Угол наклона крыши — оптимальный уклон и снеговые нагрузки. Как рассчитать минимальный угол наклона крыши
Конструкция крыши определяется на этапе проектирования здания или сооружения. При этом уклон кровли необходимо выбирать, исходя из местных условий, учитывающих гидрометеорологическую обстановку – направления и силу ветров, уровень выпадающих осадков и затраты на строительство.
При выпадении осадков вода с крыши должна быстро удаляться, именно для этого скатам придают определённый угол. Его величина определяется типом используемого кровельного материала, способом укладки, архитектурными требованиями и соображениями цены.
С крутых крыш, с углом 45° и более, вода и снег скатываются быстро, и для районов с большим количеством осадков такая конструкция крыши подходит хорошо. Но чем больше угол, под которым располагаются скаты, тем выше стоимость кровли. Если их делать в 45°, то количество материала увеличится в 1,5 раза, а если угол будет 60°, то материала необходимо в два раза больше, чем для плоской крыши.
Но и плоской она не должна быть. В случаях, когда делают ровную крышу, для стока воды специально предусматривают разуклонку кровли, чем значительно увеличивают срок её жизни. На плоской крыше образуются лужи и места застоя воды. Для исключения этого используют недорогие засыпные утеплители типа керамзита, создающие наклонные поверхности и позволяющие обеспечить сток воды.
В то же время, необходимо принимать во внимание ветровую нагрузку. Она воздействует на плоскую поверхность в меньшей степени, чем в любых других случаях. В районах с сильными ветрами надо использовать минимальный уклон кровли.
Как выбрать кровельный материал с учетом уклонов?
Ниже приведён график, позволяющий в зависимости от угла скатов выбрать материал для крыши.
По своим физическим свойствам и технико-экономическим характеристикам материалы объединены в группы, расположенные над дугообразными стрелками. Основой каждой стрелки является наклонная линия, обозначающая угол ската к горизонту. Так, линия У графически показывает соотношение высоты конька В к П/2 (половине её заложения). Отношение 1:2 в верхней части показывает, что вертикальный отрезок В в два раза меньше горизонтального П/2.
На полукруглой шкале эта линия обозначена У и показывает в градусах уклон крыши, а на вертикальной в процентах.
Расчёт уклона кровли
Для примера будет показан расчет уклона кровли строящегося здания в Москве. В качестве материала в примере будут использованы асбестоцементные волнистые листы ВО.
На графике надо найти наклонную линию, где заканчивается стрелка «Листы асбестоцементные обыкновенные». В месте пересечения этой линии и вертикальной шкалы будет искомый ответ. Получается, что для данного случая минимальный уклон кровли в процентах составит 33%.
Так как угол ската У равен отношению высоты конька к половине её заложения, то его можно определить по имеющимся данным. Если высота В равна двум с половиной метрам, а заложение равно 12 м, по правилам математики получается:
У=В: (П:2) = 2,5:6 = 5/12.
Для получения результата в процентах всё это умножается на 100.
что больше необходимого минимального значения уклона кровли в процентах. Указанному соотношению соответствует угол (по шкале рисунка) 18,2°.
По приведенному примеру понятно, как рассчитать уклон кровли, используя обыкновенную математику и приведённый график.
Все расчёты соответствуют атмосферным осадкам для зоны умеренного климата. В других климатических зонах допускается устраивать скаты под углами, отличными от данных на графике.
В случае использования других материалов (таких как черепица, сланец, гонта, стружка, щепа и др.) значения углов следует определять по требованиям соответствующих нормативных документов и с учётом опыта строительства.
Как измерить уклоны кровли?
Уклоны можно измерять уклономером, изображённом на рисунке ниже
Основу составляет опорная рейка 11, на которой располагается рамка 7. В прямом углу рамки между планками 4 крепится ось 3, на которой располагается нить с маятником 5. Последний изготовлен из двух проволочных колен 2, пластины 1, груза 8 с указателем 9. Указатель с грузом может перемещаться между направляющими 6. На внутренней стороне одной из направляющих находится шкала 10 с делениями. При горизонтальном расположении опорной рейки указатель совпадает с началом шкалы.
Для измерений опорную рейку устанавливают на обрешётке перпендикулярно коньку. Указатель на маятнике покажет на шкале значение уклона в градусах. Величину в процентах можно получить при помощи графика.
Водоотводная система для кровли с уклоном
Климатическая зона и конструкция крыши определяют, каким способом должен осуществляться отвод талых и дождевых вод. Водоотвод бывает неорганизованный (наружный) и организованный (внутренний и наружный) .
Для обеспечения организованного наружного водоотвода используют водосточные трубы, руководствуясь при этом следующими требованиями:
- подвесные, или надстенные желоба ставят на скатах, выполненных под углом более пятнадцати градусов;
- наклон вдоль оси желобов должен быть больше двух градусов;
- борта желобов должны иметь высоту 120 мм;
- водосточные трубы располагаются на расстоянии не более 24 м между собой;
- поперечное сечение водосточной трубы должно определяться из расчёта на один квадратный метр площади крыши – полтора квадратных сантиметра сечения трубы.
В зонах с сильными морозами рекомендуется устраивать организованные внутренние водостоки. Такая система состоит из водоприёмной воронки на крыше, вертикального стояка, выпуска и отводной трубы. С помощью подобной системы вода собирается с поверхности и отводится при положительной и отрицательной температурах. Отвод собранной воды рекомендуется осуществлять в ливневую канализацию. Площадь поверхности, приходящуюся на одну воронку, определяют из соотношения 0,75 квадратных метров поверхности на один квадратный сантиметр сечения водоотводной трубы.
