Профилированный металлический настил можно отнести к недорогому, но долговечному материалу, который используется для перекрытия кровли производственных, жилых и многих других хозяйственных строений.
Этот материал славится своей прочностью, устойчивостью к возникновению коррозии и воздействию других механических и природных явлений. Если минимальный угол наклона крыши из профильного настила заранее будет рассчитан правильно, то отвод воды и сход снега будет эффективным, а кровельное покрытие из него прослужит около 20−25 лет.
Влияющие на наклон крыши факторы
Главными факторами, по которым определяется величина наклона кровли из профильного листа, являются климатические особенности того региона, где расположено строящееся здание. А именно:
- Уровень выпадающего зимой снега.
- Количество выпадающих за один раз дождевых осадков.
- Сила ветра.
Снеговое давление
Снег оказывает на крышу дома самую большую нагрузку. Если, например, дождевая вода стремительно покидает кровлю, то снег, накапливаясь на перекрытии строения, может задерживаться на нём довольно длительное время. Поэтому первым делом, при расчете наклона кровельного ската, учитывается именно снеговая нагрузка.
Например, в регионах с обильными снегопадами, чтобы избежать большого накопления снега на скатах крыш, их делают с минимальным уклоном в пределах 20−25 градусов. Но в этом случае требуется усиленная стропильная система с большим количеством стоек и подкосов, при этом крыша становится тяжелее, нагрузка на фундамент увеличивается.
Для того чтобы разгрузить вес кровельной конструкции, уклон делается около 45 градусов без дополнительного усиления стропилин.
То есть, чем круче сделан уклон крыши, тем сложнее снеговой массе удерживаться на скатах кровли. И снег под своим весом будет обязательно сползать с крыши.
Ветровая нагрузка
Если в регионе, где строится здание, существует опасность сноса кровельного покрытия сильными порывистыми ветрами, то крыши для понижения парусности делаются более пологими.
Согласно разработанным Строительным нормативам (СНиП), угол ската кровли при средней ветровой нагрузке должен быть в пределах 35−45 градусов. При сильных порывистых ветрах наклон крыши устанавливается в диапазоне 15−25 градусов. То есть в регионах с частыми сильными ветрами, чтобы максимально снизить парусность кровли, выбирается значение уклона близкое к минимуму. Но это нельзя назвать оптимальным решением, так как даже при полном отсутствии наклона кровли, ее может снести порывами ветра.
Значение угла наклона кровли
Выбирая угол наклона односкатной крыши, следует принимать во внимание и характеристики профильного листа, выбранного для покрытия. Например, профнастил, у которого довольно большая высота волн, может использоваться даже для крыши без какого-либо малейшего уклона. А вот стеновой профилированный лист с неглубокими волнами годится для покрытия крыш с крутыми скатами.
Используя кровельное покрытие из профильного листа, следует помнить, что при минимальном наклоне вода во время большого дождя не всегда успевает быстро стекать с кровли и, естественно, в местах его стыковок может просачиваться под покрытие. Поэтому рекомендуется при минимальном наклоне скатов (в пределах 8 градусов), под все продольные и поперечные стыки укладывать ленточный герметик. Без герметизации можно обойтись только в том случае, когда угол ската будет не меньше 12 градусов.
Согласно СНиП, угол наклона односкатной крыши из профнастила может быть еще меньше и доходить почти до 6 градусов, но при этом листы при стыковке обязательно нужно накладывать друг на друга в пределах 250−300 мм и тщательно обрабатывать силиконовыми герметиками.
Основным качеством крыши с минимальным уклоном является такая накладка листов, чтобы порывами ветра дождевая вода не задувалась под стык профилированного покрытия.
Но для несущего профильного настила с большими волнами высотой 114 мм угол даже в 6 градусов может быть только условностью. Он часто используется для плоских крыш, где играет роль основного перекрытия, удерживая на себе утеплитель и гидроизоляционный слой мягкой кровли.
Достоинства и недостатки минимального уклона
Рассмотрим достоинства односкатных крыш, покрытых профилированным листом с небольшим уклоном:
- Намного снижается общий расход строительных материалов во время монтажа не только стропильной системы, но и кровельного покрытия. В итоге существенно снижается нагрузка на стены строения и, естественно, на фундамент дома.
Монтаж кровли не только упрощается, но и становится более безопасным для кровельщиков. Рабочим нет необходимости использовать дополнительные приспособления в виде страховочных веревок и подвесных лестниц, с помощью которых им приходится работать при покрытии крыш с крутыми скатами. Естественно, это намного снижает трудоемкость работ и время монтажа кровельного покрытия.- Отпадает проблема с устройством герметизации конька, так как он отсутствует. При этом крыша с небольшим скатом становится прочнее, благодаря более густой обрешетке, и устойчивей к ветровой нагрузке (из-за небольшой парусности).
Но, кроме достоинств, у крыши с небольшим уклоном есть и некоторые существенные недостатки:
- Например, при крутом скате вода быстро покидает кровлю, а при незначительном наклоне она стекает медленно, при этом ей достаточно малейшей щели, чтобы просочиться под перекрытие.
На поверхности кровельного покрытия будет постоянно скапливаться всевозможная грязь, так как слабый поток дождевой воды не в силах будет ее смыть полностью. В итоге, чтобы продлить эксплуатационный срок профилированного настила, крышу нужно будет подвергать частой очистке.- При небольшом уклоне кровли возрастает и снеговая нагрузка, так как он будет скапливаться на ней в очень больших количествах. Для того чтобы покрытие смогло выдержать такие нагрузки, придется использовать более дорогой профнастил с большими по высоте волнами.
