Как рассчитать угол наклона крыши и получить надежную конструкцию?

Такой немаловажный для крыши факт — её уклон. Уклон крыши — это угол наклона кровли относительно горизонтального уровня. По углу наклона скатов крыши бывают малоуклонные (пологие), средней наклонности и крыши с крутыми (сильноуклонными) скатами.

Нюансы при подборе кровельного уклона

Уклон любой крыши задается неспроста, на это влияют определенные параметры. Если ведется расчет наклона крыши, то стоит обратить внимание на следующие факторы:

  • Преобладающие ветра. Создавая проект любой постройки проектировщики в обязательном порядке чертят так называемую «розу ветров». Этот чертеж основывается на геоданных вашего региона. По розе ветров можно определить преобладающие ветра и поставить здание таким образом, чтобы они рассекались зданием, а не наносили ему вред.
  • Атмосферные осадки. Количество выпадающих осадков очень сильно сказывается на продолжительности эксплуатации не только кровельного полотна, но и всей кровельной системы. Например, если вы проживаете в северных регионах, то вам нужно делать крышу как можно большего уклона, дабы осадки не создавали колоссальных нагрузок на основание.
  • Само кровельное покрытие. Большинство производителей кровельных покрытий указывает в инструкции оптимальный диапазон градусов для укладки того или иного продукта. Если при расчете получаются совсем другие числи, то придется рассмотреть альтернативные варианты покрытия.

Стоит понимать, что ветер способен нанести непоправимый вред всей конструкции. Если создать высокую кровельную часть здания, то ветровая нагрузка на плоскости будет очень большой. При сооружении более пологих крыш повышается их парусность, а с этим и вероятность их поднятия. Временные нагрузки — это не шутки и рассчитываться они должны правильно.

Что влияет на угол наклона

Первым и самым важным фактором является ветровая нагрузка. Ее рассчитывают, исходя из полной площади кровли, а также максимальной силы ветра для конкретной области. Стоит отметить, что в некоторых областях влияет и рельеф. Например, на дом в низине меньше влияет ветровая нагрузка, чем на дом, который стоит на холме.

Зависимость площади мансарды от угла наклона крыши.

Следующий фактор — количество осадков в зимнее время, его еще называют снеговой нагрузкой. Под этим понимают максимальную массу снежного покрова, который может накапливаться на крыше до его естественного убывания с нее (т.е. до сползания или таяния). При этом расчет производится и для природных аномалий. Однако, для большинства случаев берется среднестатистическое значение, которое указывается в справочной литературе. Там эти данные собираются с начала 20 века, соответственно, цифры будут разные, но реальные. Рекомендуется использовать при проектировании крыши максимальные значения. При этом следует помнить, что металлочерепица может быть не рассчитана на то количество снега, которое выпадает в каком-то конкретном регионе. Это приведет к ее деформации и порче. Поэтому рекомендуется в зимнее время очищать кровлю от накопившегося снега.

Другим показателем является количество вентиляционных отверстий, труб (вентиляционных, вытяжных, дымоходов), наличие отопления в чердачном помещении или утепление оного.

Обычно подобные расчеты производятся специальными строительными ателье, в которых, помимо максимальной ветровой нагрузки для региона, учитывают и максимально возможные различные природные катаклизмы: ураганы, штормы, смерчи и т.д. Чтобы самостоятельно рассчитать нагрузку на кровлю, необходимо воспользоваться специализированной литературой.

Многие наблюдали пару домов, которые находятся рядом, с одинаковой формой кровли и типом покрытия, но у которых слой снежного покрова имеет различную толщину. Так, если чердак теплый или частично прогрет, то толщина снежного покрова на крыше будет существенно меньше, чем у такого же, но непрогретого чердачного пространства.

Значение минимальных углов наклона для крыш с различными видами кровельных покрытий.

Т.е. наличие теплоизоляции на чердаке приводит к увеличению толщины снежного покрова, в то время как обогрев чердака приводит к его снижению. Поэтому при расчете необходимо учесть наличие изоляции.