Приведённый материал позволяет понять необходимость правильного выбора конструкции крыши и изготовления для её надёжной и долговечной эксплуатации.
Крыша занимает важное место в проектировании любого типа зданий, поскольку она отвечает за обеспечение элементарных условий комфорта и не дает внешним факторам нанести вред убранству дома.
Разумеется, для качественного крова необходимо учитывать множество факторов в процессе проектирования. Одной из основных позиций в данном контексте является расчет угла наклона кровли.
Почему же он так важен и что нужно знать, чтобы расчет был правильным и в последствии не придется переделывать крышу частично, а то и вовсе полностью? Об этом и поговорим в данной статье.
Расчет уклона кровли правильнее всего производить с помощью специального онлайн калькулятора , который расположен ниже.
Зачем измеряют угол уклона покрытия и от каких факторов зависит эта величина
Угол ската крыши - это геометрическое образование пересечения двух плоскостей. Под ними подразумевается горизонтальная плоскость и аналогичная поверхность ската.
Итак, зачем измерять угол крыши:
- Измерение строительного азимута, в первую очередь, позволяет «прикинуть» целесообразность устройства крыши с учетом выбранного материала кровли , климатических особенностей, предназначения чердака и конструкции самого навеса.
- К тому же, после проведения расчетов можно не только рационализировать предстоящие финансовые расходы, но и удостовериться в правильности и надежности проектирования , которое не повлечет за собой убытки из-за протеканий, обвалов, трещин стропил и прочих казусов.
- Уклон крыши принимается в зависимости от двух параметров - первое касается погодных условий и объемов осадков, а второе характеризуется спецификой типа кровли. Соответственно, когда речь идет о северных и снежных районах, тогда будущей крыше придется бороться с приличными нагрузками. С подобными сложностями не по наслышке знакомы жители горных областей.
- Некоторым крышам приходится выдерживать снежные покровы по 6-8 месяцев в году. В сложившихся условиях владельцам заснеженных домиков существенно упростили жизнь более крутая степень наклона. В свою очередь такие строительные пеленги позволяют вальме рационально бороться с осадками и их последствиями в виде талой воды. Также с таким подходом возрастают размеры полезной площади.
Само собой, не все так хорошо с острым румбом, ведь увеличивая склон, пропорционально растет необходимость в дополнительных объемах как кровельных материалов, так и элементов конструкции . Также становится актуальным вопрос повышения стойкости несущих деталей.
Не менее важным при расчете уклона является специфика материала, который будет завершать структуру навеса с внешней стороны. Ни для кого ни секрет, что каждый тип верхнего элемента крова отличается эксплуатационными свойствами и стоимостью.
В то же время могут быть предусмотрены нюансы, которые характерны исключительно для такого вида верхнего слоя крыши. К примеру, возможно потребуется настилание дополнительных слоев, либо понадобится большие расходы на тепло- и гидроизоляцию.
Угол уклона зависит от розы ветров
Пожалуй, третьим по значимости фактором, от которого зависит рассчитываемый склон - это установление эксплуатируемого или не эксплуатируемого статуса . Не эксплуатируемая поверхность предусматривает исключение пространства на стыке перекрытия и внешней защитной конструкции.
Визуально трактовка понятия выглядит гораздо проще, поскольку при виде плоских вальм или при наличии небольшого уклона (в интервале 2-7%), сразу становится понятно, почему она получила такое название. Эксплуатируемая мансарда указывает на наличие чердачного пространства.
Расчет угла наклона крыши: калькулятор
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.
В целом, коэффициент пересчета градусов на проценты колеблется с 1,7 (для 1 градуса) до 2 (для 45 градусов). В тех случаях, когда принципиально важны показатели, выраженные не целым процентом, в цифровом отображении применяют промилле - сотые доли %.
Если доверять теории, то наклонности могут достигать 60 и даже 70 градусов, но на практике это будет выглядеть не совсем целесообразно. Да и по внешнему виду впечатление «так себе», разве что Ваш дом расположен где-то в Альпах и нужно соорудить крышу, которая постоянно испытывает на себе снеговые нагрузки.
Специфика плоской и скатной кровли
Плоские перекрытия не представлены сугубо горизонтальной поверхностью, как бы не вводило в заблуждение ее название. Строительный азимут в этой ситуации тоже имеет склон, хоть и не значительный - его минимальное значение должно составлять 3 градуса.
Что же касается оптимальных величин для плоских покрытий, то уклон плоской кровли колеблется в районе 5-7 градусов . Это обусловлено тем, что крыши с углом свыше 10º сложно назвать плоской. В свою очередь, 12-15 градусов в большинстве ситуаций уже трактуется как минимальный порог для скатных поверхностей. Оптимальные величины достаточно широкоформатны.
Оптимальный угол наклона крыши для схода снега составляет 40-50 градусов.
Уклон плоской кровли
К примеру, для односкатных навесов предполагается диапазон от 20 до 30 градусов, а в случае с двускатными этот показатель растет до 45º. Вот только такой объемный интервал в большей степени указывает на индивидуальные характеристики типа кровли и климатические особенности.
Минимальный уклон кровли
Кровельный материал, являющийся одним из главных элементов структуры верхней плоскости, также предусматривает определенные рекомендации уклона в зависимости от своего типа.
- В случае с профнастилом устанавливают угол на уровне 12 градусов , для металлочерепицы данный показатель следует увеличить до 15º.
