Расчет уклона кровли: что учесть

Являясь обязательным составным элементом каждого здания, крыша обеспечивает находящимся в нем людям защиту от атмосферных осадков, но только в том случае, если кровельное перекрытие выполнено правильно. Грамотное устройство предполагает создание системы, отводящей дождевую и талую воду, и гидроизоляцию перекрытия. Надежность невозможно обеспечить без составления проектного решения, включающего расчет уклона кровли.

Что следует учесть, проектируя крышу

Немало факторов оказывает влияние на прочность кровельной конструкции.

Когда высчитывается рекомендуемый уклон кровли, следует принимать во внимание:

• силу ветра. Крыша тем сильнее сопротивляется ветровой нагрузки, чем больше угол наклона ее скатов. При этом значительные величины данного параметра способны привести к тому, что порыв ветра разрушит кровельное перекрытие. В качестве примера можно привести такие данные: когда угол уклона кровли составляет 45 градусов, то ветровая нагрузка на нее будет в 5 раз больше, чем на крышу, уклон которой равен 11 градусов. Когда же наклон скатов слишком маленький, возрастает вероятность, что при сильном порыве ветра снесет перекрытие здания;
  

  

• атмосферные осадки. Чем больше уклон крыши, тем быстрее с ее поверхности стекает вода и сходит снег. Когда угол превышает 45 градусов, снежный покров практически полностью скатывается под действием собственного веса. Ветер во время дождя нередко загоняет осадки под кровельные стыки, но большой угол наклона препятствует этому процессу, поэтому важно правильно рассчитать угол наклона крыши;
• особенности климатических условий местности. Известно, что на открытой местности (например, в степи) вероятность сильного порыва ветра больше. В тех регионах, в которых на протяжении длительного времени фиксируют повышенные ветровые нагрузки, специалисты рекомендуют придерживаться наклона, составляющего 15-20 градусов, а на местности, где этот показатель незначителен – 35-40 градусов. Для каждого отдельного строения, чтобы узнать уклон кровли – расчет выполняется отдельно;
• индивидуальный архитектурный облик строящегося здания.   

Как выполняется расчет уклона  

При проектировании конструкции крыши самостоятельно, наиболее актуален вопрос относительно того, как рассчитать уклон кровли. Обычно угол наклона предпочитают выбирать не менее 11 градусов и не более 45. Другие варианты встречаются реже.

С одной стороны увеличение угла снижает степень нагрузки снегового покрова на крышу, с другой – повышается воздействие силы ветра, поэтому появляется необходимость усиления стропильной системы и обрешетки, для чего использовать следует только высококачественные материалы, а это непременно отражается на стоимости создания кровельного покрытия в большую сторону. От размера уклона зависит количество стройматериалов, которые необходимо приобрести.

Минимальный уклон скатной кровли во многом определяется кровельной продукцией, которая выбрана для ее обустройства. В местности с большим количеством атмосферных осадков здания строят с крышей с большим углом уклона, как на фото.

Расчет уклона кровли минимальный и оптимальный выполняют с учетом предполагаемой нагрузки в процессе эксплуатации. Основными моментами являются: масса кровельной системы и показатели снеговой массы в регионе.

Расчет нагрузки на конструкцию кровли. Когда вычисления производятся для двускатной стандартного вида крыши, для каждого слоя покрытия для одного «квадрата» уточняют вес и суммируют. Полученный результат умножают на коэффициент 1,1, который необходим для создания дополнительного задела прочности, поскольку при смене материала перекрытия, его вес может оказаться больше.

Допустим, толщина обрешетки составляет 2,5 сантиметра, а «квадрат» кровли, согласно подсчетам, равен 12 килограммам, при этом планируется монтаж слоя утеплителя толщиной 10 сантиметров и весом квадратного метра примерно 8 килограммов. Также предстоит укладка ондулина, у которого вес «квадрата» равен 3 килограмма. Расчет выглядит следующим образом: (12+8+3)х1,1= 25,3 кг/кв.м. Как свидетельствуют среднестатистические данные, нагрузка на кровельную конструкцию не превышает 50 килограммов на квадратный метр покрытия.

Расчет снеговой нагрузки на кровлю. Коэффициент при вычислении зависит от угла уклона, выбранного для конкретной крыши. Когда он равен не более 25 градусов, тогда коэффициент составляет 1. Если угол наклона находится в пределах 25-60 градусов, тогда применяют коэффициент 1,25. При большем наклоне, учитывать снеговую нагрузку не принято.

Когда рассчитывают допустимый уклон кровли, можно воспользоваться таблицей тангенсов из таблиц Брадиса. Для этого высоту крыши в коньке делят на ½ длины фронтона и смотрят в таблице угол, который отвечает полученному вычислению.

Чтобы подсчитать высоту конька, необходимо знать ширину пролета, ее делят на 2 и полученный результат умножают на величину, соответствующую определенному углу наклона.

Также узнать высоту конька, как и угол наклона можно с использованием угольника. Например, ширина здания – 6 метров, а ее половина – 3 метра. Нужно знать высоту стропил, если уклон составляет 30 градусов. В таблице соответствующий показатель равен 0,59. Половину ширины здания умножают на значение из таблицы 3х0,59 = 1,77 метра. Таким образом, высота стропил должна быть равной 1.77 метра.

Как выбрать кровельный материал

Выбирая материал для кровли, после того, как выполнен расчет уклона крыши, принимают во внимание не только ценовые аспекты, но и технические и физические характеристики.

Специалисты при подборе материала для перекрытия рекомендуют:

• если уклон составляет от 2,5 до 10 градусов, обычно создают покрытие из гравия или каменной крошки крупной фракции. При этом толщина верхнего слоя должна быть 10-15 миллиметров в первом случае и 3-5 миллиметров во втором;
• когда наклон крыши превышает 10 градусов, и применяют битумную базовую гидроизоляцию, для создания верхнего слоя используют крупнозернистые материалы. Если же речь идёт о плоской кровле, стоит обратить внимание на минимальный уклон плоской кровли, которым не нужно пренебрегать;
  

  

• при обустройстве вальмовой крыши из асбестоцементных изделий или профнастила с углом наклона не более 20 градусов, все стыки следует тщательно герметизировать;
• в том случае, когда угол наклона менее 60 градусов, а покрытие выполняют из стальных оцинкованных листов, имеется необходимость в герметизации стыков, которые нужно делать двойными;
• решение вопроса, как рассчитать уклон односкатной крыши, не требует сложных подсчетов и зависит от выбора материала. Если поверхность создают из металлочерепицы, тогда минимальный уклон – 25 градусов, а при использовании шифера – 35 градусов.