Другой фактор, который учитывается при строительстве кровли и определении ее уклона, это количество воды, которое выпадает в виде дождей. Так, для крыши, покрытой металлочерепицей, угол наклона меньше 25 градусов приведет к тому, что дождевая вода будет затапливать чердак через щели в кровле. Следующим фактором является форма крыши. В зависимости от того, является она одно- или двускатной, определяется и угол наклона. Рекомендуемые углы для односкатных конструкций находятся в пределах 23-30 градусов (для металлочерепицы). Если крыша двускатная, то рекомендованные углы наклона скатов находятся в пределах от 20 до 45 градусов. При этом 4- и 6-скатные кровли считаются так же, как и двускатные.

При этом выражение угла наклона в градусах наиболее часто применяется при строительстве зданий. В этом случае угол наклона определяется между скатом и чердачным перекрытием (именно он указан выше). При этом достаточно знать только ширину дома, а найти стороны равнобедренного треугольника, зная величину основания легко. Однако лучше для этих целей воспользоваться справочными таблицами с рекомендованными углами наклона крыши.

Читайте также:  Сад на крыше: как получить собственный оазис

Достоинства и недостатки металлочерепицы

Доступная цена и повышенные эксплуатационные характеристики позволяют металлочерепице занимать лидирующее место на рынке продаж кровельных материалов.

Положительными сторонами её применения являются:

  • лёгкий вес – около 5 кг/м 2 , как следствие отсутствие необходимости возводить сложную стропильную систему;
  • не требует особых навыков при монтаже;
  • износостойкость;
  • длительный срок службы;
  • нарядный и праздничный вид, подходящий для любых дизайнерских разработок.

Из недостатков пользователи и специалисты чаще всего отмечают:

  • повышенную шумность во время дождя или града;
  • необходимость в использовании снегозадержателей из-за лавинообразного схода снега;
  • большое количество крепёжных элементов, находящихся под прямым воздействием атмосферных осадков;
  • требуется устройство заземления для защиты от накапливания статического электричества.
Достоинства и недостатки металлочерепицы

Данная разновидность рекомендуется при защите мансардной крыши, где требуется качественная звукоизоляция.

Состав кровельного листа

Качественные показатели металлочерепичных кровель во многом зависят от:

  • необходимого минимума толщины стального листа – не менее 0.4 мм. При малом уклоне покрытие с толщиной меньше 0.4 мм может не выдержать снеговой нагрузки. Увеличение уклона, для снижения этого фактора воздействия, увеличивает возможность повышенной ветровой нагрузки, что также отрицательно сказывается на металле тоньше указанной величины;
  • возникающей коррозии от возможных повреждений при транспортировке или непрофессиональной работе с применением шлифмашины при резке листов. Важно в тех случаях, когда невозможно обойтись без использования болгарки место обрезки обработать защитным составом;
  • обязательного наличия противоконденсатного экрана из гидроизоляционной плёнки. Необходимо знать, что в качестве такого антиконденсатного материала нельзя применять супердифузионную защитную мембрану, поскольку её использование подразумевает более частое и длительное воздействие влаги на внутреннюю поверхность листа.

Как материал может повлиять на наклон крыши?

Любая кровля – это своего рода слоеный пирог из гидро- и пароизоляции, утеплителя, обрешетки и внешнего покрытия. Все это уложено на стропильную систему под определенным углом, который ограничивает использование того или иного материала. Главным образом следует ориентироваться на инструкции, предложенные изготовителем, которые касаются и требований к уклону скатов. Кровельные материалы бывают рулонные, наборные (черепица и шифер), листовые, а также гибкие штучные, и для каждого типа предусмотрен минимальный угол крыши.

Для рулонных покрытий оптимальным считается уклон не более 15 градусов при условии, что материал укладывается в 2 слоя. Если же кровля делается трехслойной, она должна быть еще более пологой, около 5 градусов, при этом требуется дополнительная обрешетка для повышения прочности на случай увеличения временной нагрузки (снег, дождь). Но есть и исключение – мембранное покрытие, которое можно использовать при любом наклоне крыши.

Как материал может повлиять на наклон крыши?

Наборные материалы также не терпят крутых скатов, по той простой причине, что могут съехать под собственной тяжестью при малейшей предпосылке к этому, вроде штормового порыва ветра. Однако и слишком маленьким угол делать нельзя, поскольку в этом случае масса кровельного материала будет излишне нагружать опорные конструкции, то есть стропила, обрешетку и прочие элементы. Оптимальным считается угол 22 градуса, достаточной для того, чтобы во время дождя влага свободно стекала и не задувалась ветром под стыки.

