Какой уклон односкатной крыши из профнастила
Одно из самых кропотливых занятий в период проектирования крыши из профнастила – это выбор ее угла. Здесь не играют роль никакие эстетические соображения: соотношение высоты крыши к ее общей площади в будущем скажется на том, как много полезного пространства остается в мансарде, будут ли проблемы с накоплением снега, и даже не унесет ли ветер вашу крышу в сильную бурю.
А ведь такое не редкость! Разберемся? Итак, какой же он – минимальный уклон кровли из профлиста? И как построить крышу с минимальным уклоном – все плюсы, минусы, рекомендации и тонкости строительства здесь!
Содержание
Рекомендации СНиП для крыши из профлиста
Давайте обратимся к официальным данным. Так, согласно СНиП, строительным нормам и правилам, крыть профнастилом можно любую крышу, скат которой имеет уклон не менее 8°. Только так осадки не смогут проникать сквозь стыки и саморезы. Шаг обрешетки при таком раскладе нужно делать 40 см.
Но 8° – это минимальный угол наклона для крыш хозяйственных и промышленных построек, а для жилых домов этот порог – 10°. А если кровля будет укладываться в двое и больше слоев, тогда минимальный порог будет еще выше. Вот почему современные строительные фирмы дают гарантии на свою работу только при условии, что они кроют профнастилом крышу с уклоном, не менее 12°. А вот максимальный угол для крыши из профлиста может быть хоть 70°, и даже больше.
Поэтому для профилированного стального листа как кровельного материала СНиП рекомендуют 20° уклона как самый оптимальный вариант. Но что делать, если вам необходимо построить почти плоскую крышу? Для гаража, хозпостройки или беседки? Тогда просто следуйте нашим советам – и никаких проблем не возникнет!
Градусы, проценты и соотношения
Уклон крыши 8°, что соответствует значению 1:7 – это минимальное значение, которое может быть при монтаже профнастила. И после завершения всех работ необходимо тщательно проверить кровлю на предмет вентиляции. Только почему кровельщики в определении угла говорят не только о градусах, но и о процентах и даже коэффициентах? Все это – одно и тоже, разница есть только для проектных документов и при заказе материалов. Мы подготовили для вас таблицу, которая поможет вам разобраться, что к чему:
Теперь давайте разберемся в строительных терминах. Итак:
- Плоскими называют такие крыши, угол наклона которых не превышает 5°.
- Скатными те, которые обычно больше 20°. Естественно, что скатные крыши более водонепроницаемы, а потому и более популярны в частном строительстве.
- Крыши с небольшим углом наклона – до 25°. Здесь уже можно оборудовать чердачные помещения, но без окон.
- Крутые – те, что имеют уклон более 40°. Крутые позволяют обустроить хорошую жилую мансарду, которая не бывает лишней.
- Большим называют тот уклон кровли, который приходится на промежуток 45-60°.
- А вот идеальным на сегодняшний день считается угол уклона крыши 38-45°.
Итак, минимальный угол наклона крыши из профнастила – это 8°. Вот подробный видео мастер-класс, как строятся такие крыши:
Если вам необходимо построить крышу еще меньшего наклона, тогда профилированный лист уже должен быть внизу кровельного пирога – как перекрытие. Просто меняется принцип конструкции.
Минусы и плюсы крыши с минимальным уклоном
А теперь о том, с чем вам придется столкнуться во время строительства крыши минимального уклона и что от нее ожидать в будущем.
Преимущества
Давайте сначала перечислим преимущества. Основные плюсы строительства такой кровли:
- Меньший расход материала.
- Более легкие и безопасные кровельные работы.
- Отсутствие конька и проблем, связанных с его герметизацией.
Учитывайте еще такой момент: чем выше конек, т.е. чем больше угол наклона крыши, тем тяжелее будет сама кровля. Материала ведь пойдет уже больше. А это – весомое давление на дом и фундамент. В данном случае нагрузка будет несущественной.
Недостатки
И вот мы перешли к досадным минусам. Минимальный уклон кровли плох тем, что дождевая вода будет стекать куда медленнее, и быстрее найдет себе небольшие щели и стыки, чтобы просочиться внутрь кровельного пирога. Порогом в этом плане считается угол 12°, при котором еще можно обходиться без дополнительных мер герметизации. Поэтому, если вы строите крышу более пологую, угол ската которой меньше 12°, места нахлеста профлистов придется уплотнять специальными кровельными герметиками.
От выбранного угла наклона будет зависеть то, какой материал вы сможете использовать для кровли. Так, для плоской крыши и крыши с небольшим уклоном подходит только прочный несущий профнастил, с высокой гофрой. А вот на кровли с крутым скатом покрывать разрешено как универсальным, так и стеновым профилем – ведь теперь давление на листы будет минимальным. Другими словами, тот же снег легко скатится, и вода тоже никак не задержится.
Второй момент: расход материала тоже увеличится, т.к. нахлест листов друг на друга уже придется делать немного большим. Так, если вы собираетесь строить крышу с углом от 12° до 14°, необходимо будет увеличить нахлест листов, но без герметика пока еще можно обойтись, если меньше – нужно и то, и другое. Почему и оптимальным для крыши из профнастила считается уклон 15-30°. Вот более подробная таблица этих данных:
Хотя для устройства крутых кровель из профлиста вам придется строить достаточно длинные стропила, и брусков уйдет больше, зато вы немало сэкономите на кровельном материале. Профнастил можно будет брать более дешевый, с меньшей высотой волны, ведь теперь его несущая способность будет играть меньшую роль, чем при пологих крышах
Кроме того, при недостаточном угле наклона невозможно оборудовать жилую мансарду, которая сокращает теплопотери дома через кровлю до 9%.
И, наконец, крыши с небольшим углом наклона требуют строительства куда более сложной стропильной системы, которая смогла бы выдерживать большой вес. Чем меньше угол наклона – тем больше дополнительных элементов-подпорок.