- Минимальный угол наклона крыши из профнастила не позволяет сделать над домом полноценную мансарду, которая снижает потерю тепла дома через крышу почти на 9%. При этом, чтобы перекрытие крыши выдержало большие снеговые нагрузки, требуется более сложная стропильная система.
Характеристики профилированного листа
Для правильного выбора склона крыши, покрытой профилированным листом, нужно ознакомиться с эксплуатационно-техническими характеристиками этого строительного материала.
Профилированный настил изготавливается путем штамповки или прокатки через специальные роликовые вальцы тонкого металлического листа, толщина которого составляет 0,5−0,7 мм, после чего на него наносится покрытие из цинка и различных лакокрасочных или полимерных составов.
Образовавшийся на поверхности листа профиль увеличивает его прочность и способность выдерживать в горизонтальном положении большие вертикальные нагрузки.
Разделение листов по профилю
По высоте профильных волн профилированный лист делится на три вида:
- Стеновой профиль. У этого вида профилированного листа небольшие профильные волны, между которыми может быть расстояние до 150 мм и больше. Изготавливается материал из тонкого металлического листа. Обычно используется при обшивке стен и заборов, может применяться для покрытия крутых, но небольших по площади крыш со сплошной обрешеткой. Из всех аналогичных материалов он является самым дешевым.
Кровельный лист. Изготавливается из толстого металлического листа, имеет большие профильные волны высотой от 50 до 114 мм, благодаря чему обладает высокой прочностью. Широко используется при строительстве больших торговых и промышленных объектов для плоских перекрытий или мягких утепленных крыш с небольшим уклоном, особенно там, где расстояние между несущими балками перекрытий большое.- Профиль универсальный. Занимает среднее место между стеновым и кровельным профилированным листом. Имеет средние характеристики, которые позволяют использовать его в самых различных сферах строительства.
Преимущество строительного материала
Профилированный стальной лист отличается от других кровельных покрытий:
- Высокой прочностью.
- Длительным периодом эксплуатации.
- Небольшим весом.
- Стойкостью против коррозии.
Лист, согласно строительным нормативам и правилам, при правильном подборе высоты волн может использоваться для перекрытия зданий с минимальным уклоном около 8 градусов. В этом случае дождевые воды практически не перехлестываются через его волны, а это значит, что не требуется делать герметизацию стыков между листами.
Настил хорошо адаптирован к неблагоприятным климатическим условиям, что дает возможность производить с ним работы в любое время года.
Правила укладки профильного материала
Укладка этого профильного материала в определенной степени зависит от уклона возведенной кровли, поэтому нужно придерживаться некоторых правил монтажа листов для дальнейшей качественной их эксплуатации.
Например, оптимальным наклоном ската, возведенным над жилым зданием, считается 20 градусов, а минимальный — в пределах 12 градусов. Для зданий промышленного назначения наклон может быть около 8 градусов.
Но эти значения могут меняться в сторону уменьшения и зависят от технологии монтажа профилированного покрытия. Если, например, при стыковке накладка листов делается минимальной, то следует в обязательном порядке между ними на швах закладывать гидроизоляционную ленту или промазывать специальным герметичным составом.
В любом случае при наклоне крыши меньше 14 градусов накладка листов должна быть в пределах 200 мм, но не меньше.
На коньке и ендовах герметизация производится с помощью специально предназначенных для этого уплотнителей, изготовленных из не пропускающего воды, но позволяющего свободно проходить воздуху, материала. Кроме этого, на коньке оставляются небольшие зазоры для вентиляции кровли.
Особо следует отметить укладку листов на кровле с наклоном меньше 12 градусов. Здесь, кроме поперечных накладных стыков, герметизация должна производиться по всем вертикальным швам.
По строительным нормативам, накладка листов на горизонтальных швах должна быть такой:
- При наклоне ската кровли в пределах 12−30 градусов, перехлест может составлять 150−250 мм.
- При наклоне крыши в пределах 30 градусов и больше, накладка может выполняться в диапазоне 100−150 мм.
Взаимосвязь профиля и обрешетки
Здания, предназначенные для промышленного использования, чаще перекрываются односкатными или плоскими крышами, а жилые дома могут быть с двумя и более скатами.
Но любое покрытие для кровли должно укладываться на прочное основание (обрешетку), способное выдерживать высокие нагрузки и равномерно распределять их на балки перекрытия в промышленных строениях, или на стропила, используемые в жилых домах.
Шаг обрешетки зависит не только от наклона крыши, но и от высоты профильных волн монтируемого листа. Чем волны выше, тем большую нагрузку может выдерживать лист.
Обрешетка обычно выбирается под тип листа и уклона кровельного ската:
- Например, высота волны листа при наклоне крыши до 15 градусов, составляет не больше 20 мм. В этом случае, по нормативам, обрешетка должна быть сплошной, изготовлена из обрезных досок толщиной 20−30 мм.
- При том же наклоне кровли (15 градусов), если укладывается профилированный лист с высотой волны более 35 мм, то обрешетка может быть с шагом в пределах 300 мм.
- Если высота профильной волны составляет больше 44 мм, а кровля превышает 15-градусный наклон, то доски на обрешетку могут использоваться толщиной от 30 мм и крепиться с шагом через 350—500 мм.
Следует учесть, что при устройстве настила из профилированного металлического листа, можно проследить определенную закономерность: чем наклон ската крыши меньше, тем накладка верхних листов на нижние должна быть больше. Это требуется для защиты крыши от протекания при небольшом уклоне, задувания воды под листы и срыва кровли при сильном порывистом ветре.
