Как рассчитать минимальный уклон кровли?

Разумеется, для качественного крова необходимо учитывать множество факторов в процессе проектирования. Одной из основных позиций в данном контексте является расчет угла наклона кровли.

Разновидности крыш для частного дома – выбираем оптимальный вариант

В жилых домах можно использовать четыре основные разновидности крыш. Односкатный вариант подойдет пристройке или флигелю, но совершенно не смотрится на основном строении. Единственный настоящий плюс данного типа – это минимальный расход кровельного материала, но с безопасностью тут могут быть проблемы. На плоском скате задерживается практически весь выпавший снег, поэтому такие крыши чистят вручную, выбираясь на скат.

Для двускатной крыши не требуется построение сложного каркаса

Щипцовый вариант, построенный на основе двух скатов, позволяет создать безопасную кровлю, с которой будут сходить снеговые шапки любой толщины. Кроме того, двускатная крыша выглядит очень презентабельно и не требует строительства сложного каркаса. Вальмовый вариант и его производные – это четырехскатная конструкция со сложным каркасом и относительно небольшим расходом кровельного материала. Построить такую конструкцию способны далеко не все специалисты – обилие стыков (особенно в мансардном или полувальмовом варианте исполнения) требует больше умения и времени на сборку кровли. Ведь в случае ошибки она будет течь, затапливая жилой дом.

Многощипцовый вариант – это многоскатная конструкция сложной формы. Такой вариант построят лишь опытные кровельщики. На многощипцовую крышу уходит больше стройматериала и времени, что делает этот вариант самым дорогим из возможных. Причем усложненная форма (у такой кровли бывает пять и более скатов) может как украсить, так и перегрузить экстерьер жилища, создавая ощущения избыточной сложности, вызывающей чувство раздражения у людей с тонким архитектурным вкусом.

И если выбирать по соотношению простоты конструкции и проводимых расчетов, объема используемого стройматериала и презентабельности экстерьера, то лучшим вариантом будет щипцовая кровля с двумя скатами. Именно такую конструкцию мы и будем рассматривать, пытаясь понять, как рассчитать угол наклона крыши для загородного дома или дачи.

Уклон кровли для разных типов крыш

Как правило, для сложных – вальмовых или многощипцовых кровель, выбирают пластичные и гибкие материалы – оцинкованное железо, профнастил, металлочерепицу, различные виды битумных покрытий. Для простых конфигураций подойдут как указанные материалы, так и более “традиционные” – например, шифер или черепица. Последняя, несмотря на древнюю историю и исключительную долговечность, в последнее время используется редко из-за большого веса, который требует мощных несущих конструкций. При ее устройстве угол наклона кровли должен быть в пределах 30-60 °.

Наиболее “демократичны” различные битумные материалы – рубероид, еврочерепица. Они достаточно дешевы, легко укладываются и ремонтируются. Однако, в случае со скатной крышей, под них требуется сплошная обрешетка, а срок службы в сравнении с остальными покрытиями не слишком долговечен. При устройстве таких кровель допускается уклон в 8-18 °.

Наиболее распространены для установки скатных крыш листовые материалы. Самый дешевый – шифер, но он плохо справляется с кровлями сложного профиля. Зато различные виды металла здесь на высоте. Единственная сложность со стальной кровлей – ее правильное устройство, чтобы исключить возможность коррозии металла. Угол наклона крыши из металлочерепицы, асбоцементных листов или подобных материалов должен быть в пределах 14-60 °.

Поскольку устроить крышу с монолитной кровлей практически невозможно, между отдельными элементами покрытия всегда существуют стыки. Это – места повышенной коррозионной опасности, поэтому им всегда уделяют особое внимание. Влияют они и на угол уклона.

Если уклон слишком маленький, ветром в швы могут задуваться листья и семена растений. При намокании они разбухают, начинают прорастать, раздвигая компоненты кровли. Так создается отверстие для проникновения осадков, и кровля быстро приходит в негодность. Для этого площадь перехлестов кровельных материалов увеличивают, наращивают и угол уклона. Как правило, кровли не устраивают с углами в пределах 20-35 градусов, поскольку именно в этом диапазоне создаются условия для максимального накопления снега в зимнее время, да и ветровую нагрузку такие крыши переносят посредственно.