А теперь мы вас немного огорчим: даже взвесив все преимущества и недостатки кровли с минимальным углом, и отдав свое предпочтение значению 8° как более подходящему, может не получиться построить именно такой вариант. Вернее, это будет даже небезопасно! Почему? Читайте далее!
Ветровая и снеговая нагрузки
На определение угла наклона кровли из профнастила на самом деле влияет много исходных данных. В первую очередь это – климатические особенности местности, где стоит ваш дом. Поэтому заранее разузнайте, какая обычно здесь высота снежного покрова в самые зимние дни, как часто идет дождь, насколько сильным бывает ветер и какое у него преобладает направление:
Ведь уклон кровли из такого материала, как профлист, рассчитывается не из эстетических соображений, а как раз исходя из погодных факторов. Так, к минимальному значению стремится уклон крыш тех домов, которые находятся в районах с сильными ветровыми нагрузками. В этих местностях опасна так называемая «парусность кровли». Вы слышали или видели, как иногда по полям «гуляют» сорванные ветром мощные поликарбонатные теплицы? А ведь их тоже не ставили на землю без крепления. И теперь представьте себе возможные последствия, если у вас уже в буквальном значении сорвет часть крыши. Помните, какой самый главный недостаток профнастила? «Парусность»!
Вот какие требования СНиП по этому поводу. При среднем значении ветровой нагрузки угол ската нужно делать 35-45°, а при сильном ветре – 15-25°. Там же, где сильные ветра – норма, угол наклона крыши из профлиста делайте близким к минимальному, чтобы максимально снизить сопротивление ветра. Но почти плоские кровли из этого материала рискуют быть легко сорванными, а потому полное отсутствие крутизны в этом случае тоже не лучше. Вот довольно впечатляющая запись с видеорегистратора, где ветром срывает пологую крышу как раз из профнастила:
Поэтому не думайте, что ветровая нагрузка более безобидна, чем снеговая. В Новгородской области, например, среднее такое значение – 23 кг/м, где снеговая около 75 кг/м.
Тогда не стоит ли делать все крыши плоскими? Вовсе нет. Снега в России, как всем известно, зимой бывает и по горло. А ведь такие хрупкие на первый взгляд снежинки на самом деле весят немало. Например, за одну ни чем не примечательную зиму на плоской крыше может собраться столько снега, как если бы на ней вплотную стояла бы целая рота. Никакие стропилы такое не выдержат, а потому в районах с значительными снеговыми нагрузками уклон крыши приходится делать и до 45° – чтобы снег не задерживался. Тогда и в усилении стропил необходимости нет – осадки на таком основании уже вообще не будут задерживаться. Ведь легко сползает снег только с крутых крыш.
Вот карта, по которой вы сможете найти параметры для своей местности:
Напугаем: в Якутске снеговая нагрузка на крыше иногда достигает 550 кг на один квадратный метр. А это уже полтонны! Вот почему крыши домов в этом регионе всегда такие высокие и крутые. А вот в южных странах их можно хоть соломой покрывать в горизонтальном положении.
Даже небольшой слой снега по весу намного тяжелее, чем вы даже можете себе представить. И, в отличие от дождя, снег задерживается на крыше, а ведь в некоторых регионах России его высота на кровлях иногда превышает больше метра. И хуже всего в этом плане приходится как раз минимальному уклону.
Поэтому принимать решение по поводу того, делать ли угол крыши из профнастила настолько малым, нужно взвешенно.
Как рассчитать угол наклона самостоятельно?
Первым делом обратите внимание, какие крыши у ваших соседей. Мы имеем ввиду то место, где вы собираетесь строиться. Обычно они имеют почти одинаковый уклон, значение которого выстрадано столетиями и проверено ураганами. А рассчитать точный угол наклона готовой крыши можно как при помощи специальных графиков и матриц, так и вооружившись обычным угольником.
Профессиональные строители, например, вычисляют уклон крыши при помощи такого прибора, как уклономер, либо при помощи некоторых геометрических формул. Результат записывается в градусах или соотношении:
Или еще проще. Как вы наверняка помните из школьного курса геометрии, первым делом нужно узнать длину гипотенузы и катета. Гипотенуза – это прямая ската крыши, а расстояние от конька до перекрытия – противолежащий катет. Расстояние от середины перекрытия до карнизного ската – прилежащий катет. А теперь задействуем тригонометрическую функцию или вооружаемся инженерным калькулятором:
Второй не менее распространенный и такой верный способ: определяем соотношение между высотой от конька к перекрытию, и половиной ширины перекрытия. Делим высоту на половину значения ширины здания, и умножаем на 100. Просто!
Вот и решайте, каким будет уклон вашей крыши, исходя из четырех основных факторов:
- Запланированного бюджета.
- Предполагаемых снеговых нагрузок.
- Среднего значения ветра.
- Необходимости в полезном подкровельном пространстве.
И, если вы все-таки пришли к решению, что вам нужна крыша с минимальным углом, мы подскажем, как избежать ошибок в строительстве, и что нужно будет делать.
Другие важные аспекты строительства
Обычно минимальные уклоны крыши с усиленными стропилами делают в крышах тех домов, которые находятся в районах с частыми солнечными днями и малым количеством осадков. Чтобы снизить нагрев внутренних помещений, в кровельном пироге предусматривают теплоизоляционные материалы и вентилируемый зазор. В остальном же остается позаботиться только о том, чтобы в дом не попала вода.
Защита от протечек
На пологих крышах при монтаже профнастила обязательно используйте уплотнительные ленты и мастики для нахлестов и стыков листов. А от протечек и повреждений такую крышу защищают специальные мембранные гидроизоляционные материалы. Вот стандартный пирог такой конструкции: профнастил=>стропилы=>утеплитель=>гидроизоляция=>обшивка.
Есть еще такой момент. Если вы делаете крышу со склоном меньше 10°, в качестве гидроизоляции используйте современную трехслойную мембрану. Только этот материал сможет защитить кровельный пирог от сырости внутри.
