Кровля 30 градусов. Уклон кровли: почему так важен этот параметр и как его правильно рассчитать. Особенности расчета двускатной кровли

Содержание статьи

Крыши частных домов, как правило, всегда имеют скаты — такая конструкция кровли наиболее проста в эксплуатации и обслуживании. Вода и снег лучше и быстрее уходят с таких крыш, что гарантирует отличную гидроизоляцию. Да и внешний вид частного дома становится более привлекательным.

К тому же, появляется дополнительное помещение на чердаке, которое можно использовать для проживания и устройства мансарды или для многочисленных хозяйственных нужд.

Факторы, влияющие на форму кровли

Чтобы сделать кровлю надежной и удобной, необходимо правильно рассчитать угол ската крыши, который зависит от многих причин. Прежде всего, это климатические условия проживания и характеристики кровельного материала. Природные условия, влияющие на величину ската кровли:

при увеличении уклона крыши возрастает ветровая нагрузка на конструкцию кровли. Например, если угол наклона с 10 градусов увеличить до 45 градусов, то нагрузка на конструкцию из-за ветра вырастет в пять раз. Если угол сделать небольшим, менее 10 градусов, то велика вероятность срыва листов покрытия из-за сильного ветра, который попадает под стыки;
атмосферные осадки в виде дождя и снега также влияют на уклон крыши. При увеличении наклона осадки лучше сходят со скатов кровли. Наибольшая снеговая нагрузка в зимнее время бывает на скатах с углом наклона крыши около 30 градусов. При угле в 45 градусов снег сходить полностью.

При малом уклоне скатов кровли, в результате сильных порывов ветра вода может попасть под стыки покрытия.

В вопросе, какой угол ската крыши необходимо сделать, значение имеет вид кровельного покрытия:

При использовании в качестве кровельного материала металлочерепицы, нужно учесть немалый вес этого покрытия. Поэтому угол наклона кровли не должен быть очень большим. Особенно это важно в районах, где преобладают постоянные и сильные ветра, так как возрастает механическая нагрузка на конструкцию крыши. Для данного покрытия минимальный угол скатов составляет примерно 22 градуса . В этом случае влага не будет скапливаться, а будет эффективно удалятся с крыши. К тому же, стыки покрытия будут надежно защищены.
Профнастил является самым популярным кровельным покрытием в настоящее время для частных домов. Он имеет небольшой вес, прост в монтаже и обслуживании кровли. Минимальный угол ската крыши с использованием этого материала составляет 12 градусов.
При использовании рулонных материалов, еще их называют мягкой кровлей, угол наклона скатов зависит от количества слоев покрытия. Для покрытия, которое состоит из двух слоев, минимальный угол наклона составляет до 15 градусов. Для трех слоев это значение должно быть от двух до пяти градусов. Если крышу необходимо покрыть мембранным покрытием, угол наклона также должен быть от двух до пяти градусов.

Из вышеперечисленного можно сделать вывод о том, что принятие решения об оптимальном угле ската крыши,зависит от природных условий, типа кровельного материала и возможностей владельца дома.

При большом склоне расход материалов при строительстве кровли возрастает.

Кроме этого, от величины наклона скатов кровли зависит тип и шаг обрешетки. Чем меньше уклон кровли, тем меньшим должен быть и шаг обрешетки . Для минимальных углов он составляет примерно от 35 до 45 сантиметров.

при уклоне кровли до десяти градусов покрытие крыши можно делать с использованием крошки из камня и гравия;
если уклон крыши больше десяти градусов, то следует использовать гидроизоляцию с применением битумных материалов. Для рулонных материалов необходимо применение дополнительного защитного покрытия;
при использовании профнастила и шифера рекомендуется герметизация стыков и швов, стыки должны быть двойными.
Если количество осадков в местности, где находится жилой дом велико, то угол наклона лучше делать в 45 градусов. При минимальном количестве осадков скат крыши можно сделать в 30 градусов. При сильных и частых ветрах угол наклона должен иметь значение от 15 до 20 градусов. Если же ветровые нагрузки небольшие, то лучше сделать крышу, угол наклона которой составляет от 35 до 40 градусов.

