Минимальный угол черепичной кровли

Каким должен быть наклон крыши частного дома

Уклон скатов нельзя просто сделать таким, каким хочется. Это важнейший параметр кровли, от которого зависит не только эстетика дома, но и требования к его конструкциям, вплоть до фундамента. Поэтому, чтобы правильно выбрать наклон крыши, нужно учесть сразу несколько факторов. Каких? Расскажем в статье.

Что влияет на угол наклона крыши

Уклон скатной кровли, в основном, зависит от четырех факторов:

• снеговой нагрузки;
• угрозы срыва ветром;
• выбранного кровельного покрытия;
• наличия жилого мансардного этажа в планах.

Есть еще и второстепенные параметры. Например, оптимальные углы наклона крыши зависят от того, как часто будут обслуживать кровлю, планируется ли ставить на ней оборудование или делать озеленение. Но они обычно не имеют решающего значения.

Когда снега — много

Каждая кровля может выдержать только строго определенную максимальную нагрузку. Эта нагрузка прямо зависит от параметров стропильной системы, опосредованно — от несущей способности стен и фундамента. Превышение максимальной нагрузки приведет к обрушению крыши со всеми вытекающими из этого последствиями. Как это связано с тем, какой уклон должен быть у крыши? Все просто: с его помощью можно влиять на нагрузку.

При небольшом уклоне на крыше может нарасти большая снеговая шапка

Дело в том, что общая нагрузка на кровлю — это сумма двух составляющих в пересчете на 1 м 2 :

1. Постоянные нагрузки. Это суммарный вес кровельного пирога и всех элементов крыши, включая, например, вес стропильной системы, внутренней отделки, обрешетки.
2. Переменные нагрузки. Сюда входит вес человека, который будет перемещаться по кровле при обслуживании, а также давление ветра и масса выпавшего снега.

Именно снеговая нагрузка и, в меньшей степени, ветровая интересуют нас, когда мы определяем, какой уклон крыши нужно сделать.

Снеговая нагрузка, согласно СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия», вычисляется по формуле S₀ =S_g·μ. Значение S_g — это нормативный вес снегового покрова в районе строительства и его изменить нельзя. А вот μ — поправочный коэффициент, на который прямо влияет угол наклона кровли. Рассчитывается он по-разному для разных видов крыш, но общий принцип прост: чем больше наклон кровли, тем меньше снеговая нагрузка.

Например, для односкатных и двускатных кровель μ=1, если угол ската крыши меньше 30°, и μ=0, если наклон больше 60°. Для промежуточных значений углов поправочный коэффициент вычисляют по формуле: μ = (60°−α)/(60°−30°), где α — это как раз угол наклона кровли.

Это означает, что пологая крыша с уклоном 20 градусов будет держать на себе полный вес снежного покрова, в то время как для крутой кровли, наклоненной под 65°, снеговую нагрузку можно вообще не учитывать. Все, что между крайними вариантами — наше пространство для маневра.

То есть, меняя угол ската кровли в диапазоне от 30° до 60°, мы уменьшаем или увеличиваем снеговую нагрузку. Угол, при котором сумма снеговой и постоянной нагрузки равна несущей способности стропильной системы, и есть минимально допустимый уклон кровли.

Ветер, ветер, ты могуч…

Нормативное ветровое давление, которое рассчитывают по тому же своду правил, что и снеговую нагрузку, от наклона ската крыши не зависит. От ее вида, формы, высоты и других параметров — да. Но не от уклона. Поэтому здесь — не об этом расчетном значении, а о том, как давление ветра в принципе влияет на кровлю.

Если упростить, то чем больше площадь ската и чем ближе к вертикальному его положение, тем больше парусность. То есть на рекламные щиты ветер «давит» с максимально возможной силой, на крыши с крутыми скатами — слабее, но все равно очень существенно. Поэтому в местах с высокой ветровой нагрузкой рекомендуют делать пологие кровли. Так, если уклон крыши 10 градусов, она защищена от «опрокидывания» даже очень сильным ветром. Но, к сожалению, не от срыва.

Если на кровлю с крутыми скатами ветер давит, стремясь опрокинуть ее, то пологую пытается поднять. А когда угол склона крыши небольшой, воздушные массы, обтекающие скаты, создают подъемную силу. И если эта сила станет слишком большой, крышу унесет.