В отношении профнастила и металлочерепицы минимальный уклон – 12 и 14 градусов соответственно, достаточно пологий, чтобы осадки стекали с крыши, и при этом не нарушалась ее герметичность на стыках. В большую сторону крутизна может увеличиваться без ограничений, однако с учетом того, что большая площадь кровли имеет солидную массу. Также не следует забывать про ветровую нагрузку и высокую парусность крыш с углом, близким к 45 градусам. Оптимальный наклон – порядка 27-30 градусов.

Минимальный уклон крыши из металлочерепицы

Уважаемые покупатели! Из-за постоянного колебания курса валют и регулярного изменения цен от поставщиков, цены и прайс-листы на некоторые группы товаров могут быть не актуальны. Пожалуйста уточняйте актуальность цен у менеджеров или через диалоговое окна на сайте.

В ближайшие время, цены на сайте будут обновлены.

При возведении кровли следует определиться с углом ее наклона, который будет зависеть не только от пожеланий застройщика, желаемых контуров и дизайна дома. Большое значение на этот параметр имеет кровельный материал. При работе с металлочерепицей угол будет отличаться от возможного угла, допустимого при работе с шифером или металлом.

Что влияет на уклон

Существует несколько факторов, оказывающих наибольшее влияние на выбор определенного угла кровли, крытой металлочерепицей. Среди них отдельно можно выделить:

  • ветровую нагрузку;
  • снеговую нагрузку;
  • форму крыши;
  • среднее количество осадков.

Ветровая нагрузка

Для расчета этого параметра необходимо точно знать общую площадь ската и характерную конкретному региону силу ветра. Площадь ската легко вычислить самому, а вот силу ветра придется искать в специальных справочниках. При возведении кровли нужно учитывать и возможную максимальную ветровую нагрузку, возникающую при катаклизмах.

Снеговая нагрузка

Это величина, представляющая собой полную массу снега, который может удержаться на крыше до момента сползания. Данный параметр имеет большое значение при расчете, так как вес снега легко может деформировать ее при ошибках в расчетах.

Для каждой местности в справочниках есть определенные цифры среднестатистического количества снега, информация в справочниках собиралась специалистами более десятка лет и полностью соответствует действительности.

Теплоизоляция

Теплоизоляция кровли тоже оказывает влияние на ее состояние. Связано это с тем, что при плохой теплоизоляции крыша прогревается и количество снега на ней постепенно уменьшается. После теплоизоляции кровли крыша не прогревается и количество снега на ее поверхности постепенно увеличивается.

Читайте также:  Как заготовить материал и сделать соломенную крышу своими руками

Если расчет конструкции был выполнен без учета теплоизоляции, то она вероятно не выдержит снеговой нагрузки после утепления, этот момент следует учитывать.

Форма крыши

Форма также оказывает влияние на выбор определенного угла. Так, для односкатных крыш принято делать уклон от 200 до 300, а для двухскатных от 200 до 450. Связано это с конструктивными особенностями каждого типа крыши.

Плюсы и минусы малых углов

В рекомендациях к СНиП указано, что минимальный уклон кровли из металлочерепицы составляет 140. Лишь некоторые производители смогли улучшить свои материалы, что позволило применять их металлочерепицу при угле равном 120.

Достичь такого хорошего результата стало возможно путем уменьшения шероховатости и применению специального покрытия поверхности.

Минимальный уклон кровли из металлочерепицы не всегда можно применять. Малый уклон кровли из металлочерепицы имеет как положительные, так и отрицательные моменты.

Положительные моменты малого угла наклона:

  • уменьшенный расход кровельного материала;
  • уменьшенный вес;
  • уменьшенная ветровая нагрузка в силу низкой парусности;
  • легкость монтажа водосливов.

Отрицательные моменты малого угла:

  • применение усиленной обрешетки;
  • высокие требования к нагрузочной способности ввиду вероятности скопления большого количества снега;
  • повышенные требования к герметичности всех стыков ввиду малого угла падения воды при дожде;
  • отсутствие возможности создания мансард или больших чердаков.

