла равен 3/6 = 1/2 или 0,5 .
С помощью инженерного калькулятора или таблицы тангенсов вычисляем угол, который в нашем случае будет равен примерно 27 градусов .
Уклон кровли в относительных величинах
Иногда уклон кровли измеряют не в градусах, а в относительных величинах. В этом случае достаточно разделить высоту кровли (h ) на горизонтальную проекцию ската (с ).
Если взять предыдущий пример, то у нас получится, что уклон равен 1/2.
Ну а если необходимо в выразить уклон в процентах, то 0,5 нужно умножить на 100%, и получится 50%.
Достоинства и недостатки различных уклонов кровли из профлиста
При небольшом уклоне, так же как и при большом, у кровли из профлиста будут проявляться свои достоинства и недостатки.
Маленький уклон кровли (12-20градусов)
Достоинства такой кровли:
- ветроустойчивость
- простота монтажа
- небольшой расход материала
Недостатки кровли с маленьким уклоном из профлиста:
- возможность попадания осадков в стыковочных местах
- возможно, придется зимой чистить крышу вручную
- проблематичный мансардный этаж
Большой уклон кровли из профлиста (>45 градусов)
Достоинства кровли с большим уклоном:
- исключено попадание осадков в стыки профлиста
- увеличенное чердачное пространство
- зимой снег залеживаться на профлисте практически не будет
Недостатки большого уклона кровли:
- неудобство монтажа профлиста
- огромная парусность такой крыши
- постоянное скатывание снега с кровли из профнастила
Уклон крыши
Уклон скатов крыши — от чего зависит и в чём он измеряется.
Такой немаловажный для крыши факт — её уклон. Уклон крыши — это угол наклона кровли относительно горизонтального уровня. По углу наклона скатов крыши бывают малоуклонные (пологие), средней наклонности и крыши с крутыми (сильноуклонными) скатами .
Малоуклонная крыша та крыша, монтаж которой осуществляется из расчёта наименьшего, рекомендованного угла наклона скатов. Так для каждого кровельного покрытия есть свой рекомендуемый минимальный уклон.
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.
- От кровельного 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.
В чем измеряется угол уклона крыши
Обозначение уклона кровли на чертежах может быть как в градусах, так и в процентах. Уклон крыши обозначается латинской буквой i .
В СНиПе II-26-76, данная величина указывается в процентах (%). В данный момент не существует строгих правил по обозначению размера уклона крыши.
Единицей измерения уклона крыши считают градусы или проценты (%). Их соотношение указаны ниже в таблице.
Уклон крыши соотношение градусы-проценты
Перевести уклон из процентов в градусы и наоборот из градусов в проценты можно при помощи онлайн конвертера:
Конвертер уклона — онлайн калькулятор
из градусов в проценты и из процентов в грудусы Перейти
Замер уклона крыши
Измеряют угол уклона при помощи уклономера или же математическим способом.
Уклономер — это рейка с рамкой, между планками которой есть ось, шкала деления и к которой закреплён маятник. Когда рейка находится в горизонтальном положении, на шкале показывает ноль градусов. Чтобы произвести замер уклона ската крыши, рейку уклономера держат перпендикулярно коньку, то есть в вертикальном уровне. По шкале уклономера маятник указывает, какой уклон у данного ската крыши в градусах. Такой метод замера уклона стал уже менее актуален, так как сейчас появились разные геодезические приборы для замеров уклонов, а так же капельные и электронные уровни с уклономерами.
Математический расчёт уклона
- Вертикальная высота (H ) от верхней точки ската (как правило конька) до уровня нижней (карниза)
- Заложение (L ) — горизонтальное расстояние от нижней точки ската до верхней
При помощи математического расчёта величину уклона крыши находит следующим образом:
Угол уклона ската i равен отношению высоты кровли Н к заложению L
Для того, чтобы значение уклона выразить в процентах, это отношение умножают на 100. Далее,чтобы узнать значение уклона в градусах, переводим по таблице соотношений, расположенной выше.
Чтобы было понятней рассмотрим на примере:
Длина заложения 4,5 м, высота крыши 2,0 м.
Уклон равен: i = 2.0: 4,5 = 0,44 теперь умножим на × 100 = 44 %. Переводим данное значение по таблице в градусы и получаем — 24°.
Таблица уклонов кровли
Строительство крыши –важный заключительный этап строительства дома. Крыша защищает дом от агрессивного воздействия окружающей среды, придает постройке эстетичный вид.
Плоски крыши преобладают в многоэтажных домах, в частных домах и коттеджах – скатные. Угол наклона крыши – важный расчетный показатель.
Виды крыш и их зависимость от угла наклона
Существует несколько видов крыш, в зависимости от устройства кровли:
- Односкатная крыша – наклонная плоскость, лежащая на стенах разной высоты.
- Двухскатная крыша – состоит из двух скатов, является надежной и простой.
- Вальмовая крыша – состоит из 4-х скатов со срезанными вершинами.
- Шатровое перекрытие – несколько равнобедренных треугольников, соединенных между собой вершинами.
Если угол наклона кровли более 10°, то крыша считается скатной.
От чего зависит уклон кровли
- от ветра
- от кровельного покрытия
- от архитектурных задумок
- от атмосферных осадков (снега и дождя )
Уклон крыши – это угол наклона кровли относительно горизонта.
Показатель уклона позволяет:
- Подобрать кровельный материал
- Правильно рассчитать количество снегодержателей
Зная одну из величин по таблице можно найти остальные значения.
Минимальный уклон для кровельных материалов (покрытий)
| Вид кровли | Минимальный уклон крыши | в соотношении высоты ската к заложению | в градусах | в % |
| Кровли из рулонных битумных материалов: 3-х и 4-х слойные (наплавляемая кровля) | 0-3 0 | до 5% | до 1:20 |
| Кровли из рулонных битумных материалов: 2-х слойные (наплавляемая кровля) | от | 15 | |
| Фальцевая кровля | от 4 0 | ||
| Ондулин | 5 0 | 1:11 | |
| Волнистые асбоцементные листы (шифер) | 9 0 | 16 | 1:6 |
| Керамическая черепица | 11 0 | 1:6 | |
| Битумная черепица | 11 0 | 1:5 | |
| Металлочерепица | 14 0 | ||
| Цементно-песчанная черепица | 34 0 | 67% | 1:1,5 |
| Деревянная кровля | 39 0 | 80% | 1:1.125 |
Пример №1.
H = 2 м
I = 2,86 м
Рассчитаем угол кровли (i): 2/2,86 = 0,699. Это 35° по данным таблицы.
Пример №2
Коэффициент уклона кровли 1,006. Найти: градус уклона кровли.
По таблице этому коэффициенту соответствует значение в 6° градусов.
