Расчет угла наклона крыши

Минимальный показатель уклона

Кровля считается главным материалом при устройстве верхней поверхности крыши, она также требует соблюдения определённых правил уклона в зависимости от её вида.

  1. Если с профнастилом используется угол с показателем в 12 градусов, то для металлочерепицы такой показатель нужно увеличить до пятнадцати градусов.
  2. Мягкая черепица может быть уложена на крышу с уклоном в одиннадцать градусов. В этом случае нужно учитывать особенности сплошной облицовки.
  3. При укладке керамической черепицы показатель наклона должен доходить до 22 градусов.
  4. Также нужно учитывать и то, что стропильная система подаётся большой нагрузке в случае ската с небольшой наклонностью. Чтобы избежать перегрузки ската во время строительства, нужно обязательно помнить о рекомендуемом наклоне.
  5. Минимальный показатель уклона кровли из сэндвич-панелей доходит до пяти градусов, если в панелях конструкции в дальнейшем будут находиться окна, то такой показатель возрастает до семи градусов.

Самостоятельное определение уклона крыши

Чтобы изменить общий угол ската, можно применить специальный прибор, который поможет не тратить вам своё свободное время. Название такого инструмента — уклономер.

Также можно воспользоваться механическим угломером — более бюджетный вариант, но при этом не исключены длительная морока с таким устройством, особенно в том случае, если владелец использует инструмент первый раз.

Перед началом измерения необходимо понять общую специфику устройства:

  1. Стандартный тип угломера без электронных функций выглядит как рейка с зафиксированной рамой. На стыке планок расположена ось, на который закреплён маятник. В его комплект входит пара колец, грузик, указатель, а также пластина. В дополнение к такому прибору идёт шкала с делениями, которая расположена на внутренней части выреза. Если расположить рейку по горизонтали, то указатель будет совпадать с нулевым делением шкалы.
  2. Теперь следует рассмотреть главный процесс измерения, для которого и был создан данный прибор. Для начала рейку угломера следует выставить перпендикулярно по отношению к коньку. После на шкале маятника будет указана нужная величина в градусном показателе.
  3. Способ, который основан на самостоятельном расчёте здания для изменения наклона с помощью проведения математический вычислений, не так эффективен. Чтобы измерить наклон крыши самостоятельно, для начала нужно определить длину катетов и гипотенузы. Если же говорить об измерении наклона кровли, то в этом случае прямая ската и станет гипотенузой.
  4. После рассчитывается длина противолежащего и прилежащего катетов. Первым катетом является расстояние, которое разделяет конёк и перекрытие, а размер второго нужно принимать в виде расстояния между серединой перекрытия и карнизным свесом на одном из скате.
  5. В этом случае после получения двух значений для нахождения третьего используется правило тригонометрии. В результате, зная синус, косинус либо тангенс (всё будет зависеть от размера составляющих), через инженерный калькулятор происходит вычисление цифрового показателя наклона крыши в процентном соотношении.

Если говорить о нагрузке, то лучше не выбирать минимальный показатель наклона, так как это может отрицательно повлиять на новую крышу. Если же кровля плоская, и изменить её не получится, то нужно обязательно использовать укрепительные редуты.

В общем расчёте цены не нужно забывать о массе общей конструкции дома и помнить о нагрузке от осадков — это поможет выявить не только правильный, но также и более экономичный метод для вас и вашего бюджета.

Если уклон ската доходит до 10 градусов, то лучше всего подойдёт отделка из гравия, до 20 градусов — шифер, а также профнастил. Стальные и медные листки лучше всего использовать в больших конструкциях, когда показатель верхнего румба варьируется от 50 до 60 градусов.

Величина нагрузок внешней среды

Ещё одним важным фактором в этом случае считается значение угла наклона кровли при воздействии на него внешних нагрузок, которые выпадают на конструкцию крыши.

В это случае можно заметить определённую связь. Можно заранее вычислить все линейные размеры и углы, но в итоге всё равно придётся провести деталировку. Нужно чётко определить, из какого материала будут создаваться узлы стропильной системы и детали, какова длина их сечения, шаг расположения, а также максимальная длина между двумя точками опоры, метод крепления элементов и их установка на несущие стены дома. Кроме собственного веса, на уклон большое влияние оказывает воздействие из внешней среды.