И, наконец, насколько минимальным не был бы уклон крыши, водосточную систему для него соорудить все равно придется. Влага, как и снег, задерживается на таких поверхностях больше, чем многие ожидают. А потому планируйте уклон так, чтобы он шел в сторону водоприемных воронок, если система сбора будет внутренней, либо в сторону желобов, если наружной.
Система стропил и обрешетка
Как и в обычных проектах, при минимальном уклоне профнастил так же укладывается на обрешетку и крепится саморезами с резиновыми прокладками. Но нахлест, от 10 см до 20 см, защемите уже стальными заклепками. Рекомендуем сделать перекрытие на две волны.
Есть такая зависимость: чем меньше угол наклона крыши, тем шире необходимо делать нахлест листов. И тем меньше уже эффективная площадь материала:
- В пределах 15-30° наклона нахлест делайте 15-20 см.
- А вот при строительстве более крутой кровли, с углом 30°, нахлест должен быть от 10 до 15 см.
- Если же угол наклона крыши уже меньше 14°, то листы укладывать нужно по горизонтали с нахлестом 20 см.
- При минимальном угле 8° наклона металлопрофильной крыши стыки между листами нужно делать двойными, тщательно заделывая их герметиком, чтобы внутрь не попала вода.
Обычная система стропил устанавливается с шагом от 60 см до 1 метра, но при минимальном уклоне крыши лучше сократить этот шаг до 40 см. Основание получится более крепким, и легче перенесет скопление снега на крыше.
Кроме того, при уклонах минимального значения между системой стропил и профнастилом обязателен вентилируемый зазор – это тоже мера уменьшения теплопотерь. Более конкретно: чем меньше угол наклона, тем шире вам придется делать зазор для проветривания – а это не менее 50 мм.
Тонкости монтажа
Вот подробный мастер-класс, как происходит монтаж профнастила на такую крышу:
Соблюдайте технологию, следуйте нашим советам – и все получится!
Односкатная крыша становится все более популярной кровлей в последнее время.
Причин этому несколько, но самыми главными являются выгода в плане небольших финансовых затрат, а также относительной легкостью монтажа.
Важно понимать, что если в доме будет присутствовать односкатная крыша, то одна стена будет значительно выше другой.
Это ведет к увеличению расхода строительных материалов.
Но при этом стропильная система получается очень простой структуры, что особенно заметно при небольших постройках.
Такой тип кровли позволяет защитить постройку от различных негативных проявлений в виде дождя и сильного ветра.
Многие специалисты отмечают, что простота устройства такой кровли позволяет возводить ее даже тем людям, которые не имеют должного опыта в подобного рода работах.
Все, что им нужно — это четкое следование нормам безопасности, а также теоретические знания, касающиеся специфике выполнения работ.
На сегодняшний день, различают два вида односкатных кровельных покрытий:
- Вентилируемые. Такой тип кровли используется в том случае, если объект будет закрытого типа. При этом, значение наклона кровли будет находиться в диапазоне от 5 до 20%. При возведении такого кровельного покрытия оставляется специальный зазор между слоями теплоизоляции и гидроизоляции.
- Не вентилируемые. Данный тип кровли используется для зданий открытого типа, а значение наклона будет составлять от 3 до 6%.
Существуют и комбинированные типы односкатных крыш, когда используются оба варианта, что говорит о широких возможностях при строительстве разного рода объектов. Какие бывают дома с односкатной крышей вы можете увидеть здесь.
Какие силы воздействуют на стропилы и кровельное покрытие?
Перед тем, как приступать к расчету наклона кровли, необходимо понять степень воздействия на кровельное покрытие. Нагрузки бывают двух видов — динамичные и постоянные.
К постоянным нагрузкам относятся те, которые будут воздействовать на кровельное покрытие всегда, вне зависимости от времени года. Сюда относится дымоход, антенна, сам вес кровли и т.д.
Что касается динамичных нагрузок, то это непостоянные величины, т.е. вес, который воздействует на кровлю время от времени. Такое воздействие может оказывать вес человека, который периодически посещает кровлю для проведения каких-либо работ, вес снежных масс и града, воздействие ветра и т.д.
Нагрузка от снежной массы
Если наклон крыши будет составлять 30 0 , то сила воздействия снега будет составлять 50 килограмм на каждый квадратный метр. Если увеличить угол односкатной крыши до 45 0 , то вероятнее всего снег не будет задерживаться на кровле.
Именно поэтому, данное значение следует выбирать, исходя из региона проживания, т.е. ориентируясь на количество выпадаемых осадков.
При этом, если вы хотите, чтобы снег сходил с кровельного покрытия самостоятельно (хотя бы какая-то его часть), то минимальное значение наклона должен составлять 10 0 . Максимальное значение — это 60 0 .
Как бы то ни было, владельцы домов с односкатными крышами каждый год осуществляют самостоятельную уборку кровли от снега, чтобы снизить нагрузку на крышу.
Нагрузка от снега
Нагрузки от ветра
Конструкция односкатной крыши такова, что делают ее всегда низкой частью к подветренной стороне, чтобы снизить нагрузку от ветра.
Нагрузка от ветра
Нагрузки комбинированного типа
Многие люди игнорируют данное обстоятельство, что нередко приводит к неприятным ситуациям. Такой тип нагрузки представляет собой максимальное воздействие, которое оказывается на кровельное покрытие в какой-либо момент.
Представим себе ситуацию, когда на улице снежная буря, т.е. на крышу воздействует одновременно и сильный ветер, и снежная масса. К тому же, человек вынужден лезть на крышу, чтобы поправить антенну или он должен забрать ящик с инструментами, не важно.
Получается, что в дополнение к снегу и ветру прибавляется и вес человеческого тела. Если не учесть данный факт, то кровля может не выдержать.