Частично компенсировать этот эффект помогают слуховые окна. Только не люкарны или «кукушки», а небольшие вентиляционные окошки в верхней части фронтона или ската, закрытые решетками-жалюзи. В отличие от обычных окон, слуховые всегда открыты и выравнивают давление снаружи и внутри кровли.

Чтобы избежать избыточного ветрового давления и подъемной силы, в регионах с нормальной ветровой нагрузкой оптимален средний наклон крыши — 30-45°.

Чем кровлю крыть будем?

У всех кровельных материалов, за исключением тех, которые предназначены для укладки на плоскую крышу, есть требования к минимальному углу наклона кровли. А у некоторых ограничен и максимальный уклон ската. Вот, какой уклон крыши должен быть, в зависимости от вида кровельного покрытия:

Кровельное покрытие	Минимальный наклон	Максимальный наклон
Керамическая черепица	классическая — 22°; бобровый хвост — 30°.	60°
Цементно-песчаная черепица	22-30°	60°
Металлочерепица	9°	нет
Профнастил	8-10°	нет
Фальцевая кровля	7°	нет
Шифер	25°	45°
Ондулин	5°	нет
Битумная черепица	6°	нет

Но не стоит воспринимать числа из этой таблицы, как запрет использовать кровельное покрытие, если угол наклона крыши меньше минимального. Просто, если вы не впишитесь в эти нормы, кровля может потечь. А если скат наклонен под намного меньшим углом, чем допустимо, вероятность протечки близка к 100%.

Впрочем, этого можно избежать. Нужно принять дополнительные меры по герметизации кровли, которые сделают ее практически водонепроницаемой:

• нахлесты между листовыми материалами увеличивают в два раза;
• все стыки уплотняют специальной герметизирующей лентой и тщательно промазывают герметиком;
• под кровельным материалом укладывают рулонную битумно-полимерную гидроизоляцию по сплошной обрешетке или монтируют качественную гидроизоляционную мембрану, стыки которой тщательно проклеивают.

Это все сильно увеличивает цену устройства крыши здания — у дома фактически будет два кровельных покрытия. Нижнее — рабочее, которое и защищает кровлю от протекания. А верхнее покрытие будет закрывать нижний гидроизоляционный слой от ультрафиолета и выполнять декоративную функцию.

Поэтому при расчете, сколько должен быть уклон крыши, минимальные углы монтажа кровельного покрытия нужно учитывать, в первую очередь, ради экономии на устройстве кровли. Кроме того, укладка кровельного материала на скат, уклон которого меньше минимального, часто лишает гарантии производителя.

А вот максимальный угол монтажа кровельного покрытия игнорировать нельзя. Если превысить его, то крыша рискует остаться «раздетой» при сильном ветре.

Чердак или мансарда?

Как вы собираетесь использовать подкровельное пространство?

Если планируете просто сделать на нем чердак, тогда уклон кровли значения не имеет — для хранения вещей места хватит. Другое дело, если под скатами будет мансарда. Тогда на угол наклона крыши стоит обратить внимание.

Полезная площадь под односкатной крышей зависит от угла ее наклона больше всего. Этот тип кровли опирается на две стены или подпорки возле них. Следовательно, если крыша очень пологая, то полезная площадь мансарды получается почти такой же, как у нижних этажей. За исключением небольшого участка у стены под нижней частью ската.

Для двускатной, вальмовой, шатровой крыши угол наклона ската имеет значение, если стены дома не заканчиваются в полуметре от перекрытия, а выгнаны на высоту 1,5 м, лучше 2 м. В этом случае пологая кровля не увеличивает доступное пространство — оно и так большое, — а сильно снижает расходы на отопление.

Подведем итоги

Какой должен быть уклон крыши? Зависит от четырех факторов:

• снеговой нагрузки;
• парусности;
• вида кровельного материала;
• назначения подкровельного пространства.

Для уменьшения снеговой нагрузки скаты лучше сделать крутыми — при угле 60° и более она равна нулю. Но такую кровлю делают редко, поэтому минимально возможный уклон крыши рассчитывают, исходя из допустимой нагрузки на конструкции.

Так как для снижения парусности правильно сделать уклон крыши небольшим, этот параметр вступает в противоречие с предыдущим. Поэтому в регионах с нормальной ветровой нагрузкой оптимально делать уклон кровли 30-45°.

Кроме того, у многих видов кровельных материалов есть минимально и максимально допустимые углы монтажа. Влияет на уклон и то, что будет под кровлей: чердак или мансарда.