Расчет угла кровли в зависимости от снеговых и ветровых нагрузок

Для определения вероятного действия от выпадения осадков на строение (угол наклона двускатной крыши) используется карта снеговых нагрузок Российской Федерации (сопредельных стран).

Карта снеговых нагрузок Российской Федерации

При этом для расчета угла ската кровли используется значение числителя (первая цифра дроби), то есть среднестатистический вес снежного покрова для горизонтальной плоскости. Планируемый угол уклона крыши учитывается коэффициентом µ, составляющим для крыш со скатом:

  • менее 25о – 1;
  • 25…60о – 0,7 (интерполируется согласно данным, приведенным выше);
  • более 60о – не учитывается.

При постройке дома, например, в Подмосковье, здание попадает в третью зону со средней снеговой нагрузкой 180 кг/м.кв. При планируемой кровле с углом наклона в 30о цифру следует умножить на коэффициент 0,7 – итоговое значение составит 126 кг/м.кв.

Для расчета ветровых нагрузок используется аналогичная схема. По карте ветровых нагрузок определяется зона, по месту расположения строения (между зданий, на открытом месте) – тип воздействия ветрового потока. Эти параметры дают начальную формулу, как рассчитать угол наклона крыши.

Карта ветровых нагрузок России

Место расположения здания учитывается коэффициентами из таблицы.

*- Место размещения для дома высотой в 5 м включает область с радиусом 5х30 = 150 м. Таким образом, даже в крупном городе дом, выстроенный в частном районе, будет считаться находящимся в зоне с малоэтажной застройкой.

Упрощенный расчет нагрузки от действия ветра для здания в Подмосковье, распложенного на берегу водоема значительной площади, позволяет получить цифру:

  • для зоны 1 (Москва и Подмосковье) среднестатистическая нагрузка составляет 32 кг/м.кв.;
  • для ската в 30о, высоты 5…10 м и размещения на открытой местности принимаем коэффициент 1,0;
  • конечный результат – 32х1,0 = 32 кг/м.кв.

Однако, помимо обычного воздействия ветра, необходимо учесть его аэродинамическую составляющую.

Иллюстрация – ветровые нагрузки на крышу

В зависимости от преобладающего направления ветрового потока, он будет стремиться сорвать кровлю или «прижать» ее к стропилам. Поэтому с учетом розы ветров рассчитывается усилие для наиболее нагруженных зон и полученное значение применяется для всей конструкции, чтобы унифицировать ее и не использовать в разных зонах стропила различного сечения. Так, с учетом приведенных выше расчетов и планируемой двускатной кровли, принимаем для ветра во фронтон (торец здания) коэффициент -1,4 и умножаем его на номинальное значение ветровой нагрузки: 32х(-1,4) = 44,8 кг/м.кв.

Полученные данные по ветровой и снеговой нагрузке суммируются, при этом знак коэффициента аэродинамического влияния ветра не учитывается. Для расчетного случая итог составит:

126+44,8 = 170,8 кг/м.кв.

Это не превышает допустимой нагрузки на стропильные системы обычной конструкции 300 кг/м.кв., соответственно, крыша с таким углом наклона вполне допустима для данной местности.

Порядок выполнения работ

После того, как расчет завершен приступают к покупке материала и сборке конструкции.

  1. Обработка элементов антисептиком. Можно выполнить уже после установки в проектное положение, но если планируется хранить древесину, нужно обработать сразу после покупки.
  2. Гидроизоляция мест соприкосновения материалов с различными свойствами. В месте укладки мауэрлатов на кирпичную или бетонную стену нужно уложить слой рубероида, линокрома или гидроизола.
  3. Укладка мауэрлата и закрепление его на стене. Можно выполнять на проволоку, скобы, шпильки, анкерные болты.
  4. Укладка стропильных ног. Закрепление их на мауэрлат. Можно крепить с применением скоб, гвоздей или уголков на саморезы.
  5. Монтаж гидроизоляции и обрешетки.
  6. Укладка утеплителя.
  7. Кровельное покрытие.
  8. Монтаж нижней обрешетки и обшивки потолка.

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:

  • тип и количество материала, предназначенного для покрытия крыши;
  • необходимая защита от ветра и влаги;
  • высота конька для случая ремонта уже существующей кровли.