При расчете угла наклона кровли необходимо учитывать, что чем выше среднегодовая температура и меньше осадков, тем более пологой можно строить крышу.

При этом необходимо учесть, что от наклона крыши зависит тип и конструкция водоотводной системы всего дома.

Выбор угла наклона кровли, в зависимости от разных факторов

При определении наклона кровли не существует идеального решения, которое подойдет для всех климатических требований. Здесь важно найти оптимальный вариант, от которого зависит расход материалов и затраты средств.

Чем больше площадь крыши, тем дороже она стоит.

Рекомендуемый угол ската крыши составляет от 20 до 45 градусов . При его увеличении необходимо учитывать создание дополнительных конструкций для усиления всей конструкции. А уменьшение угла приведет к дополнительным расходам материалов для обеспечения нормальной гидроизоляции крыши дома.

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.

Кровельный материал	Минимальный угол наклона ската крыши				Максимальный угол наклона ската крыши
Кровельный материал	Масса 1 м^(2), кг	Соотношение сторон	В процентах	В градусах	Соотношение сторон	В процентах	В градусах
угол шиферной кровли - асбестоцементные листы среднего профиля	11	1/10	10%	6°	1/2	50%	27°
асбестоцементные листы усиленного профиля	13	1/5	20%	11,5°	1/1	100%	45°
целлюлозно-битумные волнистые листы	6	1/10	10%	6°	и больше
мягкая, гибкая, битумная черепица, гонт	9–15	1/10	10%	6°	и больше
оцинкованая жесть с одинарными фальцами	3–6,5	1/4	25%	14°	и больше
угол крыши из жести - оцинкованая жесть с двойными фальцами	3–6,5	1/5	20%	11,5°	и больше
угол крыши из керамической черепицы	50–60	1/5	20%	11,5°	1/0,5	200%	64°
угол крыши из цементной черепицы	45–70	1/5	20%	11,5°	1/0,5	200%	64°
угол крыши из металлочерепицы	5	1/5	20%	11,5°	и более

Чтобы умело переводить из процентов в градусы, вы можете использовать переводную таблицу, пользуясь расположенной ниже таблицей.

Расположенные вверху таблицы позволяют быстро ориентироваться в уклонах, выраженных процентами и градусами, а также определять минимальный и максимальные величины скатов кровель. Напомню, что угол наклона крыш различен для большинства кровельных материалов и зависит от прочностных характеристик, ведь материалам предстоит выдерживать немалые нагрузки и, кроме того, отводить нужный объем атмосферных осадков.

Как вычислить высоту при известном угле наклона крыши

Как найти высоту конька дома? Для этого необходимо запомнить несложную формулу: половина пролета умножается на относительную величину, представленную на изображении внизу. К примеру, если ширина пролета дома составляет 12м, а необходимый уклон 30 град, то высота конька составит: 12/2*0,59=3,54 (0,59, так как по табличке внизу это значение необходимо брать для угла наклона крыши в 30град).

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.

Процесс строительства крыши может замораживаться в ходе решения таких вопросов, как выбор необходимого материала для покрытия кровли и угол уклона ската крыши. В связи с тем, что эти два вопроса достаточно тесно взаимосвязаны, придется учитывать вид материала при расчете угла наклона скатной кровли.

Величина уклона крыши зависит от количества скатов и от вида материала покрытия.

Важно помнить, что кровля может быть четырех-, двух- и односкатной. В зависимости от того, какое количество скатов для собственной крыши будет выбрано, будет определяться величина угла уклона скатов.

Факторы, которые влияют на угол наклона ската кровли

Например, будет составлять 9-20 градусов. Зависеть это будет от следующих факторов:

кровельного материала,
климатических условий,
назначения планируемой постройки.

Угол наклона односкатной крыши будет составлять 9-20 градусов. Это зависит от типа кровельного материала, климатических условий и назначения планируемой постройки.