Зависимость наклона от выбора кровельного материала
Помимо различных атмосферных явлений, на наклон будет влиять то кровельное покрытие, которое использует человек в данном конкретном случае.
Вот минимальные значения для различных материалов:
- Шифер, черепица или любой другой штучный материал может использоваться на крыше, минимальное значение наклона которой составляет 22 0 .
- Если вы применяете рулонные материалы, то тут имеет значение количество слоев. Двухслойное покрытие потребует не менее 15 0 , а если материал будет стелиться в три слоя, то хватит от 2 до 5 0 .
- Если используется профнастил, то минимальный угол наклона должен составлять 12 0 . Если данное значение будет меньшим, то потребуется дополнительная работа в виде проклейки стыков для лучшей герметизации.
- Угол при металлочерепице составляет 14 0 .
- Угол при ондулине ровняется 6 0 .
- Мягкая черепица потребует не менее 11 0 наклона.
Имеется в виду, что если уклон вашей крыши будет меньше минимального параметра, характерного для конкретного материала, то от его использования следует отказаться.
Специалисты рекомендует придерживаться этих параметров, чтобы ни в коем случае не пришлось проводить работы по смене кровельного материала.
Угол наклона в зависимости от кровельного покрытия
Как измерить угол наклона односкатной крыши
Мы уже говорили о том, что при односкатных крышах высота стен будет различная. Именно поэтому, уклон односкатной крыши будет формироваться в момент возведения самих стен, на которые в дальнейшем будет установлена крыша.
Если в вашем регионе наблюдается большое количество снега, то значения должны составлять 45-60 0 . Если вы находитесь в умеренной зоне, то параметры будут следующими — 5-60 0 . Конечно, нужно учитывать также минимальный угол наклона, в зависимости от используемого материала.
Как рассчитать угол наклона односкатной крыши? Строителями в расчетах используется следующая формула:
Lстены = Lдлина * tgQ,
где Lстены — это высота фронтона;
Lдлина — это длина стены;
Q — это угол наклона.
Также необходимо учитывать длины стропил. Рассчитывается она по следующей формуле:
Lстропил = Lстены / sinQ.
Значения синуса и котангенса следует брать из этой таблицы:
Вот примерный расчет. Допустим, мы применяем обычную черепицу, поэтому минимальный угол наклона составляет 22 0 . Берем для расчета 25 0 — значение Q.
Длина стены составляет 7 метров, т.е. Lдлина = 7м.
Lстены = 7 метров * tg25 = 7 * 0,47 = 3,29 метра.
Lстропил = 3,29 / sin25 = 3,29 / 0,42 = 7,83 метра.
Минимальный угол наклона односкатной крыши
На расчет минимального наклона односкатной крыши напрямую влияет уровень осадков, который может быть различным для каждого региона.
Если вы живете в «снежной» местности, то односкатная крыша должна быть достаточно крутой, т.е. в пределах 45 0 .
В таком случае, снег не будет задерживаться на крыше, что значительно снизить нагрузку на кровлю.
Если в вашем регионе снег падает не слишком обильно, то достаточно и 25 0 .
Противоположная ситуация в тех регионах, где наблюдаются сильные ветра. Здесь нужно строить крыши с маленьким наклоном, чтобы нагрузка от ветра была минимальная.
Также большую роль при выборе минимального угла наклона играет тип кровельного материала, о которых мы говорили чуть ранее. Подробнее о минимальном угле и его расчете вы можете прочитать здесь.
Оптимальный угол наклона односкатной крыши из профнастила
Мы уже выяснили, что размер уклона односкатной крыши зависит от количества осадков, выпадаемых в том или ином регионе, а также в типе используемого кровельного материала.
Профнастил является достаточно «вредным» материалом, ведь он обладает множеством слоев с различным размером волн, а также толщиной самого материала.
Согласно СНиП, минимальный уклон для жилых помещений, кровля которых покрыта профнастилом, составляет 12 градусов. Согласно этим же правилам, оптимальный параметр этого наклона должен составлять 20 градусов.
Долгое время односкатные крыши считались уделом гаражей или различных нежилых помещений, но в последнее время ситуация меняется. Многие отмечают тот факт, что при выборе такого типа кровли, внутренний дизайн помещения становится более оригинальным, хоть и более хлопотным по части отделки.
Но это не останавливает тех, кто ценит в своем доме не только надежность, но еще и привлекательный внешний вид.
Стальной профилированный лист с защитным цинковым покрытием или цинковым+полимерным слоем – популярный материал для покрытия кровель. Одна из задач, которую решают перед строительством крыши с покрытием из профнастила, – определение минимально допустимого угла уклона ската. Если сделать этот уклон слишком большим, то снизится устойчивость к ветровым нагрузкам и увеличатся расходы профлиста, если слишком маленьким – конструкция может не выдержать массы снеговых накоплений. Чем больше угол между основанием крыши и скатом, тем опаснее кровельные работы.
СНиП о необходимом уклоне ската кровли из профлиста
Определение! Углом уклона ската называют угол между ним и горизонтальной поверхностью. Эта величина может измеряться в градусах или в %. Параметр в % равен отношению вертикального катета прямоугольного треугольника, образованного одним скатом и горизонтальной поверхностью, к горизонтальному катету.
В СП 17.13330.2011, который является актуализированной редакцией СНиПа II-26-76, минимальный угол уклона скатов крыш из профнастила составляет 12°. Угол может быть и меньше, но в этом случае велика вероятность попадания осадков в стыки между листами профнастила из-за медленного стекания воды. Для решения проблемы необходимы дополнительные мероприятия по гидроизоляции с использованием специальных герметиков для кровель.
Для плоских кровель и крыш с малым уклоном ската подходит только профилированный лист с высоким профилем. Если на крышах с уклоном скатов 12-14° сделать увеличенный нахлест – на две волны, то дополнительные гидроизоляционные мероприятия не проводят. Минус такого варианта – значительное увеличение расхода материала.
Виды крыш, в зависимости от угла уклона кровли
В зависимости от угла уклона ската (скатов), крыши разделяют на:
- плоские – до 5°, профилированный лист для таких конструкций применять не рекомендуется;
- односкатные или многоскатныес небольшим уклоном – 20-40°, в многоскатных конструкциях крыш скаты могут быть наклонены под одинаковыми или разными углами;
- с крутыми скатами – более 40°, обычно такие кровли устраиваются в строениях с мансардным этажом.
Нормативных ограничений по максимальному углу уклона ската не существует, но обычно он не превышает 60°. Конструкции крыш с большим углом сооружаются только в регионах с низкими ветровыми нагрузками.
Таблица соответствия уклона ската кровли, изготовленной из профлиста, в градусах и процентах
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 | 93,096,5 |
14 | 24,9 | 2 | 55,4 | 44 | 100 |
15 | 26,8 | 30 | 57,7 | 45 |
Сложность выбора правильного уклона ската заключается в том, что в этом вопросе необходимо учесть ряд параметров, среди которых:
- возможность быстрого схода осадков с поверхности кровли;
- способность сопротивляться ветровым нагрузкам;
- простота конструкции;
- экономия кровельных материалов;
- возможность использования подкровельного пространства.
Расчеты угла уклона кровли с учетом различных параметров
Предварительно угол уклона ската принимают в соответствии с общепринятыми в данном регионе и личными предпочтениями. А затем определяют допустимость выбранного наклона скатов кровли с учетом массы кровельного пирога, снеговых и ветровых нагрузок, характерных для конкретного региона.
Масса кровельного пирога
Примерную величину нагрузки на стропильную систему от самого кровельного пирога можно определить по представленной ниже таблице.
Масса 1 м 2 профнастила, кг | Масса 1 м 2 теплоизоляции, кг | Масса 1 м 2 обрешетки, кг | Прочие компоненты, кг | Суммарная нагрузка на 1 м 2 стропильной системы, кг |
6 | 20 | 30 | 2 | 58 |
Определение снеговых нагрузок
Для определения этого параметра используют карту РФ, на которой отмечена средняя величина снеговых нагрузок на горизонтальную плоскость. Для наших расчетов используется первое число дроби. В зависимости от запланированного угла, при расчетах используется поправочный коэффициент µ, который равен:
- до 25° – 1;
- 25°-60° – 0,7;
- выше 60° – не учитывается.
Пример: Строительство ведется в Московской области – регионе со средними снеговыми нагрузками 180 кг/м 2 , запланированный угол наклона ската – 30°, следовательно, коэффициент µ составляет 0,7. При умножении средней нагрузки на поправочный коэффициент получают 180х0,7 = 126 кг/м 2 . Если запланирован уклон ската более 60°, то величина снеговой нагрузки не учитывается, поскольку снег легко сходит с крыши.
Определение ветровых нагрузок
Ветровые нагрузки, как и снеговые, определяются по специальной карте.
Величину ветрового сопротивления умножают на поправочный коэффициент, зависящий от конкретного расположения здания.
Таблица поправочных коэффициентов
Высота здания, м | Местоположение строения | ||
Открытая местность – степь, пустыня | Лесная местность, города с домами, высота которых не превышает 10 м | Плотная городская застройка со строениями высотой более 25 м | |
До 5 | 0,75 | 0,5 | 0,4 |
5…10 | 1,0 | 0,65 | 0,4 |
10…20 | 1,25 | 0,85 | 0,55 |
Для континентальной части России он в большинстве случаев составляет 32 кг/м 2 . Предположим, мы строим дом в Московской области высотой до 5 м в городе с невысокими домами, поправочный коэффициент – 0,5. Это означает, что ветровая нагрузка для данного случая составляет 32х0,5 = 16 кг/м 2 .
Для получения точного результата специалисты проводят расчеты по формулам, учитывающим аэродинамический коэффициент.
Суммарная нагрузка на стропильную систему
Суммарная нагрузка на среднюю стропильную систему не должна превышать 300 кг/м 2 . Сравним с ней нагрузку, полученную в результате расчетов. Она равна сумме массы кровельного пирога, снеговой и ветровой нагрузок.
М = 58 + 126 + 16 = 200 кг/м 2 . Это означает, что выбранный нами изначально угол уклона скатов 30°, является допустимым для дома высотой до 5 м, расположенного в Московской области в населенном пункте с малоэтажной застройкой.
Зависимость между углом наклона ската и типом профнастила
Марка профнастила, который может использоваться в качестве кровельного материала, во многом зависит от того, какой угол уклона имеет скат кровли.
Таблица популярных марок профнастила и допустимые углы уклона кровли
Минимальный уклон кровли из профлиста для односкатной крыши, фотографии и видео
На уклон кровли из профнастила влияет множество факторов, которые необходимо учитывать при выборе шага обрешетки и стропил, используемого материала и условий его крепления. Минимальный уклон кровли из профлиста следует выбрать в случаях, когда в регионе наблюдаются большие ветровые нагрузки. Из-за возникновения эффекта парусности высокая крыша может быть повреждена или вообще уничтожена.
В тех же регионах, где наблюдаются сильные снегопады, уклон кровли из профлиста должен быть гораздо больше минимального угла наклона крыши при иных условиях. Иногда значение уклона составляет 45 градусов. Это позволяет легко избавляться о снежных масс, не давая им накопится в критическом для кровли объеме. В этом случае укреплять стропила не нужно, так как такой уклон практически нивелирует нагрузку от снега.![уклон крыши из профнастила минимальный уклон кровли из профнастила](/800/600/https/kryshadoma.com/upload/medialibrary/84c/84c1928298533b774417e6331ea17c91.jpg)
Технология укладки профлиста на кровлю
Укладка профлиста на подготовленное основание имеет свою специфику. Кровельный пирог состоит обычно из следующих элементов: металлопрофиль — обрешетка — стропила — гидроизоляция — утеплитель — пароизоляция — внутренняя обшивка. Шаг стропил зависит от размера кровли, выбранного материала покрытия и возможных нагрузок (читайте также: «Кровля из профлиста — технология»).Толщина слоя теплоизоляции определяется на основании климатических условий. Паро- и гидроизоляция обязательно должны входить в пирог кровли, так как они позволяют защитить подкровельное пространство от проникновения влаги. Кроме этого, между профнастилом и стропилами должен иметься вентиляционный зазор, который призван обеспечить надлежащую эксплуатацию стропил и уменьшить теплопотери.