Калькулятор для расчета уклона кровли

Пользоваться данным калькулятором предельно просто. По сути любую кровлю можно разделить на обычные двухскатные, в основе расчета которых лежит треугольник. Именно на этом положении и базируется работа калькулятора. Используются следующие параметры:

  • H – высота конька, то есть катет прямоугольного треугольника;
  • W – второй катет, равный половине ширины основания;
  • L – длина стропил, она же – гипотенуза.

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 расчета
Допустим, 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 расчета
Проведем 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.

https://youtube.com/watch?v=B-z4byoibzc%3F

2020 stylekrov.ru

От чего зависит уклон крыши

Показателем, характеризующим наклон по отношению к горизонту, является покатость. Он показывает в процентах, как высота кровли относится к ½ здания.

Однако значение уклона в процентах не такое, как в градусах, а это важно при проектировании крыш. Учитывая, что 1° равен 1,7%, эквивалент угла 30°, в отличие от математических расчетов, будет 57,7%

Точный результат можно получить с помощью геодезического инструмента. Значение 0° соответствует плоской крыше, чаще оно бывает от 11° до 45°.

При выборе уклона определяющими факторами являются:

Уклон крыши.

  • влияние климатических нагрузок (давление ветра на крутые скаты выше, хотя атмосферные осадки сходят с них быстрее);
  • назначение расположенного под кровлей помещения чердака (для жилого требуется больший угол наклона, тогда помещение будет просторным, потолки высокими);
  • вид кровельного стройматериала (нужно учитывать допустимую величину покатости, которая существует для каждого покрытия);
  • финансовые затраты (они увеличиваются даже при выполнении работ своими руками, если угол наклона превышает 45°);
  • архитектурные решения, традиции местности.

Нужен ли уклон крыши

Многие считают, что двускатная крыша будет в любом случае выполнять свои функции, независимо от того, какой угол её наклона, материал и т.д., но все же, лучше прислушаться к советам специалистов и узнать, какое значение является оптимальным именно для Вас.

Фото — Угол наклона наглядно

У установки наклонной угловой кровли есть свои достоинства и недостатки. Какие достоинства имеет угол фальцевой, песчаной, мансардной, ломанной или простой двускатной крыши в стиле шале:

Вода, при попадании на кровлю, стекает вниз, не задерживаясь на поверхности строения

Это значительно повышает долговечность кровли, способствует её самоочищению и прочности;
Для загородного дома или коттеджа очень важно рассчитать, какое давление оказывает снег на поверхность кровли, но если угол Вашей крыши от 45 градусов, то этот показатель не учитывается, т.к. снег практически не задерживается на поверхности крыши;
Нет необходимости монтировать сложную систему слива, с поверхности кровельного материала отвод воды отводится благодаря углу наклона и силе притяжения;
Вы можете устанавливать подкровельное пространство любой формы, есть возможность организовывать на чердаке теплицы, отдельные жилые комнаты или веранды;
В альпийских крышах, как известно, очень высокий показатель давления конструкции, что требует специального подбора крепежных деталей

Если выбрать правильный допустимый угол наклона стропил шатровой или альпийской крыши, то их можно будет монтировать простыми саморезами и гвоздями;
Это особенно удобно в хрущевках, где слива вообще как такового нет, т.к. при организации отвода воды, Вы сможете построить отдельное подсобное помещение, которое будет выполнять роль чердака, как в частном доме.

Но не все так хорошо, как кажется. Дело в том, что организация уклона крыши также имеет негативные стороны:

  1. Очень большой расход кровельного материала, мягкой битумной черепицы, ондулина для наклонной кровли необходимо почти в два раза больше, чем для плоской;
  2. Вместе с количество кровельных материалов также возрастет их вес.
  3. При ветре будет образовываться большая нагрузка, которая негативно скажется на всем строении частного дома, беседки, гаража, бани и любого другого помещения;
  4. Нужно также понимать, что при скатной крыше, расчет размера водостока будет немного усложнен тем, что давление водяного потока будет значительно выше, чем при простой плоской поверхности. Вода будет спускаться по покрытию с большей скоростью и давлением;

Помимо всех перечисленных выше факторов уклон кровли должен соответствовать ГОСТу. Строгих требований по поводу навеса, высоты конька, уклона – нет, но угол должен быть не меньше 14 градусов, хотя в подсобных помещениях (ангаре, на балконе, даче), можно отклониться от этой величины.

