Как рассчитать угол наклона крыши

Что на него влияет

В зависимости от величины уклона скатов крыши зависит особенность ее эксплуатации.

Принято выделять 4 типа крыш:

  • высокие, с углом в 45-60 градусов;
  • скатные, с наклоном от 30 до 45 градусов;
  • пологие, угол уклона у которых 10-30 градусов;
  • плоские. Уклон в 10 градусов и меньше.

Ветровая нагрузка

Сильный ветер самое большое давление оказывает на кровли высокие.

Потому что такие кровли из-за большого угла наклона имеют очень большую площадь.

У большой площади поверхности очень высока парусность.

Соответственно, очень велика нагрузка на всю конструкцию стропильной системы.

И если вы решили устраивать именно высокую кровлю с очень большим уклоном, то следует позаботиться и об очень прочном основании.

Однако в районах, где преобладают сильные ветра, небезопасно устраивать и крыши плоские.

При таком типе кровли на нижнюю часть ската будет оказываться повышенное давление при сильном ветре.

И если крепление кровли будет ослабленным, может произойти срыв всей конструкции.

Поэтому в районах, где сильные ветра бывают часто, рекомендуется устраивать скатные кровли с величиной наклона 25 — 30 градусов.

Если же сила ветра невелика, то величина уклона крыши может равняться 30-45 градусов.

Нагрузка снеговая

Если в той местности, где строится дом, в холодное время года снегопад обильный, то следует строить кровлю с большим углом уклона.

В этом случае высокая крыша вне конкуренции.

На кровлях с большим уклоном снег не задерживается.

Именно по этой причине во всех северных странах кровли на зданиях очень высокие (Швеция, Финляндия, Норвегия и пр.).

Чем меньше угол уклона кровли, тем дольше выпавший снег будет находиться на скатах.

Тем больший вес будет воздействовать на всю конструкцию.

Если конструкция стропильной системы сделана с большим запасом прочности, то некоторый слой снега на крыше – это неплохо.

Он обеспечивает небольшую дополнительную теплоизоляцию.

Однако, если конструкция стропильной системы сооружения на большую нагрузку не рассчитана, то могут быть большие проблемы.

Рассчитываем его величину

Для односкатной

Поскольку односкатная крыша опирается на стены, имеющие разную высоту, то формирование заданного угла наклона производят, просто поднимая одну из стен.

Проводим вдоль стены перпендикуляр L сд, берущий свое начало в точке, где оканчивается короткая стена и опирающийся на стену, имеющую максимальную дину.

В итоге образуется прямоугольный треугольник.

Для того, чтобы рассчитать длину стороны L bc, надо воспользоваться тригонометрической формулой.

Если длина стены L сд равняется 10 метрам, то, чтобы получить угол наклона 45 градусов, длина стены L bc должна ровняться 14.08 метра.

Для двускатной

Принцип расчета для двускатной крыши похож на предыдущий принцип.

Катет С – это половина ширины здания.

Катет а – это высота от перекрытия до конька.

Гипотенуза является длиной ската.

Если нам известны любые два параметра, то величину угла наклона можно легко рассчитать с использованием калькулятора.

Если ширина равна 8, а высота – 10 метров, то следует пользоваться формулой:

cos A = c+b

Ширина с = 8/2 = 4 метра.

В итоге формула выглядит так:

По таблицам Брадиса находим значение угла, которому соответствует данная величина косинуса.

Он равняется 66 градусов.

Для четырехскатной

И снова не обойтись без рулетки и таблиц Брадиса.

Зная несколько параметров, можно без проблем вычислить другие.

В том числе и угол наклона четырехскатной крыши.

Следует помнить о том, что все размеры необходимо снимать максимально точно.

А измерить уклон уже построенной крыши поможет специальный инструмент — уклономер.

Ведь если вы ошибетесь, то углы наклона, длины и площади могут быть не верны.

А значит, вы ошибетесь в количестве требуемого материала или прочность кровли окажется ниже запланированной.

Какой уклон должен быть на плоской кровле

Обычно угол наклона выбирают на основе трех позиций:

Проще говоря, если поднять железобетонную плиту, находящуюся в основании кровли, слишком круто, то вместо нормированных минимальных 50-60 кг на стену будет давить усилие до 300 кг.

Максимальный уклон плоской кровли в процентах

Для домашнего и частного малоэтажного застройщика приходится использовать переводные номограммы и таблицы.