Источник

Уклон кровли для цементно-песчаной черепицы

Я Михаил, директор компании, работаю исключительно с кровлями более 15 лет. Ниже расскажу вам о тонкостях и секретах материалов для крыши. Возникнут вопросы с радостью отвечу и помогу .
Михаил, ООО «СТМ-Строй»

В отличие от большинства покрытий для скатных кровель цементно-песчаная черепица (как и натуральная керамическая) требовательна к углу наклона крыши. Это следует учитывать при составлении проекта кровли. Каким должен быть уклон для цементно-песчаной черепицы?

Оптимальный уклон для цементно-песчаной черепицы

Минимальный уклон кровли из цементно-песчаной черепицы – 14 градусов, независимо от формы плитки. Для желобковых черепиц рекомендуется угол от 20 градусов, для плоских – от 30.

Уклон кровли из цементно-песчаной черепицы в процентах и градусах зависит также от способа укладки:

• волновую пазовую при простой укладке можно монтировать на крыши от 22 градусов (от 40%);
• с пазами по бокам – от 35º (70%);
• желобчатую с нахлестом – от 35º (70);
• желобчатую встык – от 40 градусов (80 процентов).

Соотношение регламентируется CП 17.13330.2011 и II-26-76 CHиП.

Но лучшим вариантом считается угол 50 градусов. Это объясняется тем, что ветростойкость у тяжелой черепичной кровли высокая, большие углы не страшны, зато все остальные негативные факторы при большом уклоне ската на покрытие влияют меньше:

• влага. Основой цементно-песчаной черепицы является бетон. Это пористый материал. При большом угле ската дождевая вода будет беспрепятственно стекать, вероятность проникновения в поры исключается;
• снежная масса. Черепичное покрытие и так создает большую нагрузку на стропила. Желательно, чтобы к ее весу не добавлялся вес снега. При большой крутизне ската снег будет сходить сам, не потребуется чистить крышу.

Маленькая величина угла:

• будет сокращать срок эксплуатации кровли;
• увеличится расход материала (чем положе скат, тем больше должны быть нахлесты плиток и чаще шаг обрешетки);
• потребуются дополнительные меры по гидроизоляции и вентиляции покрытия. Это тоже увеличит затраты на возведение кровли и усложнит монтаж.

Наши работы

Дополнительная информация

От уклона крыши цементно-песчаной черепицы зависят шаг обрешетки и величина нахлеста плиток при монтаже.

Обрешетку и стропильную систему считают в соответствии с CП 20.13330. Для контробрешетки используют бруски сечением от 3 на 5 см. Величина нахлестов:

• при уклоне от 30 градусов – от 7,5 до 10,8 см. Обязательно дополнительное крепление плиток шурупами;
• 22-30 – от 8,5, дополнительное крепление не нужно;
• менее 22 – от 10, обязательна укладка диффузионной мембраны под кровлю.

Во избежание ошибок в расчетах лучше доверить составление проекта специалистам. Обращайтесь к нам в СТМ-Строй. У нас огромный опыт кровельных работ, мы хорошо знакомы со всеми известными видами покрытий.

Рассчитаем для вас кровлю из цементно-песчаной черепицы в соответствии с особенностями вашего дома профессионально и недорого.

Я консультирую всех кто ко мне обращается, даже если вы потом уйдете строится к другой бригаде.
Задавайте вопросы, не стесняйтесь, я всем отвечаю — это бесплатно

+7(495) 241-00-59Я доступен для звонков 7/24 — буду рад вам помочь, обращайтесь!

Дополнительные материалы по теме

Ваши отзывы, комментарии, вопросы

Уважаемые посетители! В комментариях мы периодически, по мере занятости, будем отвечать на Ваши вопросы. Чтобы мы ответили Вам оперативно (в течении часа) вы можете: позвонить +7 (495) 795-82-20, +7 (916) 072-17-82, написать личное сообщение или оставить заявку на бесплатную консультацию по телефону.

Источник

Как найти минимальный угол наклона скатов металлочерепичной крыши?

Металлочерепица – листовой (0,38-0,55 мм) материал из оцинкованной стали, алюминиевых или медных сплавов, получаемый способом холодного прессования. Профилирование металлической основы с нанесением полимерного защитного покрытия позволило создать имитацию кладки керамической черепицы. Малая масса листа (около 5 кг) упрощает выполнение работ по монтажу.

Назначение кровли – защита от воздействия окружающей среды, отвод талой и дождевой воды, теплоизоляция дома. Верный расчет конструкции, углов наклона скатов, соблюдение правил сборки гарантируют:

• комфортный климат внутри здания,
• долгий срок эксплуатации дома без ремонта.

Наклон – градусная, процентная или дробная мера уклона ската по отношению к перекрытию. От показателя зависит:

• степень отвода осадков;
• противостояние ветровой нагрузке;
• высота конька;
• площадь кровли;
• масса конструкции;
• финансовые затраты на кровельные работы.

Единицы измерения

Производители кровельных материалов указывают в инструкции по монтажу своей продукции рекомендуемый минимальный уклон кровли. Единицы измерения различны:

• Градус – привычный показатель для измерения плоских углов.
• Процент – степень отклонения ската от горизонта. Параметр принят в СНиП и СП. Причина в том, что при градусной системе измерения высока вероятность возникновения погрешностей, отступление от конструктивного плана дома.

За 100 % принимается величина 45°.

Таблица перевода градусов в проценты:

Градусы	%	Градусы	%	Градусы	%
1	1,7	16	28,7	31	60,0
2	3,5	17	30,5	32	62,4
3	5,2	18	32,5	33	64,9
4	7,0	19	34,4	34	67,4
5	8,7	20	36,4	35	70,0
6	10,5	21	38,4	36	72,6
7	12,3	22	40,4	37	75,4
8	14,1	23	42,4	38	78,9
9	15,8	24	44,5	39	80,9
10	17,6	25	46,6	40	83,9
11	19,3	26	48,7	41	86,0
12	21,1	27	50,9	42	90,0
13	23,0	28	53,1	43	93,0
14	24,9	29	55,4	44	96,5
15	26,8	30	57,7	45	100,0

Примет расчета уклона ската: С = 5 : 8 *100 = 62.5 %, это соответствует α ≈ 32°

В относительных единицах – упрощенная дробная величина отношения высоты конька (B) к заложению (A). В нашем случае: 5:8 = 1:1.6.

Градусы	Относит. единица	Градусы	Относит. единица	Градусы
1	1/57,29	16	1/3,49	31	1/1,66
2	1/28,64	17	1/3,27	32	1/1,60
3	1/19,08	18	1/3,08	33	1/1,54
4	1/14,30	19	1/2,90	34	1/1,48
5	1/11,43	20	1/2,75	35	1/1,43
6	1/9,51	21	1/2,61	36	1/1,38
7	1/8,14	22	1/2,48	37	1/1,33
8	1/7,12	23	1/2,36	38	1/1,28
9	1/6,31	24	1/2,25	39	1/1,23
10	1/5,67	25	1/2,14	40	1/1,19
11	1/5,14	26	1/2,05	41	1/1,15
12	1/4,70	27	1/1,96	42	1/1,11
13	1/4,33	28	1/1,88	43	1/1,07
14	1/4,01	29	1/1,80	44	1/1,04
15	1/3,73	30	1/1,73	45	1/1,00

Расчет, от чего зависит угол

В устройство кровли закладывается определение минимального угла наклона крыши из металлочерепицы. Для этого материала по СНиП II-26-76* рекомендуется 20 % (≈12°). Минимально допустимый угол – 10 %. При параметрах меньше рекомендуемых требуется проведение герметизации стыков листов.

Данный показатель не учитывает особенности климатической зоны и конструкционной специфики проекта дома. Более точное значение даст проект с учетом внешних факторов воздействия и наличие мансарды. Снеговая нагрузка – влияние снежной массы на крышу. Угол уклона должен быть оптимальным.

• минимальное скопление снега;
• целостность наружного перекрытия, кровельного материала, системы водостока;
• исключает резкое схождение скопившегося снега.

Проектирование стропил проводят с определением минимальной массы снега, при которой происходит:

• Разрушение – величина максимальной снежной массы (S), приводящая к обрушению перекрытия.
• Прогиб – нормативный параметр, происходит деформация конструкции, но восстановление возможно.

Площадь России разбита на восемь климатических зон. В СНиП 2.01.07-85* определён территориальный показатель полной снеговой нагрузки на 1 м² горизонтальной поверхности (Sg):

Единица измерения	Зоны РФ
	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII
кПа	0.8	1.2	1.8	2.4	3.2	4	4.8	5.6
кгс/м²	80.0	120.0	180.0	240.0	320.0	400.0	480.0	560.0

Расчет выполняют по формуле: S = Sg*µ, где

• µ — коэффициент учета уклона нагружаемой поверхности.

Значения µ в зависимости от угловой величины (α):

Вид перекрытия	α	µ
Односкатная, двухскатная	≤ 25.0° 25.0° ≤ α ≤ 60.0°	1,00 (пример:µ ≈ 0,5 при α=45°)
Двухскатная, подветренная сторона	20.0° ≤ α ≤ 30.0°	1.25µ
Двухскатная, наветренная сторона	20.0° ≤ α ≤ 30.0°	0.75µ

Влияние снежной массы, определение угла наклона любой крыши можно выполнить с помощью онлайн программ калькуляторов на специализированных ресурсах.

• Ветровая нагрузка – давление воздушных потоков на карнизный свес и скат.

Минимальный угол крыши из металлочерепицы определяется по ветровому влиянию на строение. Факторы, оказывающие воздействие на число:

• климатические условия зоны, в которой проходит строительство;
• высота строения;
• тип местности.

По СНиП 2.01.07-85* ветровое воздействие определяют как сумму составляющих:

• Пульсационная сила – показатель, применимый для зданий более 40 м.
• Проектная величина усреднённой составляющей силы ветра на высоте z, Wр = Wо*k*C.

Норматив Wо – постоянная величина, полученная эмпирическим путём на территории России.

Ветровые районы
	кПа	кгс/м2
Ia	0.17	17.0
I	0.23	23.0
II	0.3	30.0
III	0.38	38.0
IV	0.48	48.0
V	0.6	60.0
VI	0.73	73.0
VII	0.85	85.0

k – коэффициент, корректирующий значение ветровой нагрузки в зависимости от высоты z и типа местности.

Высота, м	k
	А – пустынная местность, лесотундра, степные районы, открытые побережья искусственных и природных водоёмов	В – лесные, природные насаждения, городские кварталы, территории с искусственными и природными препятствиями h≥10 м.	С – городские кварталы
До 5.0	0.75	0.5	0.4
10.0	1.0	0.65	0.4
20.0	1.25	0.85	0.55

C – коэффициент аэродинамического влияния, зависящий от склона (α), соотношения вертикали кровли к ширине пролета и вектора ветра.

C1 – параметр ската с наветренного направления. С2 – с подветренного. Положительное значение – воздействие на скат, отрицательное – от поверхности.

Таблица для двухскатной крыши:

Коэффициент	α, град	Высота кровли / здания
		0	0.5	1	Более 2
С1	0,0	0	-0.6	-0.7	-0.8
	20,0	0.2	-0.4	-0.7	-0.8
	40,0	0.4	0.3	-0.2	-0.4
	60,0	0.8	0.8	0.8	0.8
С2	≤ 60	-0.4	-0.4	-0.5	-0.8

Определяются промежуточные значения методом интерполяции.

Последняя таблица подтверждает влияние уклона при ветровой нагрузке. Рост параметра повышает «парусность» кровли, возникает вероятность опрокидывания конструкции. Снижение показателя – ветер стремится приподнять и сорвать стропильную систему. Расчеты сил от влияния природных факторов должны выявлять минимальный и оптимальный угол.

Расчет минимального угла наклона мансардной крыши выполняют, если чердачное пространство планируется сделать жилым. Помещение должно иметь достаточную высоту потолка, что влечет увеличение уклона ската.

Определение показателя минимально допустимого угла учитывает:

• форму крыши и вид стропильной системы;
• желаемую высоту помещения (по СНиП не менее 2,5 м);
• длину пролета.

Примерный расчет минимального уклона кровли на примере двухскатной крыши:

• a – расстояние от конька до стропила, b – вертикальный параметр помещения. Расстояние от перекрытия до конька: a + b;
• (a + b) : ½ c – наклон в относительных единицах (выше приведена таблица перевода).

Пример: a = 2,5 м, b = 2,2 м, ½ *c = 5 м; a + b = 4,7 метра. Для угла наклона односкатной крыши длина пролета на ½ не умножается.

Величина: 4,7 : 5 * 100 = 94 %, соответствует по таблице α = 44°. В относительных единицах: 4,7/5 = 1/1,06.

Более точные вычисления позволит выполнить теорема Пифагора с использованием тригонометрической функции: tg (α) = (a + b)/ ½ с = 0,94. По таблице Брадиса находим эмпирические данные. Определение минимального уклона черепицы необходимо проводить с учетом влияния силы ветра и массы снега.

Источник