- Ондулин или мягкую черепицу на простонародном языке можно укладывать при склоне в 11 градусов . Вот только в этом случае также есть один нюанс, который заключается в сплошной обрешетке.
- При укрытии керамической черепицы наклон должен быть минимум 22º . Также стоит учесть, что стропильная система поддается большим нагрузкам в случае небольшой наклонности ската. Во избежания перегрузок следует этот фактор взять на вооружение во время проектирования.
- К самым распространенным видам поверхностного покрытия относится шифер. При настилании асбестоцементных волнистых листов показатель склона кровли не должен превышать 28% . Те же требования и к стальным плоскостям.
- Минимальный уклон кровли из сэндвич панелей по нормам составляет 5 градусов , если планируются окна в панелях, то уклон увеличивается до 7 градусов.
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
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.
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.
Расчет крыши
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.
Источник: http://expert-dacha.pro/stroitelstvo/krysha/ustrojstvo/uklon.html
Расчет угла наклона крыши
Крыша дома должна быть надежной и красивой, а возможно это при правильном определении ее угла наклона для данного вида кровельного материала. Как рассчитать угол наклона крыши - в статье.
Назначение подкровельного пространства
Перед расчетом угла наклона крыши надо определиться с тем, как будет использоваться чердачное помещение. Если вы планируете сделать его жилым, угол наклона придется делать большим - чтобы помещение было просторнее, а потолки выше.
Второй выход - делать ломанную, мансардную кровлю. Чаще всего такую крышу делают из двухскатной, но может она иметь и четыре ската.
Просто во втором варианте очень уж сложной получается стропильная система и без опытного проектировщика просто не обойтись, а большинство предпочитает делать все самостоятельно, своими руками.
Чем выше конек, тем больше полезная площадь подкровельного пространства. Но одновременно увеличивается и площадь крыши
При увеличении угла уклона кровли стоит помнить несколько вещей:
- Значительно увеличиваются расходы на кровельные материалы - возрастает площадь скатов.
- На большие скаты сильнее воздействует ветровая нагрузка. Если сравнивать нагрузку на одном и том же доме с углом в 11° и в 45°, во втором случае она окажется больше почти в 5 раз. Чтобы кровля могла противостоять таким нагрузкам, стропильную систему делают усиленную - ставят балки и стропила большего сечения с меньшим шагом. А это - увеличение ее стоимости.
- Если угол наклона ската больше 60°, снеговые нагрузки не учитываются - осадки скатываются и не задерживаются. Но при устройстве ломанной мансардной крыши снеговые нагрузки учитываются при расчете верхней ее части - там плоскости имеют уклон менее 60°.
- Не все кровельные материалы могут использоваться на крутых скатах, так что внимательно сморите на максимальный угол наклона, с которым могут данные крыши использоваться.Угол наклона отображен через отношение высоты конька и половины ширины здания
Это не значит, что крыши с малым уклоном лучше. Они обходятся по материалам дешевле - меньше площадь кровли, но имеют свои нюансы:
- Требуют мер по снегозадержанию чтобы предотвратить лавинообразный сход снега.
- Вместо снегозадержателей можно сделать обогрева кровли и водосточной системы - для постепенного таяния снегов и своевременного отвода воды.
- При малом уклоне велика вероятность того, что влага будет затекать в стыки. Это влечет за собой усиленные меры по гидроизоляции.
Так что кровли с малым уклоном - тоже не подарок. Вывод: рассчитать угол наклона крыши надо так, чтобы найти компромисс между эстетической составляющей (дом должен смотреться гармонично), практической (при жилом подкровлельном пространстве) и материальной (расходы необходимо оптимизировать).
Угол наклона в зависимости от кровельного материала
Крыша на доме может иметь практически любой вид - может иметь низкие скаты, может - почти отвесные. Важно при этом правильно рассчитать ее параметры - сечение стропильных ног и шаг их установки. Если вы хотите уложить на крышу определенный вид кровельного материала, принимать во внимание надо такой показатель, как максимальный и минимальный угол наклона для данного материала.
Минимальные углы прописаны в ГОСТе (смотрите таблицу выше), но часто производители дают свои рекомендации, так что желательно определиться с конкретной маркой еще на стадии проектирования.
Чаще угол ската крыши часто определяют исходя из того, как сделаны они у соседей.
С практической точки зрения это правильно - условия у близлежащих домов аналогичны, и, если соседские крыши стоят хорошо, не текут, можно взять за основу их параметры.
Если же по соседству нет крыш с тем кровельным материалом, который вы планируете использовать, можно начать расчеты со средних значений. Они приведены в следующей таблице.
Как видите, в графе «как делают» в большинстве случаев есть солидный диапазон. Так что имеется возможность варьировать внешний вид здания даже с одинаковой крышей. Ведь кроме практической роли крыша еще и украшение.
И при выборе угла ее наклона немаловажную роль играет эстетическая составляющая. Сделать это проще в программах, дающих возможность отобразить объект в объемном изображении.
Если воспользоваться этой методикой, то рассчитать угол наклона крыши в данном случае - выбрать его из определенного диапазона.
Влияние климатических факторов
На угол наклона кровли влияет количество снега, выпадающее за зиму в конкретном регионе. Также при проектировании учитываются ветровые нагрузки.
Карта снеговых нагрузок РФ
Все более-менее просто. По данным многолетних наблюдений вся территория РФ разделена на зоны с одинаковой снеговой и ветровой нагрузкой. Эти зоны нанесены на карты, закрашены разными цветами, так что ориентироваться несложно. По карте определяете местоположение дома, находите зону, по ней - значение ветровой и снеговой нагрузки.