Кстати! Будет интересно узнать:   Доборные элементы для кровли

Для определения угла наклона плоской кровли достаточно измерить горизонтальное расстояние по будущему скату кровли и высоту превышения покрытия крыши в осевой части и на линии стен.

Минимальный уклон плоской кровли в процентах

Аналогичным способом можно вычислить любой угол, даже если крыша имеет сложную конструкцию и состоит из множества элементов разуклона и водоотведения.

Иногда возникает вопрос – зачем необходимо задавать нормативно наибольшее и наименьшее значение для минимального уклона кровли.

Вот тогда на поверхности появляются невысыхающие лужи, а через пару лет образуются дыры и прорехи в кровельном покрытии.

Расчет уклона плоской кровли

Для того чтобы рассчитать величину угла наклона кровельного покрытия, потребуются минимальные знания школьного курса геометрии. В этом случае потребуется снять размеры с уже готовой основы кровли или использовать имеющийся эскиз — чертеж.

Остается лишь разделить высоту на длину заложения, результат умножить на коэффициент 100 и по таблице определить минимальный уклон кровли.

Советы и рекомендации

Минимальный угол наклона

Рассмотрим основные кровельные покрытия и минимальные углы для них:

Следование вышеизложенным правилам чрезвычайно важно, так как даже незначительное их нарушение обернется разрушением кровли и, возможно, повреждением стропильной системы.

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.

Зачем нужен минимальный уклон?

Многие специалисты стараются сделать проект дома с наименьшим уклоном кровли. На это есть свои причины:

Однако не всегда климатические условия позволяют нам сэкономить на строительных материалах. Давайте рассмотрим существующие в нашей стране стандарты и условия выбора угла наклона односкатной крыши.

Оптимальные показатели расчета угла наклона крыши в один скат

Как же рассчитать угол наклона односкатной крыши самостоятельно? Начнем с определения нагрузок на будущую кровлю, а затем, выберем оптимальный угол уклона кровли.

1. Расчет нагрузок на кровлю

Нужно учесть постоянные и переменные нагрузки. К постоянным отнесем вес всех строительных материалов и оборудования (антенны, вентиляция и пр.). Переменные нагрузки – это осадки, ветер и вес работников с оборудованием, если вдруг понадобится ремонт крыши.

III. Дождь и град. Сила падающего града и дождевых капель также оказывает давление на крышу. Крутой уклон сглаживает эти нагрузки, защищая кровельный материал от повреждений в регионах, где часто встречается непогода.

Делаем вывод: несмотря на то, что минимальный уклон 10-20 градусов упрощает работу и удешевляет расходы, оптимальным считается скат под 35-45 градусов, при котором кровля надежно защищена от нагрузок и погодных катаклизмов.

2. Определяем оптимальный уклон

3. Базовые расчеты

Чтобы обеспечить нужный уклон, нам необходимо рассчитать длину стропильной ноги и высоту поднятия несущей стены. Воспользуемся известными формулами, которые применяют все строители.

Lbc=Lсд x tgA, где Lbc – высота, на которую нужно поднять стену; Lсд – длина стены дома (без учета дополнительного подъема для ската); А – выбранный угол наклона кровли.

Длину стропильной ноги (Lc) найдем по такой формуле: Lc=Lbc/sinA.

Рассчитаем длину стропильных ног (Lc) и высоту фасадной стены Lbc, которую необходимо поднять. Допустим, что мы выбрали угол наклона ската (A) в 25 градусов, а длина нашей обычной стены (Lсд) — 3 м.

Определяем высоту, на которую необходимо поднять лицевую стену по такой схеме: Lbc=3 x tg25=0,47 x 3=1,41 м. Тогда длина стропильной ноги Lc=1,41/0,42=3,36 м. Так, наша нижняя стена будет равна 3 метрам, а верхняя – 3+1,41=4,41 м.

Кстати! Будет интересно узнать:   Как обшить фронтон крыши дома: обзор востребованных способов заделки и облицовки

Что такое уклон кровли

Большое количество кровельных материалов имеют разные размеры нахлеста с учетом наклона крыши, металлическая черепица в данном случае не оказывает существенного влияния на изменение ширины перекрытия. Листы не могут быть перекрыты произвольно.

В случае если требуется увеличить размер нахлеста, то обязательно стоит учитывать угол наклона. Как показывает практика, большинство кровельщиков уверены, что благодаря данным требованиям имеется возможность существенно улучшить герметизацию.