Плюсы и минусы больших наклонов

Положительные моменты большого наклона кровли:

  • практически полностью исключена возможность попадания влаги в стыки кровельного материала при дожде. Связано это с большим углом падения капель;
  • уменьшенная, а при углах от 450 практически отсутствующая снеговая нагрузка. Отсутствие необходимости обустройства системы снегозадержания;
  • возможность применения простых крепежей, таких как саморезы и гвозди;
  • возможность создания мансард и помещений на чердаке.

Отрицательные моменты большого наклона:

  • большой расход материала, как кровельного, так и стропильной системы;
  • большой вес крыши;
  • большая ветровая нагрузка из-за большой парусности крыши;
  • сложность водоотведения, связано это с большой площадью, на которой скапливается вода.

Оптимальным вариантом является использование среднего угла наклона ската крыши, позволяющего получить лучшие показатели. Расчет правильного угла всегда сводится к поиску компромисса между прочностью кровли и возможными архитектурными изысками.

Бесплатный выезд замерщика

Получить консультацию или сделать заказ

Уклон крыши: расчёт и таблица соотношений проценты-градусы

Раздел: Конструкция скатной крыши

  Уклон скатов крыши — от чего зависит и в чём он измеряется.

  Такой немаловажный для крыши факт — её уклон. Уклон крыши — это угол наклона кровли относительно горизонтального уровня. По углу наклона скатов крыши бывают малоуклонные (пологие), средней наклонности и крыши с крутыми (сильноуклонными) скатами.

  Малоуклонная крыша та крыша, монтаж которой осуществляется из расчёта наименьшего, рекомендованного угла наклона скатов. Так для каждого кровельного покрытия есть свой рекомендуемый минимальный уклон.

В чем измеряется угол уклона крыши

  Обозначение уклона кровли на чертежах может быть как в градусах, так и в процентах. Уклон крыши обозначается латинской буквой i.

  В СНиПе II-26-76, данная величина указывается в процентах ( % ). В данный момент не существует строгих правил по обозначению размера уклона крыши.

  Единицей измерения уклона крыши считают градусы или проценты ( %). Их соотношение указаны ниже в таблице.

Уклон крыши соотношение градусы-проценты

градусы % градусы % градусы %
1,75% 16° 28,68% 31° 60,09%
3,50% 17° 30,58% 32° 62,48%
5,24% 18° 32,50% 33° 64,93%
7,00% 19° 34,43% 34° 67,45%
8,75% 20° 36,39% 35° 70,01%
10,51% 21° 38,38% 36° 72,65%
12,28% 22° 40,40% 37° 75,35%
14,05% 23° 42,45% 38° 78,13%
15,84% 24° 44,52% 39° 80,98%
10° 17,64% 25° 46,64% 40° 83,90%
11° 19,44% 26° 48,78% 41° 86,92%
12° 21,25% 27° 50,95% 42° 90,04%
13° 23,09% 28° 53,18% 43° 93,25%
14° 24,94% 29° 55,42% 44° 96,58%
15° 26,80% 30° 57,73% 45° 100%

  Перевести уклон из процентов в градусы и наоборот из градусов в проценты можно при помощи онлайн конвертера:

Замер уклона крыши

  Измеряют угол уклона при помощи уклономера или же математическим способом.

  Уклономер — это рейка с рамкой, между планками которой есть ось, шкала деления и к которой закреплён маятник. Когда рейка находится в горизонтальном положении, на шкале показывает ноль градусов.

Чтобы произвести замер уклона ската крыши, рейку уклономера держат перпендикулярно коньку, то есть в вертикальном уровне. По шкале уклономера маятник указывает, какой уклон у данного ската крыши в градусах.

Такой метод замера уклона стал уже менее актуален, так как сейчас появились разные геодезические приборы для замеров уклонов, а так же капельные и электронные уровни с уклономерами.

Математический расчёт уклона

  Можно рассчитать уклон крыши не используя геодезические и другие приборы для замеров уклона. Для этого необходимо знать два размера:

  • Вертикальная высота ( H ) от верхней точки ската (как правило конька) до уровня нижней (карниза)
  • Заложение ( L ) — горизонтальное расстояние от нижней точки ската до верхней
Читайте также:  Как защитить урожай от птиц: популярные эффективные способы!

  При помощи математического расчёта величину уклона крыши находит следующим образом:

Угол уклона ската i равен отношению высоты кровли Н к заложению L

i = Н : L

  Для того, чтобы значение уклона выразить в процентах, это отношение умножают на 100. Далее,чтобы узнать значение уклона в градусах, переводим по таблице соотношений, расположенной выше.