При выборе угла наклона крыши для своего дома, помимо экономических соображений (стоимость несущих конструкций, материала покрытия, работ), следует помнить и об эксплуатационных свойствах. Правильно спланированная и установленная кровля, пусть и обойдется дороже – но в будущем обеспечит тепло и сухость в доме, а также позволить сберечь значительную сумму на своем ремонте. И хорошо подобранный – максимальный, или минимальный угол наклона крыши играет здесь не последнюю роль.

Виды уклонов

В зависимости от материала, облицовки кровли, выбирается и угол наклона. Например двухслойная толевая конструкция может иметь уклон от четырех до тридцати градусов, но обычно ее делают 4-10°, пологие крыши, покрытые кровельной сталью должны иметь наклон 12-18° и обычно строится 15°. Угол наклона крыши шиферной 30-90°, средний наклон делается около 45°. Существуют таблицы, в которых указаны углы наклонов кровли для различных материалов. Минимальный уклон крыши делается в 3°, в таких случаях используется толь с посыпкой или кровля из цинковых лент.

Читайте также:  Водостоки для крыши: виды, фото примеры, установка

Выберите 2 любых известных значения, введите их. Остальные значения будут рассчитаны автоматически.

Ширина основания (W) м
Высота конька (H) м
Длина стропил (L) м
Угол: 59 градусов

От чего зависит?

Любая качественная конструкция обеспечивает хороший отвод атмосферной воды, водонепроницаемой и обладать устойчивостью к пожарам. Она должна быть очень удобной для проведения ремонтных работ в период эксплуатации. От надежности зависит, сколько прослужит строение, и многие домовладельцы предпочитают покатые системы. У покатой конструкции множество преимуществ, но все равно следует производить расчет уклона кровли. Также популярны простые двускатные и односкатные крыши, мансардные или вальмовые.

Прежде чем приступить к работам по монтажу, производятся точные расчеты угла уклона. Например, покатые крыши должны иметь минимальный наклон, это обеспечит им хорошую герметичность и это не зависит от материала конструкции.

Полезная площадь мансарды в зависимости от угла наклона кровли

При выборе данного показателя, необходимо учитывать ветреность и осадки на местности. В ветреную погоду правильная система оказывает сопротивление порывам ветра при большом уклоне, но большой угол опасен для системы. Если показатель увеличивается, например, с 11 до 45 градусов, то ветровые нагрузки возрастут в пять раз. Если скат будет очень маленьким, то при сильных порывах ветра, кровлю срывает.

Снежный покров легче сходит изделий с большим наклоном, при 45 градусах будет обеспечено полное скатывание снежных масс. Чтобы под стыки кровли ветер не загонял воду, лучше сделать больший наклон.

Рассчитывая показатель, следует учитывать ветреность в районе. Если присутствуют сильные порывы ветра, то рекомендуется наклонять кровлю на 15-20 градусов, в местности с нормальными показателями – 35-40 градусов. Для каждого строения производятся индивидуальные расчеты, зависящие как от погоды в регионе, так и от конструкции здания.

Чтобы сделать правильный расчет нужно научиться пользоваться математической таблицей Брадиса.

Пример расчетов

Показатель предполагаемой нагрузки, влияющий на показатель, можно определить, учитывая предполагаемые нагрузки, которые рассчитываются, принимая во внимание снеговые нагрузки и вес конструкции. Показатели всех слоев 1м2 кровельного пирога складываются и умножаются на 1,1.

Для расчетов требуется знать толщину обрешетки и утеплителя. Например толщина досок обрешетки 25 мм, а 1 м2 весит 15 кг. Толщина утеплителя 100 мм, а вес составляет 10 кг/м2. В качестве материала возьмем ондулин, имеющий вес 3 кг/м2. Итак, получается 10+15+3х1,1=30,8 кг.

Чтобы правильно рассчитать требуемый градус для требуемой системы, нужно научиться пользоваться математической таблицей Брадиса, в которой дана зависимость угла наклона от используемого материала для строительства конструкции.

О факторах, которые влияют на градус угла наклона крыши

Если же кровля является сложной двускатной конструкцией, то на ее угол будет влиять не только окружающая местность, где размещается постройка, но и назначение чердака.