Фото — Резкий уклон крыши

Требования к уклонам

Уклон крыши – это угол, который образовывается между стропилами и перекрывающей плоскостью (материалом покрытия кровли).

Фото — Угол наклона крыши

Часто мастера рассчитывают этот показатель при помощи простого уравнения:

i = h / (1/2L)

Здесь мы видим следующие значения:

h – по традиционному определению, это высота, в данном случае, это определение высоты коньковой доски над материалом перекрытия;
L – это расстояние, которое перекрывается данным участком крыши, или другими словами, ширина здания

Важно помнить, что если у Вас ломаная кровля, то данное значение варьируется от одного ската к другому, поэтому расчеты немного усложняются.. Фото — Оптимальные уклоны кровли

Фото — Оптимальные уклоны кровли

Как пример, если Ваш дом шириной 10 метров, а конек высотой 4, то размер наклона кровли будет составлять:

(1/10*2) / 4 = 0,2, либо если нужно преобразовать данное число в проценты, то умножьте его на 100, получится 20 %. Угол также выражается в градусах, от конвертации его значение не меняется и сейчас одинаково популярны все системы. Градусы предпочтительнее использовать, т.к. в них мы видим реальную величину геометрического значения.

Фото — Теорема расчета угла кровли

Чтобы не путаться самому и не усложнять работу строителям (если Вы заказываете услугу у определенной компании), можно воспользоваться нашей таблицей, в которой, зная данные в процентах или градус уклона, Вы можете подобрать соответствующий угол:

Значение градусаПроцент уклонаЗначение градусаПроцент уклонаЗначение градусаПроцент уклона
11,81628,73160
23,41730,53262,4
35,21832,53364,9
471934,43467,4
58,82036,43570
610,52138,43672,6
712,32240,43775,4
814,12342,43878,9
915,82444,53980,9
1017,62543,64083,9
1119,42648,74186
1221,22750,94290
13232853,14393
1424,92955,44496,5
1526,83057,745100

Крыша должны проектироваться вместе со всем строением, но как Вы понимаете, в процессе строительства, от полученных показаний можно немного отойти. Если возникла такая необходимость, то Вы можете изменить высоту конька для изменения угла уклона. После того, как Вы рассчитали нужный уклон, нужно вычислить, какая высота конька будет для Вас оптимальной. Чтобы узнать это значения, нам опять понадобится таблица, по которой определяют коэффициент высоты коньковой доски:

Градусы уклона крышиКоэффициент
50,8
100,17
150,26
200,36
250,47
300,59
350,79
400,86
451
501,22
551,45
601,78

Чтобы обработать значение, полученное в таблице, Вы должны умножить градус с половины перекрытия, который выясняли в первой таблице, на коэффициент из второй. Получится величина, которая характеризует высоту конька кровли. Точно такое же действие проводится для определения рекомендуемый высоты конька у односкатной кровли, только в таком случае необходимо рассчитывать брать полную площадь перекрытия.

Если у Вас вальмовая или крыша-конверт, то торцевые стороны меряются от середины, до места, на которое опирается скат. Чтобы вывести высоту конька по определенному участку крыши, необходимо по длине каждой стены, где идет скат кровли, прорисовать специальные метки или установить маяки из гвоздей или шурупов. Желательно располагать их четко по центру стены. Между маяками, которые расположены друг напротив друга, нужно натянуть нить или монтажную ленту.

При помощи метра или уровня находим центр бечевки и монтируем на него тонкую планку, которая по отношению к перекрытию будет расположена под углом 90 градусов. Обязательно проверяйте это уголком, уровнем или строительным транспортиром. После двигая веревку по планке, Вы сможете измерить угол стены, и увидеть, где находится оптимальный уклон крыши. Когда определите место, пометьте его при помощи маркера, мела или гвоздя. Если в этом месте Вы отпилите планку, то у Вас будет готовый шаблон, при помощи которого можно будет нарезать любое количество полностью соответствующих Вашим требованиям коньковых досок.