  Чтобы было понятней рассмотрим на примере:

Пусть будет:

Длина заложения 4,5 м, высота крыши 2,0 м.

Уклон равен: i = 2.0 : 4,5 = 0,44 теперь умножим на × 100 = 44 %. Переводим данное значение по таблице в градусы и получаем — 24°.

Способы измерения угла наклона

На сегодняшний день принято измерять угол ската крыши при помощи двух систем, а именно непосредственно сам угол или в процентном соотношении. Для того чтобы правильно подобрать угол можно использовать любую из систем. Чтобы узнать градус можно измерить саму крышу или её модель на бумаге. Или также при установке крыши можно закладывать нужный градус. Для того чтобы узнать угол в процентном соотношения берется высота конька и делиться на половину ширины здания. А после все умножается на 100%. В процентном соотношении 1 градус будет равняться 1,7% а 45 градусов 100%.

Стропильная система односкатной крыши.

В первую очередь, зависит стропильная система односкатной крыши от материала стен и габаритов постройки.

Когда односкатная крыша планируется для покрытия кирпичной постройки, то устанавливают стропила на мауэрлат – брус сечением 100 х 100 или 150 х 150, который уложен на две длинные стены или в случае строительства постройки из бревен, на бревна верхнего венца.

Конструкция стропильной системы будет достаточно простой при размере пролета до 4,5 метров, включая в себя мауэрлат, а также стропила, опирающиеся на него.

Если ширина пролета будет до 6 метров, то в конструкцию добавится подстропильная нога, которая опирается на лежень и служит для придания достаточной несущей способности стропилам.

В конструкции стропильной системы требуется предусмотреть дополнительные схватки и стойки, если постройка планируется большего размера.

Можно произвести выполнение стропильной системы с висячими или наклонными стропилами, если сруб будет из бруса или оцилиндрованного бревна.

Стропильную систему с висячими стропилами очень часто применяют при устройстве двускатных крыш. Можно использовать такую же схему и при строительстве односкатных крыш. Заключается суть висячих стропил в том, чтобы их опереть на горизонтальные балки, выходящие в месте опирания за периметр строения.

Обозначения на рисунке: а — система висячих стропил, б — стропильная система с бабкой и висячими стропилами, в — то же самое, с дополнительной затяжкой. 1 — стропильная нога, 2 — балка чердачного перекрытия, 3 — ветровая связь, 4 — подстропильная нога, 5 — бабка, 6 — дополнительная горизонтальная затяжка.

За счет устройства прохода сквозь верхние венцы сруба деревянных балок, использование системы с висячими стропилами несколько усложнит конструкцию. Но передающиеся от стропильных ног при этом усилия, более равномерно разгружаются и распирающе на стены не действуют.

Определяемся с кровельным покрытием

Перед тем как рассчитать угол односкатной крыши, стоит иметь в виду, что современные кровельные покрытия также предъявляют свои требования к допустимым границам уклона односкатной крыши.

У разных кровельных материалов свои допустимые границы:

  • профнастил – 8º-20º;
  • фальцевое покрытие — 18º-30º;
  • шифер — 20º-50º;
  • мягкий тип кровельного покрытия — 5º-20º;
  • металлочерепица — 30º-35º.
Определяемся с кровельным покрытием

Для меньших уклонов вам потребуются бюджетные материалы: рубероид, профнастил и схожие с ними.

Удивительно, но даже для крыш с малым уклоном на сегодняшний день производят все те же кровельные материалы, что и для кровель с уклоном в 30 градусов.

Что такое уклон кровли

Многие застройщики склонны предполагать, что минимальный угол наклона крыши для металлочерепицы требуется высчитывать лишь для того, чтобы обеспечить с поверхности беспрепятственный сход снега и дождевой воды. Важно понимать, что дизайнерские особенности в процессе инженерных расчетов учитываться не должны. При продаже многие производители указывают, что минимальный угол должен составлять от 10 до 11 градусов.

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

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

Минимальный угол наклона крыши, выполненной из металлической черепицы, во многом зависит от толщины используемой стали. Если под гибкую черепицу можно делать сплошную обрешетку, то в случае с металлочерепицей рекомендуется делать шаг около 35 см и расположить все элементы под определенным наклоном.