Шаг обрешетки может находится в пределах от 60 до 100 см. В случаях, когда необходимо усилить конструкцию, допускается уменьшение шага обрешетки до 40 см. Это позволяет увеличить сопротивляемость кровли нагрузкам. Профнастил кладут прямо на обрешетку, при этом его закрепляют специальными кровельными саморезами. Шаг крепления выбирается в соответствии с шагом обрешетки. Вкручивать саморезы необходимо в нижнюю точку волны, строго перпендикулярно стропилам.
![уклон односкатной крыши из профнастила уклон кровли из профнастила](/800/600/https/kryshadoma.com/upload/medialibrary/52f/52fbca9aa3505e7f6b8b43fe8698f0dd.jpg)
Как замерить угол уклона кровли?
Уклон крыши измеряют с помощью специального инструмента — уклонометра. Также можно применить математические формулы. Угол измеряют в данном случае в градусах, процентах или простом соотношении. Используя геометрические формулы, сперва необходимо определить длину катетов или гипотенузы. В данном случае гипотенуза — это прямая, которая образуется скатом крыши. Противолежащим катетом будет расстояние от конька к перекрытию, а прилежащим катетом — расстояние от середины перекрытия до карнизного ската.
Зная эти расстояния, можно воспользоваться тригонометрическими функциями и сравнительно просто определить угол наклона крыши. Для облегчения задачи, угол высчитывают с помощью инженерного калькулятора. Результат можно представить в процентах или градусах.
Можно прибегнуть и к другому, более простому способу. Для этого необходимо определить соотношение между высотой от перекрытия до конька и половиной ширины перекрытия. Полученное число умножается на 100. Читайте также: «Монолитное перекрытие по профнастилу».Как правильно сделать монтаж профнастила, смотрите на видео:
Полезные советы
Любой уклон кровли из профлиста предполагает организацию водосточной системы, которая должна правильно удалять осадки и выводить излишки влаги с поверхности материала. Уклон следует планировать таким образом, чтобы он направлял потоки воды в сторону приемных воронок или в сторону желобов. Такая система особенно важна, когда имеется минимальный уклон кровли из профнастила. Читайте также: «Какой должен быть уклон крыши из профнастила – параметры для расчета угла наклона кровли».При устройстве кровли с углом наклона менее 10 градусов обязательно необходимо применять мембранные покрытия кровли, которые защитят поверхность от протечек, учитывая технологию мембранной кровли. Также важно помнить, что чем меньше угол наклона, тем большим должен быть зазор для вентиляции.Еще один совет к которому стоит прислушаться при укладке кровли с минимальными углами скатов. Нахлест листов профнастила должен строго соответствовать размерам, заявленным в инструкции. Порой, строители-аматоры пренебрегают предписаниями, считая, что указанный нахлест слишком большой, учитывая размеры профлиста, и такая кровля стает более дорогой. В этом случае, уменьшая размер нахлеста, владелец дома приговаривает себя к дополнительным работам по ремонту кровли в будущем. Так как малый нахлест будет неспособен защитить от серьезного дождя, то в подкровельное пространство будет заходить влага.
Минимальный угол наклона крыши из профнастила — рассчитываем вместе
Расчет угла ската для крыши из профнастила – важнейшее дело в плане её долговечности. Неправильный угол уклона и после первого сильного порыва ветра Ваш дом может попросту лишиться кровли!
Если хотите избежать такой участи, то Вы обратились по адресу. В этой статье мы поможем определить минимальный уклон кровли из профнастила. Если Вам кажется, что архитектор руководствуется лишь эстетическими соображениями при планировке крыши дома, то Вы заблуждаетесь. Кровельная система очень сложна, потому что учитывает массу нюансов и удачное решение достигается тщательным подбором данных и расчетами.
Что влияет на уклон крыши из профлиста?
При постройке дома одним из основных моментов, который стоит учитывать, является климат окружающей среды. Это и влага и ветренность и объем и частота осадков. Чтобы выяснить нужный наклон крыши, нужно учесть три климатических фактора:
- Уровень снежных осадков;
- Частота и интенсивность дождей;
- Скорость и направление ветра.
Я вижу мало смысла в том, чтобы по отдельности описывать воздействие перечисленных факторов на крышу. Гораздо продуктивнее объяснить то, каким образом это воздействие зависит от угла ската крыши. К примеру, снег, как самый тяжелый осадок, оказывает большое давление на кровельный материал. Поэтому длительное нахождение его там нежелательно. В таком случае разумным выходом будет возведение крутой крыши, с которой снег критического слоя сползёт под собственной массой.
Вторым определяющим фактором является тип материала. От того, как профлист Вы устанавливаете, будет зависеть уклон односкатной крыши из профнастила. К примеру, стеновой и универсальный профили плохо подходят для покатых крыш, для таких гораздо лучше подойдёт профлист с большой высотой волны и наоборот.
При выборе угла также не забывайте то, что с крыш под маленьким углом, вода будет стекать не так быстро и при сильном ливне будут возможны протекания в местах стыка. Угол наклона должен составлять не меньше 12 градусов, тогда об этой проблеме можно не заботиться. Если же угол меньше, то места стыков обязательно нужно дополнительно герметизировать.
Последним, но не по важности, фактором является количество расходного материала и сложность стропильной конструкции. Чем меньше угол, тем больше нагрузки идёт на стропильную систему и больше материала расходуется из-за нахлеста листов. Этот пункт требует более детального рассмотрения.
Зависимость величины нахлеста листов от угла уклона
Минимальный уклон кровли из профлиста составляет 12 градусов. При нём нет нужды в дополнительной герметизации и не стоит переживать о протеканиях. Но при этом в промежутке между 12 и 14 градусами, остается еще одна обязывающая необходимость. Это увеличенный размер нахлеста листов. Для профнастила и его экономного расходования, оптимальным уклоном считается 15-30 градусов.
Эта таблица наглядно демонстрирует зависимость размера нахлеста от угла.
Угол кровли (в градусах) | Величина нахлеста, мм |
---|---|
Меньше 12 | От 200 с дополнительной герметизиацией |
До 14 | От 200 |
15-30 | 150-200 |
Больше 30 | 100-150 |
Да, расход материала больше, но это количественный показатель, а что касается качества? С качеством же ситуация идентичная: из-за того, что при маленьком уклоне кровли из профнастила, материал должен быть высшего качества, ведь на лист приходится большая нагрузка. А чем угол острее, тем меньше нагрузки на каждый отдельный лист, и тем дешевле профлист допускается.
Стропильная система при повышении угла растет вверх за счет самих стропил, однако, нагрузка на них разбавляется дополнительными конструкциями. При минимальном уклоне крыши стропила могут быть короче, но незаменимыми становятся технически сложные дополнительные подкосы.
Как видите, ставить плоскую или приближенную к плоской крышу из профнастила может быть совсем нерезонно.
Как рассчитать уклон кровли?
Расчет обязательно должен включать в себя такие составляющие:
- Вес обрешетки, контробрешетки, утеплителя и остальных слоев кровли;
- Вес кровельного покрытия;
- Уровень снежных осадков в регионе;
- Скорость и направление ветра в регионе.
Чтобы дать Вам представление о процессе расчета, возьмем для примера профлист С21-1000-0,6. Масса квадратного метра этой модели составляет 5,4 килограмма. Следующий шаг – просчет теплоизолирующего материала. В нашем примере это будут базальтовые плиты 100 мм толщиной и плотностью 150 кг на кубометр. Масса квадратного метра составит 15 кг. Обрешетка из соснового бруса затянет примерно на 28,3 кг на квадратный метр и прочие компоненты весят 3 килограмма на квадратный метр.
Складываем все эти составляющие и получаем 5,4+15+28,3+3=51,7 кг/м².
Совет! Чтобы оставить себе пространство для манёвра, полученный коэффициент нужно умножить на 1.1. С таким расчетом Вы получите возможность свободно менять некоторые из материалов кровельного пирога.
Так поступим и мы, и в итоге получим массу кровли 56,87 кг на квадратный метр.
Следующий этап – измерение скорости ветра и снежных осадков в регионе. В интернете нетрудно найти карту снежной нагрузки на поверхности РФ. Точно также доступна и карта ветровой нагрузки.
Наш гипотетический дом будет находиться в третьем снеговом районе со снеговой нагрузкой в 180 кг на квадратный метр. Эта цифра относится для плоскостей, для наклонных поверхностей существует специальный коэффициент µ. Для углов меньше 25 градусов он равен 1, для углов от 25 до 60 существует формула µ: (60-а)*(60-25), в которой «а» — искомый уклон крыши. Для кровель с углом больше 60 градусов снеговая нагрузка не учитывается.
Ветровая нагрузка рассчитывается по формуле W=Wn*Kh*C. В ней Wn – средняя ветровая нагрузка в регионе, Kh – коэффициент высоты здание и С – аэродинамический коэффициент от -1.8 до 0.8, в зависимости от уклона крыши. Наша нагрузка 23, С – 0.8, а Kh выясняется по следующей таблице:
Высота объекта, м | Открытая территория (берега водоемов, степь, лесостепь, пустыня, тундра) | Небольшие города, лесные массивы и другие пространства с регулярными препятствиями выше 10 метров | Средние и крупные города с высотой зданий от 25 метров |
---|---|---|---|
До 5 | 0,75 | 0,5 | 0,4 |
От 5 до 10 | 1 | 0,65 | 0,4 |
От 10 до 20 | 1,25 | 0,85 | 0,53 |
Итого 23*1*0,8-18,4 кг/м2.
Складываем массу кровли и нагрузки ветра и получаем 56,87+18,4=75,27 кг/м2. Второй главнейшей цифрой становится максимально допустимый вес для нашего листа. При шаге опор в 1,8 м, она составляет 253 кг на квадратный метр.
При наклоне меньше 25 градусов, масса снеговой нагрузки будет равна средней для региона, то есть 180 кг. Тогда 180_75,27-255,27 кг/м2 0 масса кровли со всеми возможными нагрузками больше, чем максимально несущая для листа. Тогда нужный на угол находится в промежутке между 25 и 60 градусами.
Это добавляет в нашу формулу коэффициент µ и уровень уклона кровли из профлиста поддается такому вычислению:
180*(60-а)*(60-25)+75,27=253
Результатом такого уравнения является нужный нам угол а. Он составляет 25,441 градус, его можно округлить до 26 – это будет минимальный уклон крыши из профнастила. По такому же расчету, между прочим, можно рассчитать и угол наклона односкатной крыши.
Пользуйтесь указанными в статье формулами и стройте грамотно!
Минимальный угол наклона крыши из профнастила
Важную роль в строительстве надежного и долговечного здания является этап проектирования. Если говорить о кровле, важно правильно выбрать уклон крыши из профнастила. Это не только вопрос личных предпочтений и эстетики. От угла кровли зависят размеры чердака или мансарды, наличие или отсутствие проблем со скоплением снега и стойкость к ветровым нагрузкам. Для того чтобы определиться с наклоном кровли важно учесть много факторов.
