Phone-trade.ru

Умный дом
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Минимальный уклон кровли из профнастила: от чего зависит конфигурация крыши

Минимальный уклон кровли из профнастила: от чего зависит конфигурация крыши

Одним из основных параметров при характеристике крыши является угол наклона ее скатов относительно горизонтальной плоскости, или уклон. От величины этого показателя зависит целый ряд важных эксплуатационных и конструкционных особенностей кровли. Поэтому уклон выбирается не произвольным образом, а в зависимости от климатических условий местности, розы ветров, количества осадков, конструкции стропильной системы, кровельного покрытия и длины скатов. Мы рассмотрим такой кровельный материал, как профилированный стальной лист или профнастил, и минимальный уклон кровли из профнастила, рекомендуемый строительными нормами и правилами.

От чего зависит уклон кровли?

Уклон кровли — это положение плоскости скатов по отношению к горизонтали. Значение, которое определяется при выполнении проектных работ.

Уклон зависит от трех факторов:

  • количество снега в зимний период
  • сила ветра, характерная для данной местности
  • особенности материала кровельного покрытия

Кроме основных критериев, необходимо учитывать дополнительные условия:

  • назначение чердака — будет ли он эксплуатироваться или отапливаться
  • площадь кровли
  • конструкция крыши, количество скатов
  • ориентация дома относительно направления преобладающих ветров

Важным фактором также станет общая высота здания и его месторасположение. Если строительство ведется в регионе с большими перепадами высот и изменчивым рельефом, нагрузки могут быть компенсированы расположенными поблизости холмами или складками. На плоскости все воздействия приобретают максимальное значение.

Особенности

Уклон кровли во многом определяет нагрузку, которую придется выдерживать стенам и фундаменту дома. Основная особенность состоит в том, что все условия выбора противоречат друг другу. Чем меньше угол наклона скатов, тем экономнее расходуются строительные материалы.

При этом, снеговая нагрузка будет максимальной, так как с пологих крыш снег самостоятельно не сходит. Если увеличить угол, появится возможность самостоятельного соскальзывания снеговых масс, но резко увеличится сопротивление ветрам. Это создает немалую опасность, так как снег — явление сезонное, а сильный ветер возможен в любой день года.

Поэтому процесс подсчета оптимального угла наклона представляет собой поиск компромиссного варианта, обеспечивающего минимальные потери по всем позициям.

Существует масса разновидностей конструкции крыш. Они разрабатывались с учетом условий эксплуатации. Для каждого региона есть своя оптимальная форма кровли. Наиболее распространенные виды:

Односкатная крыша

Распространена в южных странах, где никогда не бывает снега. Угол наклона практически отсутствует.

Двускатная кровля

Типичный вариант для европейских и северных стран.

Шатровый тип

Кровля со скатами, сходящимися вверху в одну точку. Наиболее экономичный вариант в отношении количества стройматериалов, но конструкция стропильной системы — одна из самых сложных.

Вальмовая

Вариант шатровой крыши, где длинные скаты соединяются в продольную линию.

Сводчатая (купол)

Применялась до появления бетонных плит перекрытия. В настоящее время практически не используется.

Многощипцовая

Сложная и эффектная конструкция с множеством ребер и примыканий.

Все эти разновидности могут иметь разный угол наклона скатов, обусловленный величиной предполагаемых нагрузок и условиями эксплуатации.

Влияние климата

Особенности климата оказывают наиболее существенное влияние на степень наклона скатов. Наиболее важными факторами являются:

  • сила ветра
  • величина снеговой нагрузки

Количество дождевой воды не столь важно, поскольку она сразу же стекает с кровли. Основная проблема — снег. Она создает статичную нагрузку на стропила и всю опорную систему дома в целом.

В приложениях СНиП имеется таблица, показывающая зависимость давления снега от географического расположения региона. В некоторых областях оно доходит до полутонны на квадратный метр кровли, что создает опасную для стропильной системы нагрузку. В таких условиях выбирают увеличенные углы наклона скатов и применяют гладкие кровельные покрытия.

Сила ветра — показатель непостоянный. Однако, сильный порыв может разрушить крышу или сорвать кровельное полотно. Поэтому выбирать слишком крутые углы подъема в регионах с преобладающими сильными ветрами или возможными шквалистыми порывами, нецелесообразно.

При проектировании учитывают максимальные значения, отмеченные в данной местности в течение многолетних наблюдений. В приложениях СНиП есть карта регионов России, объединенных по величине характерных ветровых нагрузок.

Для Подмосковья и Московской области у нас есть готовые решения для следующих районов:

Читать еще:  Как сделать односкатную крышу для бани

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:

Конвертер уклона — онлайн калькулятор

из градусов в проценты и из процентов в грудусы Перейти

Замер уклона крыши

Измеряют угол уклона при помощи уклономера или же математическим способом.

Уклономер — это рейка с рамкой, между планками которой есть ось, шкала деления и к которой закреплён маятник. Когда рейка находится в горизонтальном положении, на шкале показывает ноль градусов. Чтобы произвести замер уклона ската крыши, рейку уклономера держат перпендикулярно коньку, то есть в вертикальном уровне. По шкале уклономера маятник указывает, какой уклон у данного ската крыши в градусах. Такой метод замера уклона стал уже менее актуален, так как сейчас появились разные геодезические приборы для замеров уклонов, а так же капельные и электронные уровни с уклономерами.

Математический расчёт уклона

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

При помощи математического расчёта величину уклона крыши находит следующим образом:

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

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

Чтобы было понятней рассмотрим на примере:

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

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

Рекомендации по подбору угла крыши

Угол уклона крыши напрямую зависит от климатических условий в месте проведения строительства и материала кровли. Он может меняться в пределах от 11º до 45º и более. Чем теплее и суше, тем более пологую можно сделать крышу.

Обратите внимание

В местах с обильными осадками уклон ската крыши должен быть 45 — 60º. В таком случае снежный покров под своим весом сползает вниз.

В местах, где отмечаются сильные ветра наклон не должен превышать 20º. Это позволит снизить парусность.

Наиболее оптимальным является уклон крыши, который лежит в диапазоне 20 — 45º.

Соответственно, чем круче крыша, тем быстрее скатывается с нее снег и стекает вода, тем самым уменьшая нагрузку на фундамент. Если установить угол 45º, вес снега можно не учитывать, он будет незначительным. Разумеется, если этот угол начать увеличивать, нагрузка начнет резко возрастать.

Если произвести минимальный уклон кровли (11º) — это увеличит силу давления ветра в пять раз. Данное изменение нагрузки вызывает необходимость усиления обрешетки и стропил.

Факторы, влияющие на выбор угла наклона скатов

По факту, унифицированных углов наклона скатов металлочерепичной кровли не существует. На минимальный уклон скатов с данным покрытием влияет целый ряд факторов, которые следует принимать во внимание в процессе проектирования конструкции.

Читать еще:  Ремонт кровли жидкой резиной своими руками

Ветровая нагрузка. Данный показатель рассчитывается исходя из площади поверхности крыши, а также силы ветра, характерной для региона строительства. При этом необходимо учитывать и возможность ветровых катаклизмов. Соответствующую информацию можно узнать из специальных справочников.

Снеговая нагрузка. В зимний период снег скапливается на скатах крыши, а затем сползает вниз под тяжестью собственного веса. Кровли с небольшим уклоном обычно приходится очищать, чтобы избежать повреждения стропильной конструкции под высокими снеговыми нагрузками. Чем круче кровля – тем быстрее сползают снеговые пласты. Среднестатистическое количество снеговых осадков по регионам содержится в справочниках. Проектировать кровлю следует с определенным запасом прочности, чтобы избежать деформации металлочерепицы, если количество выпавшего снега заметно превысит средние показатели.

На выбор минимального уклона проектируемой кровли оказывает влияние наличие труб отопления, а также теплоизоляции самого дома и кровельного пирога. Если крыша недостаточно теплоизолирована, через кровлю происходят значительные тепловые потери. Это означает, что снег, ложащийся на нее, подтаивает и копится медленнее, так как влага стекает вниз. Обеспечив дополнительную теплоизоляцию кровли, выполненной согласно проекту, можно снизить теплопотери, но при этом снег на крыше станет скапливаться активнее. Если уклон кровли из металлочерепицы был рассчитан до теплоизоляции, то существует вероятность, что кровельное покрытие не сможет выдержать повышенные снеговые нагрузки.

В число факторов, влияющих на выбор уклона, входит количество дождевой влаги. Лучше всего, если скаты будут располагаться под углом не менее 22 градусов. Кровлю из металлочерепицы с меньшим уклоном требуется монтировать с использованием герметика, который поможет предотвратить просачивание влаги внутрь кровельного пирога в местах стыков.

Также следует принимать во внимание форму крыши. Рекомендуемый угол наклона односкатной крыши составляет 20 – 30 градусов, двускатной – 20-45 градусов.

Как рассчитать угол наклона самостоятельно?

Первым делом обратите внимание, какие кровли у ваших соседей. Обычно они имеют почти одинаковый уклон, значение которого выведено опытным путем и проверено ураганами. А рассчитать точный угол наклона готовой крыши можно как при помощи специальных графиков и матриц, так и вооружившись обычным угольником.

Профессиональные строители, например, вычисляют уклон крыши при помощи такого прибора, как уклономер, либо при помощи некоторых геометрических формул. Результат записывается в градусах или соотношении:

Но можно сделать проще. Вспоминаем школьный курс геометрии и считаем длину гипотенузы и катетов. Гипотенуза – это скат крыши, расстояние от конька до перекрытия – противолежащий катет, расстояние от середины перекрытия до нижней точки ската – прилежащий катет. А теперь задействуем тригонометрическую функцию или вооружаемся инженерным калькулятором:

Другой, не менее распространенный, и верный способ: определяем соотношение между высотой от конька к перекрытию, и половиной ширины перекрытия. Делим высоту на половину ширины здания, затем умножаем на 100.

Таким образом, уклон вашей крыши следует рассчитывать, исходя из четырех основных факторов:

  1. Запланированного бюджета.
  2. Предполагаемых снеговых нагрузок.
  3. Среднего значения ветра.
  4. Необходимости в полезном подкровельном пространстве.

И если вы все-таки пришли к решению, что вам нужна крыша с минимальным углом, мы подскажем, как избежать ошибок в строительстве.

Характеристика материала

Чтобы правильно выбрать угол наклона крыши из профнастила, необходимо знать технические и эксплуатационные свойства этого материала. Он изготавливается из прокатной рулонной стали толщиной 0,5-0,7 мм, которая в процессе производства покрывается цинковым сплавом и полимерным или лакокрасочным покрытием. С помощью мощного роликов на поверхности стального листа выдавливается трапециевидный или прямоугольный профиль. Процесс профилирования увеличивает прочность и несущую способность этого кровельного материала. Различают 3 категории профлиста:

  1. Стеновой. Эта категория профнастила изготавливается из наиболее тонкой стали и имеет небольшую высоту профиля. Стоит стеновой профилированный лист дешевле, а используется для обшивки стен, изготовления заборов и оград, сооружения крыш с небольшой площадью.
  2. Несущий. Несущий профилированный лист снабжается дополнительными ребрами жесткости, которые увеличивают несущую способность материала. Он изготавливается из более толстой стальной заготовки, имеет высоту профиля до 114 мм. Он применяется для строительства гаражей, ангаров, устройства перекрытий и создания крыш с большой площадью и расстоянием между стропилами.
  3. Универсальный. Универсальный профилированный лист обладает средними характеристиками, позволяющими использовать этот материал для выполнения большинства строительных задач. Этот вид покрытия маркируется буквами «НС»
Читать еще:  Утепление вентканалов над кровлей

Обратите внимание! Согласно строительным нормам для обустройства перекрытий в качестве кровельного материала допускается использование профлиста стенового, несущего и универсального типа, если высота профиля материала превышает 20 мм, а угол наклона крыши составляет не менее 8 градусов.