К примеру, если необходимо устроить жилое мансардное помещение, то следует увеличить наклон крыши во избежание протекания и прочих факторов. Если же чердак необходимо использовать для хранения ненужных вещей, то необходимость в увеличении угла наклона отпадает.

Форма кровли влияет на такие факторы:

  • Выбор покрывного материала.
  • Фасад здания и его вид.

Градус угла зависит от местности

В регионах с преобладанием сильных ветров рекомендуется строить плоскую крышу, чтобы материал не поддавался деформации. Также плоская крыша рекомендуется для солнечной местности, так как там минимальное количество выпадаемых осадков.

И, наоборот, для местности, в которой выпадают обильные осадки (дождь и снег) необходимо принимать максимальный угол наклона, он равен – 60 градусам. Такая конструкция необходима для того, чтобы минимизировать нагрузку осадков на конструкцию.

Как материал может повлиять на наклон крыши?

Известно, что конструктивный материал сильно влияет на градус наклона.

Ниже приведем указание материала и необходимый уклон:

  • Кровля из профнастила. Так как данный материал имеет маленький вес и прост в монтаже, то наименьший угол составляет 1 градус. Для долговечности службы материала нужно обращать внимание на рекомендации от производителей.
  • Кровля из простых рулонных материалов – рубероид и иные полимерные покрытия. В зависимости от количества используемых слоев материала и метода покрытия угол варьируется в таком диапазоне:
    • Для мембранных кровных покрытий, которые часто используют для монтажа крыш любой сложности, наклон составляет 3 – 6 градусов;
    • Для двухслойного покрытия градус наклона необходимо принимать 14 – 16 градусов, а вот для трехслойного покрытия – 3 – 6 градусов.

При выборе уклона следует знать следующие правило: кровля дома должна нести постоянную и временную нагрузку. Временная – ветер и вес прочих атмосферных осадков. Постоянная – вес всей строительной конструкции и давления материала на нее.

Следует знать, что чем больше и круче будет наклон конструкции, тем большее количество необходимо материала для монтажа.

Полезные советы, которые рекомендуют применять для выбора нужного материала конструкции:

  • При покрытии крыши профнастилом, следует помнить о герметизации стыковых швов.
  • Если угол уклона конструкции составляет более 10 градусов, то необходимо использовать гидроизоляцию.
  • При малом уклоне конструкцию можно покрывать каменной или гравийной крошкой.
Читайте также:  Техника безопасности при уборке снега с крыш

Калькулятор расчета высоты конька стропильной системы

Калькулятор расчета высоты конька стропильной системыПроизвести расчет для следующего типа стропильной системы Односкатная стропильная система

Двускатная, вальмовая или шатровая стропильная система

Введите пролет (ширину здания), перекрываемый стропильной системой, м

Введите планируемый угол уклона кровли, градусы

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЁТАОдноскатнаяДвусатнаяВысота конька от уровня укладки мауэрлата, мКуда отправить результат?Не заполняйте, если отправка результатов не нужна Payment options Защита от спама

Введите код с картинки Отправить результат мне на почтуОтправить результат мне на почту

Виды вальмовых стропильных систем

При возведении крыши нужно тщательно продумать все ее элементы и конструкции. Но самое главное – это определиться с выбором вида стропильной системы. Именно эта часть кровли будет нести на себе все нагрузки. В случае с вальмовым вариантом крыши применяются следующие два типа стропильных системы:

Типы конструкций стропильных систем крыш — схемы

  1. Наслонная.
  2. Висячая.

Первый вариант считается наиболее приемлемым. Такой тип стропильной системы для вальмовой кровли подразумевает наличие дополнительной опоры под коньком. Для этого в доме должна быть несущая стена, расположенная посередине строения. На нее устанавливают опорные балки, на которые монтируют коньковый пролет. Такая конструкция более прочная. В ней стропильные пары упираются не только на мауэрлат, но и на коньковый пролет.

Это тоже важно знать: Способы завязывания франтона стропильной системы двухскатной крыши

В случае если осевой несущей стены нет, то применяют висячую систему. Тут стропила сверху крепятся друг к другу, а снизу упираются в мауэрлат. Такой тип системы используется для небольших домов, когда длина одного ската не превышает шести метров. Но в случае вальмовой крыши лучше все-таки использовать наслонную систему стропил. Это поможет избежать проблем при монтаже и дальнейшей эксплуатации.