Факторы, влияющие на выбор уклона
Некоторые считают, что угол наклона связан лишь с желанием заказчика и архитектурной задумкой. На самом деле, существуют две группы факторов, от которых зависит минимальный уклон:
- Климатические условия.
- Особенности кровельного материала.
Климатический фактор
Есть несколько особенностей климата, которые могут существенно повлиять на угол наклона:
- Снеговая нагрузка. В отличии от дождя, снег очень часто задерживается на поверхности крыши. Если в местности может выпасть метр и более снега, то сложно представить, какой должна быть мощной кровля, чтобы выдерживать такую массу, если она не будет скатываться вниз. Чем больше угол наклона, тем вероятнее, что под своим весом снеговая масса сползет вниз. Вряд ли кому-то захочется зимой чистить не только двор, но и крышу от снега. Поэтому в таких регионах могут быть конструкции с уклоном кровли и 40° и выше.
- Дождевые осадки. Чем больше нагрузка от дождей в территории, тем более крутой создают угол наклона крыши. Чем дольше вода остается на кровле, тем больше вероятность того, что со временем она крыша начнет протекать. Если делать уклон кровли меньше 12°, нужно все стыки кровельного материала тщательно герметизировать, а нахлест листов делать больше.
- Ветровая нагрузка. Если предыдущие факторы говорили в пользу крутых крыш, то в территориях с сильными и порывистыми ветрами наоборот советуется делать уклон кровли небольшим. Это позволит уменьшить парусность конструкции. Если регион подвергается сильным ветрам, крышу лучше создать под углом 15-25°, не более. В случаях же вероятности ураганных ветров, угол наклона может и вовсе составлять 8° и меньше. Однако, это не значит, что можно вообще делать конструкцию плоской, так как она тоже не устоит перед сильным ураганом.
![minimalnyi ugol naklona krovli](/800/600/https/viascio.ru/wp-content/uploads/2018/02/ugol-krovli.jpg)
Высокая снеговая нагрузка
Зависимость угла наклона от кровельного материала
Очевидно, что для территорий с сильными дождевыми и снеговыми осадками, нужно делать крышу под большим углом, а в местностях с сильными ветрами — с минимальным углом.
На выбор минимального уклона также влияют особенности кровельного материала. Каждый из создает свою нижнюю планку для угла крыши. Климатические факторы могут увеличить это значение, однако делать кровлю более пологой чем предполагает материал не стоит.
- Ондулин. Минимальный уклон ската составляет 6°.
- Мягкая черепица. Минимум 11° наклона.
- Профнастил. Не меньше 12°, в противном случае нужно будет заняться проклейкой стыков профлиста.
- Металлочерепица. Минимальное значение ската — 14°.
- Рулонные материалы в два слоя — 15°. Если используется трехслойное покрытие — можно и вовсе крышу делать пологой (2-5°).
![minimalnyi ugol naklona krovli](/800/600/https/viascio.ru/wp-content/uploads/2018/02/ugol-krovli-1.jpg)
Различные кровельные материалы
Требования СНиП
Шифер, черепица и другие штучные материалы. Минимальное значение уклона — 22°.
Согласно требованиям СНиП, для крыши из профнастила минимально допустимый порог — 8°, однако он допустим лишь для хозяйственных построек и промышленных сооружений. Угол кровли из профнастила для жилых домов составляет минимум 10°. Однако строительные фирмы дают гарантию только на конструкции с уклоном в 12° и выше. Максимальный угол наклона может составлять даже 70° и больше.
Однако стоит помнить, что чем меньше высота кровли и соответственно угол ската, тем меньшее расстояние нужно делать между досками обрешетки. Как видно из представленной ниже таблицы, крыша с небольшим уклоном требует сплошной обрешетки.
![minimalnyi ugol naklona krovli](/800/600/https/viascio.ru/wp-content/uploads/2018/02/ugol-krovli-2.jpg)
Требования СНиП
Преимущества и недостатки минимального угла наклона
Почему вообще стоит вопрос о минимально допустимой норме для двускатной и односкатной крыши? В чем преимущества низких конструкций? Далее перечисляются некоторые их плюсы:
- Уменьшение расхода кровельного материала. Если крыша высокая, ей необходима более массивная стропильная система. Уменьшая же угол ската, можно снизить стоимость всей конструкции. Однако стоит учесть, что и нахлест листов будет больше у низких кровель.
- Безопасность при выполнении кровельных работ.
- Односкатные крыши лишены конька, а значит и всего объема работ с ним.
Помимо преимуществ, низкая кровля имеет и ряд недостатков:
- Медленный сток воды, а значит высокая вероятность протеканий и порчи кровельного пирога. Для этого листы в местах нахлеста необходимо герметизировать.
- Высокая снеговая нагрузка на крышу. В некоторых случаях при обильных снегопадах нужно будет самостоятельно чистить крышу из профлиста от снега.
- Невозможность оборудовать жилую мансарду.
Расчет угла наклона
Приняв во внимание все вышеперечисленные факторы, следует определиться с тем, какой угол наклона будет оптимальным для конкретной ситуации. В первую очередь, собираясь построить дом нужно посмотреть, какой угол наклона крыши у соседей, ведь климатические особенности на одной территории одинаковые.
Также важно определить, как будет использоваться чердачное помещение. Если нужно создать еще одну или несколько жилых комнат, тогда высота крыши будет большей, чем минимально допустимая.
Существует несколько видов крыш из профлиста:
- Малоуклонные (14° и меньше). Вертикальный нахлест материала составляет 20 см, а стык выполняется в три волны.
- Среднеуклонные (15-30°). Нахлест по вертикали делается в 15-20 см и перекрытие в 1 или 2 волны.
- Крутоуклонные (30° и выше). Минимальный нахлест — 10-15 см, а перекрытие — в одну волну.
Как видно, уклон крыши влияет также и на расход кровельного материала. Если учесть все строительные нормы и правила, а также правильно определить снеговые и ветровые нагрузки, можно создать оптимальный угол наклона кровли для строящегося здания.