На карте снеговых нагрузок стоит две цифры. Первая используется при расчете прочности конструкции (наш случай), вторая - при определении допустимого прогиба балок. Еще раз: при расчете угла наклона кровли пользуемся первой цифрой.
Основная задача расчета снеговых нагрузок - учесть планируемый уклон кровли. Чем круче скат, тем меньшее количество снега может на нем удержаться, соответственно, меньшее сечение стропил или больший шаг их установки потребуется. Для учета этого параметра вводятся поправочные коэффициенты:
- угол наклона менее 25° - коэффициент 1;
- от 25° до 60° - 0,7;
- на крышах с уклоном более 60° снеговые нагрузки не учитываются - снег не удерживается на них в достаточных количествах.
Как видим из списка коэффициентов, изменяется значение только на крышах с углом наклона 25° - 60°. Для остальных это действие смысла не имеет. Итак, чтобы определить действительную снеговую нагрузку на планируемую крышу, берем значение, найденное по карте, умножаем на коэффициент.
И все это крыша должна выдержать
Например, рассчитываем снеговую нагрузку для дома в Нижнем Новгороде, угол уклона кровли - 45°. По карте это 4-ая зона, со средней снеговой нагрузкой 240 кг/м2. Крыша с таким скатом требует корректировки - найденное значение умножаем на 0,7. Получаем 240 кг/м2 * 0,7 = 167 кг/м2. Это - только часть расчета угла наклона крыши.
Расчет ветровых нагрузок
Влияние снега высчитать просто - чем больше снега в регионе, тем больше возможные нагрузки. Предсказать поведение ветра намного сложнее. Можно только ориентироваться на преобладающие ветра, местоположение дома и его высоту. Эти данные при расчете угла наклона кровли учитываются при помощи коэффициентов.
Карта ветровых нагрузок РФ
Положение дома относительно роза ветров имеет большое значение. Если дом стоит между более высокими зданиями, ветровые нагрузки будут меньше, чем в том случае, когда он находится на открытой местности. Все дома по типу расположения делят на три группы:
- Зона «А». Дома, находящиеся на открытой местности - в степи, пустыне, тундре, на берегах рек, озер, морей и т.п.
- Зона «Б». Дома находятся в лесистой местности, в небольших городках и поселках, с препятствием для ветра высотой не более 10 м.
- Зона «В». Здания, которые находятся в районах плотной застройки, высотой не менее 25 м.
Дом считается принадлежащим к данной зоне, если указанное окружение находится на расстоянии не менее 30-кратной высоты дома. Например, высота дома 3,3 метра. Если на расстоянии 99 метров (3,3 м * 30 = 99 м) находятся только небольшие одноэтажные дома или деревья, он считается принадлежащим к зоне «Б» (даже если территориально находится в крупном городе).
В зависимости от зоны, вводятся коэффициенты, учитывающие высоту здания (приведены в таблице). Потом их используют при расчете ветровой нагрузки на крышу дома.
Например, рассчитаем ветровую нагрузку для Нижнего Новгорода, одноэтажный дом находится в частном секторе - относится к группе «Б». По карте находим зону ветровых нагрузок - 1, ветровая нагрузка для нее 32 кг/м2. В таблице находим коэффициент (для зданий ниже 5 метров), он равен 0,5. Перемножаем: 32 кг/м2 * 0,5 = 16 кг/м2.
Но это еще не все. Надо еще учесть аэродинамические составляющие ветра (при определенных условиях он стремиться сорвать крышу). В зависимости от направления ветра и его воздействия кровлю, ее делят на зоны.
В каждой из них возникают разные нагрузки. В принципе, в каждой зоне можно ставить стропила разного размера, но так не делают - это неоправданно.
Коэффициенты для учета аэродинамической составляющей ветровой нагрузки
Найденные коэффициенты применяют к рассчитанной выше ветровой нагрузке. Если коэффициента два - с отрицательной и положительной составляющей, считается оба значения, а потом они суммируются.
Найденные значения ветровых и снеговых нагрузок являются основой для расчета сечения стропильных ног и шага их установки, но не только. Суммарная нагрузка (вес конструкции кровли + снеговая + ветровая) не должна превышать 300 кг/м2. Если после всех расчетов сумма у вас получилась больше, надо или выбирать более легкие кровельные материалы, или уменьшать угол наклона кровли.
Источник: http://stroychik.ru/krysha/raschet-ugla-naklona-kryshi
Как сделать расчет уклона крыши – важные особенности
Чтобы крыша здания могла в полной мере выполнять все возложенные на нее функции, необходимо при ее создании учесть ряд параметров. Одним из самых важных параметров крыши является ее уклон, который обеспечивает отвод атмосферных осадков с ее поверхности и влияет на способность выдерживать внешние нагрузки. О том, как посчитать наклон крыши, и пойдет речь в данной статье.
Определение наклона крыши — от чего зависит
Чтобы провести правильный расчет уклона крыши, необходимо учитывать несколько факторов, среди которых сильнее всего выделяются следующие:
- Ветровые нагрузки . На уклон скатов очень сильно влияет ветер. Чтобы крыша могла нормально сопротивляться его воздействию, нужно правильно подобрать ее угол. При слишком больших углах нагрузка на них будет высокой, но чрезмерное уменьшение угла тоже может быть опасным – пологую кровлю сильным порывом ветра может попросту сорвать.
- Снеговые и дождевые нагрузки . Со снегом все довольно просто – повышение угла наклона упрощает его схождение с поверхности кровли. При наклоне крыши более 45 градусов снег почти не будет задерживаться на ней. С дождевыми осадками такая же ситуация – если угол наклона кровли будет слишком низким, то вода сможет затекать в стыки или вообще застаиваться на поверхности крыши.
Отталкиваясь от этих факторов, можно рассчитывать угол наклона скатов.
Кроме того, перед тем, как рассчитать угол двухскатной крыши, стоит обратить внимание на рекомендуемые показатели: для местности с сильными ветрами подойдет уклон в 15-20 градусов, а в остальных случаях оптимальная величина уклона составляет 35-40 градусов. Разумеется, нужно понимать, что крыша в каждом случае рассчитывается индивидуально, и выбирать усредненные показатели просто так нежелательно.
Методика проведения расчетов
При проектировании крыши нужно в обязательном порядке проводить ряд расчетов, среди которых всегда должен присутствовать расчет угла наклона скатов.
Данный параметр напрямую влияет на конструкцию крыши: при увеличении наклона снижается снеговая нагрузка, но увеличивается воздействие ветра, поэтому стропильную систему приходится дополнительно усиливать.
Для обустройства скатов под большим углом требуется еще и большее количество материалов, что негативно сказывается на стоимости строительства.
Перед тем, как узнать градус наклона крыши, нужно рассчитать эксплуатационную нагрузку на крышу, для чего требуется два параметра:
- Общую массу кровельной конструкции;
- Пиковые уровни снежных осадков, свойственные региону, где проходит строительство.
Упрощенный алгоритм расчетов сводится к следующим действиям:
- Сначала нужно определить вес одного квадратного метра кровельного пирога;
- Полученное значение умножается на общую площадь кровли;
- Масса кровли умножается на коэффициент 1,1.
Пример расчета уклона кровли в градусах
Для примера будут взяты следующие данные: обрешетка имеет толщину 2,5 см, один квадратный метр кровли весит 15 кг, в качестве теплоизоляционного материала используется утеплитель толщиной 10 см, квадратный метр которого имеет вес 10 кг, а для покрытия используется ондулин с весом 3 кг на квадратный метр.
Расчет ската крыши проводится в соответствии с описанной выше методикой. Подстановка имеющихся данных приводит к следующему выражению: (15+10+3)х1,1 = 30,8 кг/кв.м.
Полученная величина вполне допустима – среднестатистическая нагрузка на крышу жилых зданий составляет немногим меньше 50 кг/кв.м.
Кроме того, в формуле присутствует коэффициент 1,1, который немного увеличивает фактический вес кровельной конструкции и позволяет в дальнейшем заменить кровельное покрытие на более тяжелое.
Как узнать угол наклона крыши
Между уклоном кровельных скатов и снежной нагрузкой имеется прямая зависимость. Если угол наклона крыши меньше 25 градусов, то коэффициент снежной нагрузки равен 1, а при углах, варьирующихся в пределах от 25 до 60 градусов, то этот коэффициент увеличивается до 1,25. Крыша с большим углом наклона не будет подвергаться снежным нагрузкам вообще, поэтому они не учитываются при расчетах.
Чтобы определить угол наклона крыши, нужно воспользоваться таблицей Брадиса и простой методикой: высота кровельной конструкции делится на длину фронтона, разделенную на два, после чего остается найти таблице угол, который соответствует полученному результату.
Высота крыши в коньке определяется следующим образом:
- Первым делом нужно рассчитать ширину пролета;
- Полученная величина делится на 2;
- Результат предыдущего расчета умножается на коэффициент, соответствующий определенному углу наклона.
На примере реализация такой методики расчета выглядит так: при ширине здания, равной 8 метрам, и 25-градусном уклоне кровли, расчетный коэффициент составляет 0,47. В итоге подстановки значений получается выражение следующего вида: 4х0,47 = 1,88 м. Полученная величина – это высота крыши, соответствующая имеющимся исходным данным.
Выбор кровельного покрытия в зависимости от наклона крыши
На рынке материалы для крыши присутствуют в большом ассортименте, поэтому с выбором подходящего варианта особых проблем не будет. Кровельные покрытия отличаются по характеристикам и возможностям применения, и все их параметры необходимо изучить перед тем, как измерить угол крыши – только в этом случае удастся создать надежную и эффективную конструкцию.
Выбирая материал для кровли, стоит отталкиваться от следующих рекомендаций:
- Если угол наклона стропил составляет от 2,5 до 10 градусов, то лучше всего подойдут покрытия из каменной крошки или гравия. В первом случае верхний слой покрытия имеет толщину 3-5 мм, а во втором – 10-15 мм.
- При наклоне более 10 градусов оптимальным вариантом будут крупнозернистые или рулонные материалы, дополненные битумной гидроизоляцией.
- Для обустройства скатных крыш с углом наклона не более 20 градусов обычно используется профнастил или листовой асбестоцемент. Все швы и стыки между кровельными материалами должны быть обработаны герметиком.
- Если угол наклона крыши находится в пределах 20-60 градусов, то она чаще всего накрывается металлическими листами. Стыки материалов в данном случае нужно в обязательном порядке герметизировать.
Заключение
Знание того, как узнать угол наклона крыши в градусах, существенно упростит процесс ее проектирования и позволит создать максимально надежную конструкцию, которая сможет хорошо защищать коробку здания от атмосферных осадков, ветра и холода.
Во время возведения кровли необходимо уделять одинаковое внимание как эстетическим факторам, так и конструктивному исполнению. Предлагаем рассмотреть, как рассчитать угол наклона крыши из профнастила, из металлочерепицы и шифера, а также как определить оптимальный уклон вальмовой и односкатной поверхности.
Требования к уклонам
Уклон крыши – это угол, который образовывается между стропилами и перекрывающей плоскостью (материалом покрытия кровли).
Фото — Угол наклона крыши
Часто мастера рассчитывают этот показатель при помощи простого уравнения:
Здесь мы видим следующие значения:
- h – по традиционному определению, это высота, в данном случае, это определение высоты коньковой доски над материалом перекрытия;
- L – это расстояние, которое перекрывается данным участком крыши, или другими словами, ширина здания. Важно помнить, что если у Вас ломаная кровля, то данное значение варьируется от одного ската к другому, поэтому расчеты немного усложняются.
Фото — Оптимальные уклоны кровли
Как пример, если Ваш дом шириной 10 метров, а конек высотой 4, то размер наклона кровли будет составлять:
(1/10*2) / 4 = 0,2, либо если нужно преобразовать данное число в проценты, то умножьте его на 100, получится 20 %. Угол также выражается в градусах, от конвертации его значение не меняется и сейчас одинаково популярны все системы. Градусы предпочтительнее использовать, т.к. в них мы видим реальную величину геометрического значения.
Фото — Теорема расчета угла кровли
Чтобы не путаться самому и не усложнять работу строителям (если Вы заказываете услугу у определенной компании), можно воспользоваться нашей таблицей, в которой, зная данные в процентах или градус уклона, Вы можете подобрать соответствующий угол:
| Значение градуса | Процент уклона | Значение градуса | Процент уклона | Значение градуса | Процент уклона |
| 1 | 1,8 | 16 | 28,7 | 31 | 60 |
| 2 | 3,4 | 17 | 30,5 | 32 | 62,4 |
| 3 | 5,2 | 18 | 32,5 | 33 | 64,9 |
| 4 | 7 | 19 | 34,4 | 34 | 67,4 |
| 5 | 8,8 | 20 | 36,4 | 35 | 70 |
| 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 | 43,6 | 40 | 83,9 |
| 11 | 19,4 | 26 | 48,7 | 41 | 86 |
| 12 | 21,2 | 27 | 50,9 | 42 | 90 |
| 13 | 23 | 28 | 53,1 | 43 | 93 |
| 14 | 24,9 | 29 | 55,4 | 44 | 96,5 |
| 15 | 26,8 | 30 | 57,7 | 45 | 100 |
Крыша должны проектироваться вместе со всем строением, но как Вы понимаете, в процессе строительства, от полученных показаний можно немного отойти. Если возникла такая необходимость, то Вы можете изменить высоту конька для изменения угла уклона. После того, как Вы рассчитали нужный уклон, нужно вычислить, какая высота конька будет для Вас оптимальной. Чтобы узнать это значения, нам опять понадобится таблица, по которой определяют коэффициент высоты коньковой доски:
| Градусы уклона крыши | Коэффициент |
| 5 | 0,8 |
| 10 | 0,17 |
| 15 | 0,26 |
| 20 | 0,36 |
| 25 | 0,47 |
| 30 | 0,59 |
| 35 | 0,79 |
| 40 | 0,86 |
| 45 | 1 |
| 50 | 1,22 |
| 55 | 1,45 |
| 60 | 1,78 |
Чтобы обработать значение, полученное в таблице, Вы должны умножить градус с половины перекрытия, который выясняли в первой таблице, на коэффициент из второй. Получится величина, которая характеризует высоту конька кровли. Точно такое же действие проводится для определения рекомендуемый высоты конька у односкатной кровли, только в таком случае необходимо рассчитывать брать полную площадь перекрытия.
Если у Вас вальмовая или крыша-конверт, то торцевые стороны меряются от середины, до места, на которое опирается скат. Чтобы вывести высоту конька по определенному участку крыши, необходимо по длине каждой стены, где идет скат кровли, прорисовать специальные метки или установить маяки из гвоздей или шурупов. Желательно располагать их четко по центру стены. Между маяками, которые расположены друг напротив друга, нужно натянуть нить или монтажную ленту.
При помощи метра или уровня находим центр бечевки и монтируем на него тонкую планку, которая по отношению к перекрытию будет расположена под углом 90 градусов. Обязательно проверяйте это уголком, уровнем или строительным транспортиром. После двигая веревку по планке, Вы сможете измерить угол стены, и увидеть, где находится оптимальный уклон крыши. Когда определите место, пометьте его при помощи маркера, мела или гвоздя. Если в этом месте Вы отпилите планку, то у Вас будет готовый шаблон, при помощи которого можно будет нарезать любое количество полностью соответствующих Вашим требованиям коньковых досок.
Фото — Градус крыши и её стиль
Расчет угла наклона крыши – это достаточно сложная и кропотливая работа, даже минимальный недочет может стать причиной плохой вентиляции, стоков вод, разрушения кровельного и подкровельного пространства.
Видео: устройство крыши
Нужен ли уклон крыши
Многие считают, что двускатная крыша будет в любом случае выполнять свои функции, независимо от того, какой угол её наклона, материал и т.д., но все же, лучше прислушаться к советам специалистов и узнать, какое значение является оптимальным именно для Вас.
Фото — Угол наклона наглядно
У установки наклонной угловой кровли есть свои достоинства и недостатки. Какие достоинства имеет угол фальцевой, песчаной, мансардной, ломанной или простой двускатной крыши в стиле шале:
- Вода, при попадании на кровлю, стекает вниз, не задерживаясь на поверхности строения. Это значительно повышает долговечность кровли, способствует её самоочищению и прочности;
- Для загородного дома или коттеджа очень важно рассчитать, какое давление оказывает снег на поверхность кровли, но если угол Вашей крыши от 45 градусов, то этот показатель не учитывается, т.к. снег практически не задерживается на поверхности крыши;
- Нет необходимости монтировать сложную систему слива, с поверхности кровельного материала отвод воды отводится благодаря углу наклона и силе притяжения;
- Вы можете устанавливать подкровельное пространство любой формы, есть возможность организовывать на чердаке теплицы, отдельные жилые комнаты или веранды;
- В альпийских крышах, как известно, очень высокий показатель давления конструкции, что требует специального подбора крепежных деталей. Если выбрать правильный допустимый угол наклона стропил шатровой или альпийской крыши, то их можно будет монтировать простыми саморезами и гвоздями;
- Это особенно удобно в хрущевках, где слива вообще как такового нет, т.к. при организации отвода воды, Вы сможете построить отдельное подсобное помещение, которое будет выполнять роль чердака, как в частном доме.
Но не все так хорошо, как кажется. Дело в том, что организация уклона крыши также имеет негативные стороны :
- Очень большой расход кровельного материала, мягкой битумной черепицы, ондулина для наклонной кровли необходимо почти в два раза больше, чем для плоской;
- Вместе с количество кровельных материалов также возрастет их вес.
- При ветре будет образовываться большая нагрузка, которая негативно скажется на всем строении частного дома, беседки, гаража, бани и любого другого помещения;
- Нужно также понимать, что при скатной крыше, расчет размера водостока будет немного усложнен тем, что давление водяного потока будет значительно выше, чем при простой плоской поверхности. Вода будет спускаться по покрытию с большей скоростью и давлением;
Помимо всех перечисленных выше факторов уклон кровли должен соответствовать ГОСТу. Строгих требований по поводу навеса, высоты конька, уклона – нет, но угол должен быть не меньше 14 градусов, хотя в подсобных помещениях (ангаре, на балконе, даче), можно отклониться от этой величины.
Фото — Резкий уклон крыши
- В России, особенно в средней полосе, зимы достаточно холодные, поэтому необходимо обязательно при расчете угла крыши учитывать среднегодовые осадки (снег, вода, град);
- Снег больше всего накапливается на поверхности, у которой скат наклона крыши от 20 до 35 градусов;
- Чтобы посчитать правильный угол, необходимо также учитывать материал, его количество свойства. К примеру, у стали гибкость значительно меньше, чем у поликарбоната, соответственно строить из неё сложные углы будет тяжелее;
- Главным недостатком является то, что покрытие на наклонной крыше очень подвержено разнообразным нагрузкам, так что позаботьтесь об упрочнении стропильной системы;
- Чтобы оградить здание от вероятности протекания воды, с внутренне стороны крышу перекройте при помощи сэндвич-панелей, пленки или профнастила;
- Для мансардного окна нужно просчитать уровень наклона, который повторяет уклон крыши.
Крыша является частью любого дома. Для неё очень важно подобрать качественный кровельный материал. Специалисты придерживаются мнения, что при его выборе следует учитывать угол наклона крыши, служащий для того, чтобы на ней не задерживалась вода. Уклоном кровли принято называть угол её наклона к горизонту. Выражается он обычно в процентах либо в градусах. Поэтому, чем больше его значение, тем крыша будет круче. О методиках расчёта данного показателя поговорим далее.
В зависимости от угла наклона различают следующие конструкции крыши:
Стоит сказать, что плоская крыша не является полностью горизонтальной. Иначе бы вода с неё не стекала. У такой кровли угол наклона должен быть как минимум 30 градусов. В зависимости от конструктивных особенностей выделяют три основные вида крыши:
Произвольными называют конструкции, для которых не рассчитывается нагрузка из-за воздействия ветра и атмосферных осадков. Подобные крыши обычно возводят только согласно пожеланиям хозяина. В них часто обустраиваются кладовки или даже жилые помещения. Средние представляют собой самое лучшее соотношение угла ската крыши с учетом влияния атмосферных осадков и ветра. Такую кровлю лучше всего строить в регионах с повышенной влажностью. Что касается малоуклонной крыши, то её конструкция выполнена таким образом, чтобы максимально снизить влияние на неё силы ветра. Кроме того, данное покрытие неплохо справляется с осадками. Подобные кровли устанавливаться практически в любом регионе. Ведь они имеют минимальный уклон и подходят практически под каждую конструкцию дома. Кровля с малым уклоном имеет несколько серьезных достоинств, а именно:
Несмотря на то, что, возможно, придется потратиться на приобретение и установку дополнительных средств защиты от воды, неоспоримые достоинства окупят эти затраты. От чего зависит уклон кровли
Угол наклона обычно определяют в зависимости от конструкции кровли, используемого кровельного материала, а также от климата региона, где будет строиться дом. Для того чтобы знать, как в зависимости от величины угла наклона крыши выбирается кровельный материал, необходимо узнать, что влияет на этот показатель. К таким факторам относят:
Единицы измеренияСегодня наклон кровли в основном измеряется в градусах или процентах. Правильный угол можно подобрать обеими системами. Чтобы узнать необходимое значение, можно взять за основу результаты замера самой крыши, а также уменьшенную модель, изображенную на бумаге. Нужный градус нужно закладывать еще при установке конструкции. Рассмотрим, как вычислить уклон кровли в процентах. Необходимо взять высоту конька, разделить полученное значение на половину ширины дома, затем все следует умножить на 100%. В процентном соотношении 100% соответствует 45 градусам, а 1 градус равен 1,7%. Если в регионе, где возводится дом, возможен сильный ветер, то при расчетах угол наклона крыши рекомендуется делать минимальным. Для измерения и обозначения уклона кровли имеется специальный инструмент, который называется уклономером. Как посчитать уклон кровлиИспользование схемы
Чтобы было проще, можно воспользоваться специальной схемой, которая позволяет подобрать материал кровли в зависимости от уровня её наклона. Здесь обозначен минимальный угол, соответствующий 0% и максимальный — 100%. Значения в процентах нанесены на вертикальную шкалу. В центре схемы расположена полукруглая шкала, в которой имеются расчёты в градусах. Вообще, чем выше значение наклона, тем необходимо будет больше слоев материала на неё уложить. Кстати, количество нужного материала можно как раз определить по величине уклона крыши. Рассмотрим, как расчёт уклона кровли влияет на выбор материала. Согласно приведенной схеме, если наклон составляет от 0 до 25%, то можно использовать для покрытия крыши рулонные материалы. При уклоне 0-10% настил рекомендуется укладывать в три слоя. Если это значение равно 10-25%, то можно положить один слой, например, материал с подсыпкой. На крышах, уклон которых не более 28%, можно укладывать асбестоцементные волнистые листы, например, шифер. Если этот показатель до 29%, то рекомендуется использовать стальное покрытие. При уклоне 33% и выше, в качестве материала для кровли нередко используют черепицу. Расчет по формулеКогда определён уклон кровли и нужный материал для покрытия, необходимо рассчитать высоту конька. Для этого можно использовать простой математический способ: необходимо взять ширину пролета дома и разделить её на два. Результат частного нужно умножить на относительную величину, которая вычисляется с помощью специальной таблицы Брадиса. В ней указаны значения для каждого угла.
Теперь приведем пример расчета уклона кровли. Если ширина пролета составляет 8 метров и угол наклона крыши 25 градусов, то высота конька получается следующей: 8:2=4 4*0,47=1,88 метров. Считая в обратную сторону по этой же формуле можно определить угол наклона крыши. При строительстве это вряд ли понадобится, зато может пригодиться во время ремонта. Использование уклономераВеличину уклона можно ещё вычислить при помощи специального инструмента, который называется уклономером. Он представляет собой рейку с прикреплённой к ней рамкой. Между планками расположена ось, к которой закрепляется маятник. Внутри выреза имеется шкала с делениями. Когда рейка лежит горизонтально, то соответствует нулю на шкале.
Оптимальный уклон кровли для разных материалов
Важно! Стоит понимать, что все значения, которые здесь указаны, являются всего лишь рекомендациями. Поэтому каждый вправе выбирать угол наклона крыши к горизонту на свое усмотрение. Некоторые строители забывают о такой очень важной детали, как планирование водостока, а ведь именно через него вода стекает с крыши. Если не позаботиться об этом заранее, то после строительства кровли могут возникнуть трудности с отведением воды. |
Мы предлагаем профессиональный бесплатный расчет стропильной системы двухскатной крыши с помощью онлайн калькулятора сайт, визуализацией 3D и подробными чертежами. Детальные расчеты крыши и кровли, всех материалов, обрешетки, стропил, мауэрлата. Попробуйте расчет двускатной крыши прямо сейчас!
Наш онлайн калькулятор стропильной системы произведет расчет двускатной крыши:
- расчет длины стропил двускатной крыши
- количества стропил и шага
- расчет площади двухскатной крыши и угла наклона
- расчет обрешетки на крышу
- количество листовых кровельных материалов (например, профнастила, металлочерепицы, шифера)
- параметры пароизоляции и утеплителя
Для формирования расчета калькулятора двускатной крыши вам нужно измерить и ввести в соответствующие окошки следующие размеры:
Сечение (толщина x ширина) и шаг стропил зависят от угла наклона крыши, ее вида, длины стропильной ноги, максимально выдерживаемых основных нагрузок, а также от типа и веса покрытия кровли, и даже в какой-то степени от ширины утеплителя. Если не знаете, где взять стандартные параметры стропил и обрешетки, вам поможет наша статья « Оптимальное сечение, шаг обрешетки и стропильных ног в зависимости от типа кровли ».
Калькулятор выполняет расчет материалов на крышу, отталкиваясь от введенных вами размеров кровельного листа и от расчетной величины площади кровли. Количество кровельных материалов для крыши, досок и бруса для стропильной системы мы советуем покупать все же с небольшим запасом, всегда лучше сдать остатки в строительный магазин, чем доплачивать кучу денег за доставку не хватающей пары досок.
Будьте внимательны! От того, насколько точные величины вы внесете, настолько достоверно онлайн калькулятор сможет рассчитать двускатную крышу.
Упростите себе подсчеты и сэкономьте время, программа сама нарисует план стропил двускатной крыши и выведет результаты расчета двускатной крыши по введенным вами данным в виде чертежа двускатной крыши в разных углах обзора, и ее интерактивной 3d модели.
На закладке « 3 D - Просмотр » вы можете лучше разглядеть свою будущую двускатную крышу в объемном представлении. На наш взгляд, визуализация в строительстве - очень нужная возможность.
Если у вас в проекте двускатная крыша с разными скатами, вам следует произвести расчет с помощью калькулятора дважды - для каждого ската в отдельности.
Статьи по теме