Как рассчитать уклон кровли: какой способ лучше ↑

Как известно, помимо плоских (пологих) конструкций  существуют также скатные и высокие, а материалов для кровельного покрытия еще больше. Для того чтобы правильно сориентироваться в этом многообразии, согласно СНиП разработаны специальные таблицы и диаграммы, в которых отражается взаимосвязь между крутизной ската  и видом крыши.

Уклон крыши определяют следующие параметры:

Подставив два известных параметра, можно практически сразу определить угол покатости крыши с подобными характеристиками. Кстати, третий параметр вычисляется автоматически. Программное обеспечение калькулятора использует свойства равнобедренного треугольника и простейшие тригонометрические формулы.

Использование угломера

Этот прибор, который называют еще уклономером, имеет незамысловатую конструкцию: несколько реек с нанесенными делениями и маятник. При расчетах главную рейку располагают перпендикулярно к коньку. На необходимый  угол на шкале делений показывает указатель маятника. Как видите, ничего сложного.

Формула расчета уклона кровли

И, наконец, требуемую  крутизну ската можно рассчитать самому без использования приборов замера ската, математически. Для этого потребуются знать величину

  • вертикальной высоты (H), отмеренной от наивысшей точки ската, обычно это конек, до самой нижней – карниза;
  • заложения – горизонтального расстояния от нижней до проекции верхней точки ската.

Рассчитывают угол наклона кровли в градусах или процентах и обозначают на чертеже буквой «i».

Математически расчет величины крутизны крыши в процентах проводят следующим образом.

i = Н : L, т. е. угол уклона крыши находят из отношения высоты кровли к заложению.

После чего, чтобы получить искомую величину в процентах, значение полученного отношения умножают на 100. Выразить значение наклона в градусах помогает специальная таблица соотношений.

Рассмотрим, как вычислить угол наклона в градусах  на конкретном примере.

Пример расчетаДопустим, длина заложения при высоте крыши в 2,5 м оказалась равной 4,5 м.

Получается, что уклон i = 2.5 : 4,5 = 0,55. А после умножения 100 получим, соответственно, 55%.

Теперь можно по таблице перевести полученное значение в градусы, получаем – 29°.

Наименьшую крутизну ската для того или иного кровельного покрытия можно определить из следующего графика.

Допустим, речь идет о листовой стали.

  • Ищем на графике, в какую наклонную линию упирается дугообразная стрелка 10.
  • Точка пересечения наклонной и вертикальной оси  дает ответ на поставленный вопрос  – самое меньшее 28%.

Пример расчетаПроведем расчеты для конкретного дома.

Если  H составляет 3 м, а L – 12 м, тогда i = 50%.

Таким образом, в случае приведенных  конструктивных размеров необходима крутизна ската  в 50% (или 27 градусов), чтобы был обеспечен нормальный сброс дождевой воды.

© 2021

Как узнать наклон

Иногда возникает потребность измерить угол наклона крыши, которая уже построена. К примеру, если вы хотите заменить кровельное покрытие, и подбираете подходящий материал.

Сделать это достаточно просто:

  1. Прежде всего нужно измерить длину наклона и высоту конька. К примеру, фронтон имеет длину 6 м, а высота конька составляет 1,8 м. Так как нас интересует только половина фронтона, делим его пополам.
Как узнать наклон

Скат, половина фронтона и отвес от конька образуют прямоугольный треугольник

  1. Так как скат, половина фронтона и высота конька образуют прямоугольник, нам нужно вычислить синус угла, т.е. отношение прилежащего катета к противолежащему. Расчет получится следующим sin a=l/h=3/1,8= 1,67.
  2. Теперь обратимся к таблицам Брадиса, в которых узнаем значение в градусах, в нашем случае оно составляет ~ 58 градусов.
Читайте также:  Установка водосточной системы на крыше

Сложные конструкции

Особенно сложным становиться расчет угла крыши при более сложных конструкциях. Речь сейчас идет о многощипцовых крышах, которые лучше всего подходят, если владелец хочет сделать чердак жилым помещением, причем полноценным.

Стропильная система вместе с тем также усложняется, ровно, как и количество затраченных материалов, но в результате вы получите дополнительное жилое пространство.

В простой конструкции вам нужно увеличить угол наклона минимум до 30-35 градусов, при условии ширины здания от 9 м, чтоб получить чердачное помещение с нормальной высотой потолка – около 2,5 м.

Многим такой минимальный угол наклона крыши не подходит, а потому кровлю делают мансардной или многощипцовой. Несущие конструкции в этом случае можно спрятать за декоративные стойки, которые в итоге станут частью интерьера, или же сразу сделать четко обозначенные стены.

Как зависят габариты мансарды от угла наклона?

Чтобы появилась возможность полезно использовать чердачное помещение, стоит задуматься о строительстве мансарды. И здесь угол наклона кровли приобретает так называемое прикладное значение. В зависимости от того, каким будет это значение, зависит и свободное пространство чердачного помещения. Так, чем меньше значение угла наклона, тем меньше свободного места будет в этой части дома.

Важно! Высота потолка в мансарде не может быть менее 2 м.

Как зависят габариты мансарды от угла наклона?

Угол наклона крыши

Таким образом, мансарду надо строить только с крутыми скатами. Но в этом случае выявляются определенные проблемы: размеры кровли увеличиваются, высота стропильной конструкции – тоже, появится необходимость проектирования массы нужных мелких элементов. Такая кровля станет сильнее «парусить» и должна быть очень прочной, чтобы выдержать различные воздействия внешних факторов.

Скатные кровли

Имеющийся у скатных кровель угол ската крыши является их основным отличием от плоских кровель. Когда уклон крыши больше 10°, то она уже является скатной.

Если же значение угла ската менее 2,5°, такая кровля относится к плоским. Встречаются кровли, уклон которых больше 80°, но возводятся они достаточно редко.

Значение угла кровли зависит от множества факторов, не всегда связанных с природными явлениями, особенно от характеристик применяемого для покрытия крыши стройматериала.

Чем угол наклона крыши больше, тем на нее будут действовать сильнее нагрузки ветром.

Рост значений кровельного уклона с 10° до 45° приводит к пятикратному росту ветровой нагрузки.

Однако если возвести крышу с небольшим углом наклона, то ветер, проникая под места стыковки кровельных материалов, просто может посрывать кровельные листы со своих мест.

С кровель с большим значением уклона скатных поверхностей гораздо быстрей уходит влага, и сходят снежные массы. Максимальные значения нагрузок масс снега установлены на скатных плоскостях в 30°.

На кровлях с 45° углом наклона скатных плоскостей достигается максимально полноценное схождение масс снега, а с кровель с меньшими углами массы снега легко сдуваются хорошим ветром.

Важно: если уклон скатной поверхности будет недостаточным, то дующий ветер может загонять дождевую воду под места стыков кровельных листов. Это явление и устанавливает минимально допустимое значение угла между кровельными скатами.

Так, для черепичин минимальное значение угла наклона — 22°, для шиферного покрытия – 30°, для гибких покрытий – 5°.

Получается, что обустроить кровлю в местности с обильными осадками лучше сразу со скатными поверхностями, расположенными под углом 45°.

Если осадков в месте расположения будущей кровли выпадает мало, то достаточно будет значения угла уклона в 30°.

Со средними показателями ветровой нагрузки справится крыша, имеющая наклон 35-40°, а в районах, где часто дуют сильные ветра, необходим угол уклона от 15°до 20°.

Пример расчёта

А теперь ознакомимся, как рассчитать угол наклона крыши на конкретном примере. Для начала необходимо узнать высоту конька по отношению к основанию. Этот параметр зависит от предназначения чердака. Если это помещение будет использоваться в качестве мансарды, то нам понадобится ещё одна величина – длина фронтона или основания.

Как измерить угол наклона, если высота от основания кровли до конька составляет 1,8 метра, а длина фронтона принимается кратной 6 метрам. Для начала необходимо разделить «подошву треугольника» на две части, а затем вычисляют синус угла по теореме Пифагора.

В нашем случае, это значение синуса угла, который находится из соотношения прилежащей стороны к противолежащей. Сначала делим треугольник на две равные части 6/2=3. Теперь вычисляем синус нужного угла 3/1,8= 1,6. Заглядываем в таблицу Брадиса и видим, что это значение соответствует углу в 59 градусов.

voteArticle Rating