Минимальный уклон крыши из металлочерепицы

Для того чтобы осуществить расчеты минимального угла наклона кровли из металлочерепицы, например, для двухскатной крыши, которая имеет одинаковые скаты, рекомендуется воспользоваться следующей формулой: i = H / (1 / 2 L) .

В данном случае:

  • i – угол наклона, который необходимо найти;
  • H – расстояние от перекрытия до конька (высота стропильной системы);
  • L – размер строения по ширине.

Минимальный угол, под которым осуществляется уклон, определяет СНиП, равен он 12 градусам, но при условии, что длина ската будет составлять 6 м.

Минимальный угол наклона односкатной крыши из металлочерепицы

Минимальный угол наклона двухскатной крыши из металлочерепицы

Во время осуществления монтажных работ рекомендуется придерживаться следующих действий:

В том случае, когда скаты возводились разной формы, то рекомендуется рассчитывать минимальный угол уклона для каждого случая индивидуально.

Что такое уклон?

Выбор уклона

Учтите, что на выбор крутизны скатов зависит от конструкции кровли. Оптимальный угол наклона скатов односкатной крыши из металлочерепицы составляет 20-30 градусов, а двухскатной – 20-45 градусов.

Какой минимально допустимый угол наклона крыши из металлочерепицы и как выбрать оптимальный?

Из трёх типов металлического кровельного материала выгодно выделяется покрытие из профилированного листа имитирующее натуральную черепицу – металлочерепица.

Какие факторы оказывают воздействие на крышу?

Основные факторы, негативно воздействующие на состояние и долговечность металлочерепицы, подразделяются на три вида:

Кратковременные

  • вес людей и стройматериалов, при устройстве и обслуживании кровли;
  • нормативные снеговые нагрузки;
  • температурные климатические воздействия;
  • ветровые нагрузки.

Длительные

  • снеговые нагрузки ниже установленной нормы;
  • воздействие вследствие деформации несущего основания.

Особые

Правильный расчёт всех составляющих при устройстве стропильной системы гарантированно обеспечивает сопротивление металлочерепичного покрытия максимально допустимым перегрузкам.

Листы профилированного металла обладают достаточной жёсткостью, поэтому при монтаже не требуется сплошной обрешётки. Но при устройстве стропильной системы необходимо верно рассчитать шаг и угол наклона стропильной ноги.

Как правильно рассчитать оптимальный уклон?

Для точного расчёта угла наклона необходимо знать два размера:

  • высоту стропильной конструкции, иначе говоря, вертикальное расстояние от верха парапета, на который опирается стропильная нога, до конька;
  • ширину самого дома.

Для получения более точного результата использовать в качестве точки отсчёта расстояния до конька не плиту перекрытия, как многие ошибочно считают, а именно верх парапета, как основания для опоры стропил.

На практике существуют варианты устройства кровель, минимальный уклон для металлочерепицы меньше 10 градусов. К таким исключениям применяются особые рекомендации по строительству.

Шаг металлочерепицы в зависимости от угла наклона кровли

Технологические особенности металлочерепицы

Высокая популярность металлочерепицы в частном домостроении объясняется ее уникальными характеристиками:

К современным кровельным материалам предъявляются высокие требования относительно их функциональных и декоративных показателей, так как кровля должна обеспечивать надежную защиту здания от внешних воздействий и эстетично выглядеть.

Металлочерепица привлекает потребителей сочетанием долговечности, эксплуатационных параметров и относительно доступной стоимостью. Однако физические возможности данного кровельного покрытия накладывают некоторые ограничения на его применение.

Выбирая металлочерепицу при проектировании кровли, следует учитывать такой параметр, как минимально допустимый угол ската для монтажа данного вида покрытия.

От такого показателя, как минимальный угол наклона кровли, зависит:

Минимальный угол наклона скатов

Металлочерепичная крыша с минимальным углом наклона скатов – практичный и экономичный вариант обустройства для южных регионов с небольшим количеством среднегодовых осадков.

Выбор оптимального наклона крыши

Чем выше и круче крыша, тем дороже обойдется ее строительство и сложнее монтаж.

Необходимо принять во внимание, что из-за повышенной парусности высоких крыш, металлочерепичные кровли с большим углом наклона не рекомендуется строить в регионах с сильными ветрами, так как они могут не выдержать механической нагрузки.

Кстати! Будет интересно узнать:   Установка чердачной лестницы своими руками: разбор всех популярных конструкций

Расчет оптимального угла наклона кровли – это в определенной степени поиск компромиссного решения, в котором будет учтена прочность кровельной конструкции, а также ее соответствие архитектурному облику сооружения.

Минимальный угол и расчет уклона крыши

Минимальный угол ската можно определить исходя из материалов самой кровли:

Такой процесс как разуклонка плоской кровли, делают из таких материалов:

  • Полистирол экструдированный (технониколь);
  • Вата, как минеральная, так и на основе стекла/базальта;
  • Пенополиуритан;
  • Пенобетон;
  • Пеностекло;
  • Разного рода засыпные материалы.

В инструкциях по использованию битумных и полимерных покрытий для разуклонки указывается, что оптимальный угол наклона должен составлять 1,5 градуса. Допустимо выполнение наклона 1-2 градуса.

Градусы, проценты и соотношения

Теперь давайте разберемся в строительных терминах. Итак:

Итак, минимальный угол наклона крыши из профнастила – это 8°. Вот подробный видео мастер-класс, как строятся такие крыши:

Если вам необходимо построить крышу еще меньшего наклона, тогда профилированный лист должен быть уже снизу кровельного пирога – как перекрытие. Меняется принцип конструкции.

Ветровая и снеговая нагрузки

Поэтому не думайте, что ветровая нагрузка более безобидна, чем снеговая. В Новгородской области, например, её среднее значение – 23 кг/м, а снеговая — около 75 кг/м.

Вот карта, по которой вы сможете найти параметры для своей местности:

Для примера: в Якутске снеговая нагрузка на крыше иногда достигает 550 кг на один квадратный метр. Вот почему крыши домов в этом регионе всегда высокие и крутые. А вот в южных странах их можно хоть соломой покрывать в горизонтальном положении.

Поэтому принимать решение, насколько малым делать угол крыши из профнастила, нужно взвешенно.

Важные аспекты строительства

Защита от протечек

Если вы делаете крышу со склоном меньше 10°, в качестве гидроизоляции используйте современную трехслойную мембрану. Только этот материал сможет защитить кровельный пирог от сырости внутри.

Система стропил и обрешетка

Чем меньше угол наклона крыши, тем шире необходимо делать нахлест листов. И тем меньше остается полезная площадь материала:

Обычная система стропил устанавливается с шагом от 60 см до 1 метра, но при минимальном уклоне крыши лучше сократить этот шаг до 40 см. Основание получится более крепким, и легче перенесет скопление снега на крыше.

Кроме того, при уклонах минимального значения между системой стропил и профнастилом обязателен вентилируемый зазор – это тоже мера уменьшения теплопотерь. Чем меньше угол наклона, тем шире вам придется делать зазор для проветривания – а это не менее 50 мм.

Тонкости монтажа

Вот подробный мастер-класс, как происходит монтаж профнастила на такую крышу:

Соблюдайте технологию, следуйте нашим советам – и все получится!

Расчет угла наклона крыши: калькулятор

Как рассчитать угол наклона крыши и не ошибиться в расчетах? В этом вам поможет наш строительный калькулятор.

Данный калькулятор производит расчет покрытия для двускатной кровли.

Прежде чем приступить к расчетам, в верхнем правом углу калькулятора нужно выбрать кровельное покрытие.

Ниже представлены калькуляторы для других видов крыш:

Обозначения полей в калькуляторе

Уклон кровли в процентах и градусах

Как определить угол наклона крыши в градусах? Наклонный угол, как и любая подобная фигура согласно геометрическим канонам, измеряется в градусах.

Но во многих документах, в том числе и СНиПах, данная величина отображается в процентах, поэтому нет строгих требований и обоснований, чтобы руководствоваться только одной единицей измерения.

Главное в этой ситуации — знать пропорции для соотношения, если вдруг понадобится перевести градусы в проценты и наоборот, к примеру, для удобства во время вычислительных действий.

Перевод градусов в проценты

Минимальный уклон кровли

Кровельный материал, являющийся одним из главных элементов структуры верхней плоскости, также предусматривает определенные рекомендации уклона в зависимости от своего типа.

По какому СНиП посмотреть уклон кровли? Оптимальный и минимальный уклон кровельного материала вы можете посмотреть в СНиП II-26-76 Кровли.

Зависимость уклона от выбора кровельного покрытия

Полезное видео

Как рассчитать угол наклона крыши в видео формате:

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector