Как правильно посчитать минимальный уклон кровли в градусах

Несмотря на то что возведение крыши является последним этапом строительства любого сооружения, проектирование и расчёт параметров кровли входит в ряд основных конструктивных требований, которые рассчитываются на стартовом этапе. Чаще всего угол крыши выбирается не только исходя из эстетических соображений, но и строго учитывая практические и функциональные возможности строения, ведь кровля защищает любое жильё от непогоды.

Виды крыш

Прежде чем разбираться с вопросом устройства и задания необходимого угла наклона кровли, нужно точно определиться с формой крыши. В зависимости от обустройства кровли можно выделить несколько основных видов конструкций:

1. Односкатная крыша характеризуется наличием наклонной плоскости, которая расположена на стенах разной высоты. Устройство такого профиля, возможно, при использовании любого кровельного материала.
2. Двускатная крыша считается самой надёжной и простой по монтажу. Такая конструкция имеет две наклонные плоскости. Диапазон материала, применяемого при изготовлении — довольно разнообразен.
3. Шатровая форма крыши обусловлена наличием нескольких равнобедренных треугольников, вершины которых замыкаются в одной точке. Недостатком такой формы, можно назвать, необходимость создания сложной стропильной системы, что компенсируется небольшим количеством расходного материала.
4. Перекрытие сводчатой формы изготавливается из камня или кирпича. В индивидуальном строительстве используется редко, так как является очень тяжёлым.
5. Вальмовая крыша представляет очень сложную конструкцию, которая имеет четыре ската (два трапециевидной и два треугольной формы), со срезанными вершинами.

Скатной крыша считается, если минимальный уклон кровли составляет десять градусов.

Выделяют два основных вида кровли:

1. Эксплуатируемая кровля применяется, когда возникает необходимость создания дополнительных помещений в пространстве между потолком и самой кровлей.
2. Неэксплуатируемая кровля — это вариант отсутствия пространства между верхним перекрытием и крышей либо использование этой площади в технических целях. Плоские крыши относятся к такому виду поверхностей. Они имеют уклон кровли 2—7 градусов, при этом расстояние между перекрытием и крышей не более полутора метров.

Строительство таких крыш выгодно, так как требует минимальных затрат на работу и материалы. Высокая надёжность обуславливает частое применение плоской кровли.

Скатные крыши дают возможность использовать свободное пространство под нужды хозяйственного назначения (чердак, мансарда). При хорошем утеплении можно устраивать жилые помещения.

Факторы, влияющие на уклон крыши

При строительстве крыши необходимо учитывать некоторые факторы, которые могут оказывать существенное влияние на дальнейшую безопасную её эксплуатацию. К таким факторам относятся:

1. Природные факторы являются основополагающими параметрами для расчёта угла ската крыши, так как они учитывают климат местности, где будет расположено здание. Ветровая обстановка оказывает существенное влияние как на стропильную систему, так и на всю конструкцию в целом.
2. Технические факторы учитывают эксплуатационные характеристики кровельного материала, применяемого при сооружении защитной поверхности.

Ветровая нагрузка

Из-за высокой парусности кровельного покрытия, особое внимание стоит уделить созданию оптимального уклона крыши. Кровля с большим углом наклона сильнее подвержена разрушающему воздействию ветра. Поэтому учитывая ветровую обстановку в определённой местности, можно посчитать необходимый уклон поверхности покрытия.

Лучше делать более пологую крышу, а стропильную систему усиленного типа. Пусть такой вариант постройки обойдётся дороже, зато ваш дом будет надёжно защищён от ветра. Однако нужно учитывать не только силу ветра, но и его направление. Металл черепице лучше, чтобы ветер был направлен в плоскость листов, так как при направлении в торец листа велика вероятность его отрыва. Поэтому необходимо уделить особое внимание расположению всей постройки, чтобы избежать аэродинамической подъёмной силы, которая стремится оторвать кровельное покрытие от стены здания.

Значение ветровой и снеговой нагрузки можно узнать из карты составленной по многолетним наблюдениям, для всей территории Российской Федерации. Именно в соответствии с такими картами и определяется местоположение всех построек.

Снеговая нагрузка

Понятно, что на огромной территории России существует множество различных зон, где влияние выпадающего снега ощутимо сказывается на всей поверхности крыши здания. Поэтому основной задачей правильного расчёта снеговой нагрузки считается определение оптимального угла уклона крыши. Чем круче будет скат, тем меньше снега сможет задержаться на его поверхности, что упрощает стропильную конструкцию.

Расчёт угла наклона необходимо производить с учётом поправочных коэффициентов:

• углу наклона менее 25 градусов соответствует коэффициент единица;
• при угле от 25 до 60 градусов — коэффициент 0,7;
• на кровлях с уклоном более 60 градусов снеговые нагрузки не учитываются.

Легко заметить, что значение изменяется только при уклоне 25—60 градусов. Итак, чтобы определить действительную снеговую нагрузку на поверхность нужно значение, определённое по карте, умножить на коэффициент. Но это только часть расчёта.

Влияние материала кровли на наклон

При устройстве крыши применяются различные покрытия. Конечно, пока ещё не придумали идеальный материал, который бы соответствовал всем регионам.

Существуют основные покрытия, которые чаще всего применяются в строительстве:

1. Шифер. Этот материал считается самым простым в монтаже, надёжным в эксплуатации и дешёвым в приобретении. Имеет прекрасные показатели влаг устойчивости и морозостойкости, а также высокие характеристики пожаробезопасности. Современные производители смогли усовершенствовать и внешний вид продукции (цвет, форма). На скатных конструкциях минимальный уклон шесть градусов, при этом следует учитывать, что тяжесть материала предполагает устройство усиленной стропильной системы.
2. Черепица. В последнее время применение этого материала обрело особую популярность. Существует огромное количество разновидностей черепицы. Основной положительной чертой считается долговечность покрытия и лёгкость проведения ремонтных работ. Минимальный угол наклона 10 градусов.
3. Металл профиль. Лёгкий и прочный материал, который производится из листов оцинкованной стали. Является экологически чистым покрытием, неподдающимся ржавчине. В настоящее время производители предлагают широкий выбор материала по цветовой гамме, размеру и направлению волн. Гарантия на это покрытие до 75 лет. При малых углах уклона требуется перекрытие листов в две волны. Шаг обрешётки необходимо увеличивать с возрастанием уклона. У плоских крыш нужно делать сплошную обрешётку, так как при нагрузке снегом может произойти прогиб листа.
4. Кровельные панели. Изготовление панелей производится прямо на предприятии, и представляют почти уже готовую крышу. Они содержат несколько слоёв, теплоизоляцию, паровую изоляцию и саму плиту. Монтаж ведётся очень просто. Крепление производится специальной лентой. Материал хороший, удобный, но имеет довольно высокую стоимость.
5. Материалы на битумной основе (рубероид). Используется такое покрытие чаше всего при строительстве плоских конструкций. Для хорошей защиты от влаги требуется увеличение количества слоёв.

При применении на плоских крышах металл черепицы или металл профиля рекомендуется стыки обрабатывать морозоустойчивым и влагостойким герметикам. Размер нахлестов таких материалов зависит от угла наклона кровли. Это касается и шиферных поверхностей.

Таким образом, угол наклона крыши является очень важным показателем, от которого полностью зависит время её безаварийной эксплуатации. Главное, правильно выбрать нужную конструкцию и правильно рассчитать величину уклона кровли. И конечно же, особое внимание необходимо уделить выбору кровельного материала.