В случае, если крыша имеет как минимум 2 ската, сыграет роль не только лишь расположение, согласно которому планируется строить дом, а и то, для чего будет использоваться чердачное помещение. Например, если чердак есть желание сделать нежилым, то есть предназначить его для хранения вещей, которые редко используются, то необходимость иметь большое помещение (в частности высота чердака) нет смысла. Однако, если из чердака планируется устроить полноценное жилое помещение, придется построить хорошую крышу со значительным наклоном. Это означает:

прежде всего вид и дизайн фасада постройки;
последнее - климатические условия.

В регионах, в которых дуют достаточно сильные ветры, лучше всего строить крышу с минимальным наклоном. Это нужно для того чтобы материал не подвергся слишком сильной нагрузке ветра. Также стоит сказать и о местности, в которой имеется слишком большое количество солнечных дней в году. В местах, где ярко и часто светит солнце, чаще всего сводится к минимуму объем атмосферных осадков.

В регионах, в которых осадков выпадает избыточно большое количество (в счет нужно принимать и снегопады, и дожди, и град), придется принять большой угол уклона ската (вплоть до 60 градусов), потому как именно такой уклон позволит снизить нагрузку от талой воды, снежного покрова, большого количества дождевой воды.

Согласно расчетам, составляет от 20 до 50 градусов

Для того чтобы знать о том, как рассчитать угол уклона ската, необходимо принять во внимание все варианты, которые были описаны выше, следовательно, величину наклона нужно учитывать исходя из диапазона значений 9-60 градусов. Чаще всего данные расчеты приводят к тому, что оптимальный уклон составляет от 20 до 50 градусов.

При подобных уклонах есть смысл использовать практически любой материал для кровли - металлочерепицу, профнастил, шифер и так далее. Однако стоит знать, что все материалы имеют свой список требований, который будет предъявляться при возведении кровельной конструкции.

Как рассчитать угол для кровли из металлочерепицы

Всем известен факт о том, что металлочерепица имеет весьма немалый вес по сравнению с профнастилом, например. Именно поэтому важно предусматривать полностью все нюансы установки кровли из металлочерепицы, постараться устроить крышу с минимальным углом уклона скатов.

Крайне важно учесть это в регионах, в которых наблюдаются сильные ветры. Связано это с тем, что нагрузка ветра оказывает негативное и большое воздействие на всю кровельную конструкцию, потому необходимо очень внимательно отнестись к расчету кровли.

Из металлочерепицы составляет 22 градуса.

Большое значение угла способно вызвать вздутие крыши, что может привести к увеличению нагрузки на несущую конструкцию. Стоит понимать, что это чревато преждевременным разрушением.

Для кровельных конструкций, которые покрываются данным видом материала, минимальное значение угла в среднем будет составлять 22 градуса. Исходя из эмпирических данных, этот расчет угла характерен тем, что будет возможность предотвратить скапливание влаги на стыках, соответственно, стыки будут защищенными от просачивания вовнутрь талых и дождевых вод.

Стоит заметить, что минимальный угол уклона ската крыши составляет 14 градусов. Что касается мягкой черепицы, минимальное значение в данном случае будет 11 градусов, однако с тем условием, что при возведении кровли будет установлена дополнительная сплошная обрешетка.

Выполнение кровли из профнастила

Профнастил является самым ходовым кровельным материалом. Связано это с тем, что он имеет малый вес, устанавливается достаточно быстро и просто, а закреплять профилированные листы довольно просто.

Здесь существуют следующие условия:

Уклон кровли из профнастила, в зависимости от конструкции стропильной части, может находится в пределах 5-30 градусов.

Оптимальный угол наклона будет от 5 до 10 градусов. При этом поддержка заключается в обшивке фанерой, либо досками. Концевой нахлест - 300 мм, боковой нахлест - 2 волны. Полезная площадь листа при этом будет 1,25 квадратных метров.
Оптимальный угол составит 10-15 градусов. В данном случае необходимая поддержка будет заключаться в обрешетке с шагом, равным не более 360 мм. Концевой нахлест - 200 мм. Боковой нахлест - 1 волна, а полезная площадь листа - 1,49 м².
Оптимальный угол уклона ската кровли будет от 15 до 30 градусов. Понадобится поддержка в виде обрешетки с шагом не более 462,5 мм. Концевой нахлест - 150 мм, а боковой нахлест - 1 волна. Полезная площадь листа составляет 1,517 м².
Минимальный угол будет равен 30 градусам. При этом нужно выполнить поддержку в виде обрешетки с шагом не более, чем 475 мм. Концевой нахлест - 100 мм, боковой нахлест - 1 волна. Полезная площадь листа составит 1,558м².

При этом нужно знать, что самый минимальный угол уклона составит 12 градусов, если исходить из рекомендаций производителя.

Кровля, которая выполняется с использованием рулонных мягких материалов

К данным материалом можно отнести рубероид, полимерные (мембранные) кровельные покрытия, ондулин.

Минимальный угол уклона кровельной конструкции составит 2 градуса, а максимальный - 15 градусов.

Значения будут зависеть от количества слоев.

Для двухслойного покрытия, к примеру, угол необходимо принять до 15 градусов.

Мембранные покрытия, которые могут использоваться в кровельных работах для крыш, которые имеют любую, даже самую сложную конфигурацию, могут быть накрыты с уклоном в 2-5 градусов.

Исходя из вышесказанного стоит заметить, что выбирать угол наклона должен каждый хозяин загородного дома, либо дачи самостоятельно. Однако обязательно следует иметь ввиду определенную зависимость: крыша должна иметь возможность выдерживать постоянные и временные нагрузки. Ко вторым относится вес кровельной конструкции и кровельного материала, а к первым - различные атмосферные осадки, ветер, их вес, который будет оказывать давление на кровельное покрытие.

Чем больше будет уклон, тем большее количество материала понадобится.

Грамотно спроектированная лестница должна не только иметь респектабельный вид, органично вписываться в дизайн помещения, но и быть эргономичной, комфортной, безопасной для подъема. Будь-то маршевая или винтовая конструкция, она должна иметь правильный угол наклона, который, как и любые другие параметры, рассчитываются еще на стадии проектирования здания. Но что делать, если дом уже построен, а через некоторое время встала острая необходимость в возведении лестницы, а возможности привлечь специалиста к проведению расчетов нет? В таком случае угол, под которым должна проходить лестница, определяют самостоятельно, пользуясь соответствующей нормативной документацией.

Как сделать лестницу удобной и безопасной?

Безопасность и удобство лестницы напрямую зависит от ее угла наклона. Данную величину можно рассчитать, как соотношение между высотой ступени и шириной ее поступи (вертикальной части подъема, на которую опирается нога человека).
Экспериментально было установлено, что ширина шага взрослого человека, перемещающегося по горизонтальной плоскости, лежит в пределах 60см-63 см. Эта величина уменьшается, когда человек совершает подъем. Так, длина его шага в строго вертикальной плоскости приравнивается 31,5 см. В данном случае, поднимаясь, человек для совершения шага прикладывает максимальное количество усилий и испытывает дискомфорт. Задача опытного проектировщика, которые занимается разработкой конструкции лестницы – узнать тот угол подъема, при котором человек, поднимаясь на второй этаж, будет испытывать минимальный дискомфорт, прилагать минимум усилий, но в то же время перемещаться между этажами в частном или высотном доме. Согласно нормативной документации ширина ступени должна приравниваться 30 см, а ее высота 15 см, наклон лестничного марша должен лежать в пределах от 30° до 45°, если дело касается подъема на второй этаж в частном доме. Однако на практике не все так просто.

Делаем лестницу в частном доме

Лестницы в доме могут вести не только на второй этаж. В данном случае существуют конструкции следующих типов:

наружные: для подъема на крышу, для выхода на чердак, спуска в подвал или гараж, для восхождение на крыльцо;
внутренние: перемещение между этажами, спуск на цокольный этаж.

Оптимальный угол наклона для каждого типа лестницы должен быть следующим:

до 30° — наружные подъемы, целесообразнее организовывать пандусы;
от 30° до 45° — лестницы внутри дома (на второй этаж) или другие бытовые подъемы;
от 45° до 75° — приставные конструкции;
свыше 75° — эвакуационные марши.

Для каждого, конкретного случая устанавливается свой угол наклона, в то же время учитывается то полезное пространство, которое можно безболезненно для дизайна дома потратить на организацию лестницы.

Не прибегая к сложным подсчетам, пользуясь обычной миллиметровой бумагой, зная высоту требуемого подъема и длину комнаты, которая выделена под лестничный марш, можно экспериментально определить уклон. Так в масштабе 1:10 на бумаге по горизонтали откладываем ту длину комнаты, которая отведена под марш. По вертикали – высоту будущего подъема (это расстояние от пола помещения первого этажа до горизонтального перекрытия второго этажа). Две линии должны проходить строго под прямым углом относительно друг друга. Получается прямоугольный треугольник. Длина его гипотенузы будет равняться длине лестничного марша. Угол между гипотенузой и горизонтальным катетом и обозначает уклон марша. Если он лежит в пределах угла «комфортного подъема» для данного типа лестницы, то можно рассчитать количество будущих ступеней. Если подъем слишком крутой, то необходимо подумать по организацию пролетов на лестнице.

Уклон марша и высота ступени

Определившись с углом наклона для марша, нужно определить длину и ширину ступеньки. Для этого используется формула: 2A+ В=60-64, где:

A – высота подступенка, см;
В – ширина ступени (проступи), см,
60-64 значение в см длины среднего шага женщины и мужчины.

Нормативная документация указывает на оптимальную высоту ступени А=15 см, но эта величина может варьировать в пределах 14-17 см. Какое значение выбрать подскажет угол наклона конструкции. Допустим, А=15 см. Тогда по вышеуказанной формуле нетрудно рассчитать значение В.

B = (60 – (15*2) - 64 – (15*2)) = 30 см или 34 см,

Далее нужно рассчитать необходимое количество ступеней. Для этого высоту этажа Н (это расстояние между перекрытиями первого и второго этажа) делим на высоту одного подъема, то есть А. Например, высота этажа Н- 270 см, тогда Н/А = 270/15=18 ступеней. Но что делать, когда высота этажа – это число, не кратное трем, например 260 см, тогда количество ступеней не будет целым числом. В таком случае есть два выхода:

делать последнюю ступень нестандартной величины;
изменять угол наклона конструкции.

Здесь также прибегают к экспериментальным методам и наносят в масштабе 1:10 на миллиметровую бумагу: в виде строго вертикальной линии высоту этажа Н. С верхней точки данного отрезка опускают нужное количество ступеней стандартных размеров. Это будет гипотенузой прямоугольного треугольника. От нижней точки гипотенузы до основания вертикального катета проводят линию. Это будет горизонтальный катет, то есть длина будущего лестничного марша, а угол между гипотенузой и катетом – наклон лестницы. Он определяется транспортиром.

Угол наклона крыши

Разобравшись с лестничным подъемом на верхний этаж дома, нетрудно рассчитать уклон крыши. Данный показатель крыши зависит от ее конструкционного материала и от того, в каких целях будет использоваться чердачное помещение, например организация крыши сопряжена с возведением мансарды (как дополнительный этаж дома).

Уклон крыши определяют по формуле Н конька=L пр.* tg A, где:

Н конька – это высота будущего чердачного помещения крыши;
L пр.- половина длины пролета дома;
tg A – тангенс искомого показателя, то есть искомый наклон крыши.

Например, проектная документация указывает, что дополнительный этаж дома на чердаке должен иметь высоту 1,8 м. Ширину фронтона измеряем пи помощи рулетки, допустил 6 м. L пр = 3 м. Тогда по формуле определяем тангенс угла наклона кровли и по таблице находим значение угла.

Итак, в статье подробно описано, как экспериментально установить угол наклона , приведен пример теоретическим подсчетов угла наклона крыши дома. Материал составлялся мастерами-строителями и все формулы были подтверждены успешной практикой. Если у читателя возникнут вопросы, наши эксперты с удовольствием ответят на них. Мы ждем ваших комментариев и с радостью поможем разобраться со строительством.