Фото — Градус крыши и её стиль

Расчет угла наклона крыши – это достаточно сложная и кропотливая работа, даже минимальный недочет может стать причиной плохой вентиляции, стоков вод, разрушения кровельного и подкровельного пространства.Видео: устройство крыши

Таблица ветровых и снеговых нагрузок по России

Субъект федерацииГородСнеговой районВетровой район
АдыгеяМайкоп21
Алтайский крайБарнаул43
Бийск41
Рубцовск33
Амурская областьБлаговещенск13
Архангельская областьАрхангельск42
Северодвинск42
Астрахань13
БашкортостанНефтекамск52
Салават53
Стерлитамак53
Уфа52
Белгородская областьБелгород32
Старый Оскол32
Брянская областьБрянск31
БурятияУлан-Удэ13
Владимирская областьВладимир31
Ковров41
Муром31
Волгоградская областьВолгоград23
Волжский23
Камышин32
Вологда41
Череповец41
Воронежская областьВоронеж32
ДагестанДербент25
Махачкала25
Хасавюрт25
Забайкальский крайЧита12
Ивановская областьИваново41
Иркутская областьАнгарск23
Братск32
Иркутск23
Калининградская областьКалининград22
КалмыкияЭлиста23
Калужская областьКалуга31
Обниск31
Камчатский крайПетропавловск-Камчатский77
Кемеровская областьКемерово43
Киселевск42
Ленинск-Кузнецкий43
Новокузнецк43
Прокопьевск42
Кировская областьКиров51
Костромская областьКострома41
Краснодарский крайКраснодар26
Новороссийск25
Сочи24
Красноярский крайАчинск43
Красноярск33
Норильск53
Курганская областьКурган32
Курская областьКурск32
Ленинградская областьСанкт-Петербург32
Липецкая областьЕлец32
Липецк32
Магаданская областьМагадан55
Марийская РеспубликаЙошкар-Ола41
МордовияСаранск32
Московская областьБалашиха31
Железнодорожный32
Жуковский31
Коломна31
Красногорск31
Люберцы31
Москва31
Мытищи31
Ногинск31
Одинцово41
Орехово-Зуево31
Подольск31
Серпухов31
Химки31
Щелково31
Электросталь31
Мурманская областьМурманск54
Нижегородская областьАрзамас42
Дзержинск41
Нижний Новгород41
Новгородская областьВеликий Новгород31
Новосибирская областьНовосибирск43
Омская областьОмск32
Оренбургская областьОренбург43
Орск42
Орловская областьОрел32
Пензенская областьПенза32
Пермский крайПермь52
Приморский крайАртем34
Владивосток24
Находка25
Уссурийск23
Псковская областьВеликие Луки31
Псков31
Республика КарелияПетрозаводск25
Республика КомиСыктывкар51
Ухта52
Ростовская областьБатайск23
Волгодонск23
Новочеркасск23
Новошахтинск23
Ростов-на-Дону23
Таганрог23
Шахты23
Рязанская областьРязань31
Самарская областьВолжский43
Новокуйбышевск43
Самара43
Сызрань33
Тольятти43
Саратовская областьБалаково33
Саратов33
Энгельс33
Сахалинская областьЮжно-Сахалинск44
Свердловская областьЕкатеринбург32
Каменск-Уральский31
Нижний Тагил42
Первоуральск42
Северная осетияВладикавказ2
Смоленская областьСмоленск31
Ставропольский крайНевинномысск25
Ставрополь25
Тамбовская областьТамбов32
ТатарстанАльметьевск52
Казань42
Набережные Челны52
Нижнекамск52
Тверская областьТверь41
Томская областьТомск43
Тульская областьНовомосковск31
Тула21
ТываКызыл21
Тюменская областьТобольск42
Тюмень32
УдмуртияИжевск51
Ульяновская областьДимитровград42
Ульяновск42
Хабаровский крайКомсомольск-на-Амуре43
Хабаровск23
ХакасияАбакан23
Ханты-Мансийский  АОНефтеюганск42
Нижневартовск52
Сургут42
Челябинская областьЗлатоуст42
Копейск32
Магнитогорск43
Миасс32
Челябинск32
Чеченская РеспубликаГрозный24
ЧувашияНовочебоксарск42
Чувашская РеспубликаЧебоксары42
ЯкутияЯкутск22
Ямало-Ненецкий  АОНовый Уренгой52
Ноябрьск52
Ярославская областьРыбинск41
Ярославль41
Поделитесь в социальных сетях:vKontakteFacebookTwitter
Напишите комментарий