Критерии выбора

Выбор уклонности основывается на инженерном расчете, учитывающем климатические условия зоны, где ведется строительство, характеристики кровельного покрытия и несущую способность стропильного каркаса. Чтобы конструкция получилась надежной, необходимо принимать во внимание следующие критерии:

  1. Ветровая нагрузка. Чем круче кровля, тем сильнее ее парусная способность. Поэтому в регионах с сильным, порывистым ветром предпочтительнее более пологие кровельные конструкции. Хотя с другой стороны, с низкоуклонных скатов ветром может срывать гидроизоляционный материал.
  2. Снеговая нагрузка. Чем больше снеговая нагрузка, тем более крытыми делают скаты. Угол наклона кровли 40-45 градусов обеспечивает самостоятельный сход снега с поверхности кровельного материала.
  3. Характеристики финишного покрытия. У каждого покрытия для возведения кровли существует оптимальный уклон, который необходимо учитывать при проектировании конструкции.
  4. Несущая способность каркаса. Чем меньше сечение элементов каркаса и больше расстояние между ними, тем выше круче должен быть скат, чтобы выдержать снеговую нагрузку.

Минусы и плюсы крыши с минимальным уклоном

Плоские крыши имеют ряд преимуществ:

  • монтаж кровельных листов при обустройстве плоских крыш производится быстро и легко;
  • минимальный расход стройматериалов;
  • в таких крышах отсутствует коньковой элемент, что положительно сказывается на герметизации такой конструкции, устраняя необходимость в выкладке и в подрезании металлических составляющих.

Плоскоскатная кровля не оказывает значительную нагрузку на стропильную систему постройки, поскольку она имеет минимальный уклон. Чем больше уклон кровли из профнастила, тем больше будет перекрытие. Поэтому для конструкций с большим углом наклона требуется упрочненное основание и максимально точный расчет выносливости.

Минусы маленького уклона металлической кровли:

  • с плоской крыши плохо стекают осадки. Поэтому чтобы вода не просачивалась в дом, необходимо заделать все щели и стыки. Допустимым углом наклона крыши, при котором не требуется герметизация считается угол в 12°. Если вы планируете построить более пологую конструкцию ската с углом менее 12°, тогда места стыков листов нужно будет уплотнить при помощи специальных герметиков;
  • тип материала подбирается в зависимости от выбранного угла наклона ската. Если уклон скатной кровли из профлиста минимальный, то для возведения такой крыши применяют кровельные листы с высокими волнами, поскольку они способны лучше противостоять нагрузкам. Для крытых скатов оптимальным считается стеновой, универсальный материал, который оказывает минимальное давление на гофру, минимизируя тем самым риски деформации листов профлиста, обеспечивая естественный сход осадков.

Расход материала при возведении кровли с углом наклона 13°-14° значительно увеличивается, поскольку нахлест одно листа на другой придется делать больше, нежели при возведении плоской крыши. Самым оптимальным углом крыши считается уклон в диапазоне от 16° до 30°. Нахлест профлиста на кровле ГОСТ напрямую зависит от угла ската крыши. При угле наклона менее 15° в нахлест устанавливаются 2 волны (20 см), при наклоне 16°-30° в нахлест необходимо устанавливать от 15 до 20 см листа, а при угле наклона от 30° — от 10 до 15 см.

Ниже приведена таблица зависимости материала крыши от угла наклона.

Строительство кровель с крутым наклоном обойдется дешевле, нежели возведение плоских крыш. Крутые кровли нуждаются в установке длинных стропил, поэтому для их возведения потребуется больше брусков, однако при этом вы сможете сэкономить на покупке кровельного материала. Для крутых кровель подойдет самый дешевый профнастил с минимальной высотой волн, поскольку такая кровля будет иметь минимальную несущую способность по сравнению с пологими крышами.

Поэтому перед возведением кровли необходимо предварительно рассчитать правильный уклон крыши и взвесить все преимущества и недостатки конструкций с минимальным уклоном.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector