Угол наклона вальмовой крыши: оптимальные и минимальные значения, зависимость от разных факторов, в том числе, типа скатов

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.

Климатические факторы

Не рекомендуется строить плоские крыши в регионах с большим количеством осадков

Климатические условия являются важнейшим фактором, который влияет на выбор конструкции крыши и особенно на уклон ее скатов.

Когда масса осадков после сильных снегопадов задерживается на кровле, она впитывает из воздуха влагу, а затем примерзает. Многотонная толща способна сокрушить самые надежные и проверенные несущие конструкции и покрытия. Исходя из этого, нужно соблюдать оптимальный угол крыши для схода снега, который рекомендует производитель. На данный показатель влияет не только угол ската, но и гладкость и состав финишного покрытия.

Не менее важно учитывать ветровую нагрузку. Ураганы не являются редкостью в России и чаще всего они разрушают именно крыши

Потоки воздушных масс валят конструкции или отрывают их от основания. Чтобы этого не допустить, необходимо тщательно посчитать соотношение свесов, крутизны и парусности кровли. Специалисты утверждают, что оптимальным является уклон крыши в пределах 30-45 градусов. Сооружения такого типа обладают пропорциями, которые обеспечивают быстрый сход снега, ливневых вод и в тоже время выдерживают порывы ветра даже экстремальной силы.

Как учитывается угол наклона при расчете стропильной системы

Расчет состоит из нескольких этапов, каждый имеет свои требования и учитывает определенные условия.

Шаг 1. Расчет нагрузки на погонный метр стропильной ноги. Мы уже упоминали, что от показателей угла наклона во многом зависит распределение усилий. Стропильная нога условно принимается за балку с двумя или несколькими точками упора, от угла наклона зависят значения продольных и поперечных усилий. Каждое отдельное усилие определяется после построения эпюры как катет прямоугольного треугольника. При этом угол наклона играет важную роль, именно его значение синусов, косинусов и тангенсов используются для определения нагрузок.

Разложение нагрузки на стропила на вертикальную и горизонтальную составляющие

Для расчета суммарной нагрузки нужно расстояние между точками упора стропильных ног умножить на расстояние между стропильными ногами и на суммарную нагрузку. С учетом значения этой силы строится эпюра. Но на практике расчеты по эпюрам не нужно делать, в СНиПе есть таблицы с готовыми данными.

Шаг 2. Определение площади сечения пиломатериалов, используемых для изготовления стропильных ног. Это очень важный этап расчетов. Исходные данные надо брать из ГОСТа 24454-80, прочность материалов дана с учетом вида древесины. Для стропильных ног универсальными считаются доски толщиной 50 мм, ширина подбирается в зависимости от ранее рассчитанных нагрузок.

Таблица размеров и других параметров стропил

С учетом величины угла наклона по формулам рассчитывается ширина доски, исходные данные – толщина стропилины.

Оптимальный шаг и сечение стропил под металлочерепицу

Имейте в виду, что максимальная длина стропилины – это не общая длина, а расстояние между соседними упорами. Упорами смогут быть как вертикальные стойки, так и раскосы или различные стяжки.

Элементы стропильных систем

Еще раз напоминаем, что во время расчетов параметров стропилины надо брать максимальное расстояние, одна нога может иметь несколько опорных точек. Этот общий подход используется для расчетов на прочность любых конструкций, всегда берется самое слабое и наиболее нагруженное место. Только так можно с достаточным запасом прочности и устойчивости спроектировать стропильную систему.

Во время непосредственного строительства кровельщики могут увеличивать количество упоров или уменьшать расстояние между ними и за счет этого дополнительно повышать устойчивость конструкции. Но категорически запрещается уменьшать количество опорных элементов или увеличивать расстояние между опорными точками. Такие действия обязательно приведут к деформации крыши. Она может случиться как сразу после окончания кровельных работ, так и через несколько лет после начала эксплуатации здания.

Монтаж стропильной системы двухскатной крыши должен производиться по проекту

На основании расчетов определяется минимальная ширина доски для стропил при толщине 50 мм с учетом оптимального угла наклона скатов. Это значение никогда не будет стандартным, окончательно выбирать доску нужно с запасом по ширине. К примеру, если у вас получилось 90 мм, то доску надо брать 100 мм, если 120 мм, то ширина стропильной ноги должна быть 150 мм. За счет такого подхода компенсируется возможное уменьшение прочности пиломатериалов. Дело в том, что в мире не существует двух досок с полностью одинаковыми свойствами. На механическую прочность оказывает влияние огромное количество факторов, не поддающихся расчетам. Никто не знает, сколько именно трещин или сучков будет иметь доска на расчетном участке, есть ли заболонь или иные пороки развития древесины, как она сушилась, какие допуски по толщине и ширине и т. д.

Еще один момент – одна и та же доска изменяется свою прочность в зависимости от влажности, температуры наружного воздуха и времени эксплуатации.

Деформация древесины

Мера усадки и деформации симметричной доски зависит от распиловки

Расчет угла наклона

Кроме минимального угла, есть такое понятие, как оптимальный угол наклона. При нем крыша подвергается минимальным возможным нагрузкам со стороны ветра, снега и т. д. Приведем примеры подобных оптимальных значений:

В областях с частыми осадками в виде дождя и снега оптимально строить кровлю крутизной 45-60°, так как она быстрее избавляется от осадков, что минимизирует нагрузку на стропильную систему;
Если крыша возводится в ветреном регионе, то хорошо будет разместить угол ее наклона в промежуток 9-20°. Она не будет играть роль паруса, ловя пролетающий ветер, но и не опрокинется его резкими порывами;
В областях, где и ветер, и снег бывают регулярно, обращаются к средним значениям в 20-45°. Этот диапазон можно назвать универсальным для скатных конструкций.

Самостоятельное вычисление угла скатов сводится к несложному геометрическому процессу, в основе которого лежит треугольник. Его катеты – высота конька и половина ширины дома, гипотенуза – один из скатов. А угол между гипотенузой и катетом – искомая величина крутизны.

Угол кровли находится в прямой связи с высотой конька. Возможно два варианта расчета этих величин:

Известна высота крыши. Если возникает желание обустроить под кровлей просторную жилую комнату с приемлемой высотой потолка, то высота конька может быть определена заранее. Имея известные два катета, несложно узнать величину искомого угла.

Примем следующие обозначения:

H – высота конька;
L – ширина половины дома;
α – искомый угол.

Находим тангенс нужного угла по формуле:

tg α = H / L

Величину угла по полученному значению узнаем из специализированной таблицы тангенсов.

Заранее определен угол наклона. При желании использовать определенный кровельный материал или в связи с погодными условиями в регионе уклон кровли может быть определен заранее. По его значению можно определить высоту конька дома и проверить – возможно ли создание под этой кровлей жилой комнаты. Для обустройства помещения высота конька должна быть не менее 2,5 м.

Оставляем условные обозначения из предыдущего примера и подставляем известные величины в следующее уравнение:

H = L * tg α

Таким образом, процесс вычисления угла наклона значительно проще и быстрее, чем анализ всех совокупностей для определения его оптимального значения для конкретного региона и здания.

Далее рассмотрим детально для односкатной крыши

В связи с тем, что односкатная крыша опирается на стены, имеющие разную высоту, то расчет заданного угла наклона производят, просто поднимая одну из стен дома.

Проводим вдоль стены перпендикуляр L сд (длина стены дома), берущий свое начало в точке, где оканчивается короткая стена и опирающийся на стену, имеющую максимальную длину.

Для того, чтобы рассчитать длину стороны L bc, следует воспользоваться тригонометрической формулой.

Если длина стены дома L сд равняется 10 метрам, то, чтобы получить угол наклона 45 градусов, длина стены L bc должна ровняться 14.08 метра.

Особенности кровельного материала

То, что металлочерепица столь популярна среди населения в частном строительстве можно объяснить ее положительными сторонами:

Малый вес. Возможность возведения сложных геометрических форм. Не нужно дополнительно усиливать стропильную систему. Отсутствует высокая нагрузка на стены и основу дома.
Технология укладки не отличается сложность. Доступна даже без особых навыков. Не потребуется специализированного оборудования.
Большой выбор цветовой гаммы. Можно подобрать под любой экстерьер дома.
Наклон крыши может выдерживать серьезные нагрузки за счет профилированных волн.
Металлические листы обладают защитой от коррозии внешним полимерным покрытием.

Современные кровельные покрытия должны обладать высокими функциональными и декоративными характеристиками, так как должны обеспечить высокого уровня защиту и привлекательно выглядеть.

Металлочерепица завоевала свою популярность за счет продолжительного срока службы, эксплуатационных свойств и не высокой цене. Однако она имеет свои особенности и ограничения на использование.

Во время проектирования необходимо четко понимать, какой минимальный угол наклона крыши допустим. Именно от него будет зависеть следующее:

Возможность покрытия тем или иным материалом;
Конструкция всей стропильной системы;
Уровень снеговой и ветровой нагруженности;
Эффективность удаления осадков.

Кровля из металлоцерепицы может обладать очень малым наклоном. Обеспечено это жесткостью листов. Другим достоинством будет возможность беспрепятственного удаления осадков за счет минимальной шероховатости поверхности.

Уклон кровли в процентах и градусах

Как определить угол наклона крыши в градусах? Наклонный угол, как и любая подобная фигура согласно геометрическим канонам, измеряется в градусах.

Но во многих документах, в том числе и СНиПах, данная величина отображается в процентах, поэтому нет строгих требований и обоснований, чтобы руководствоваться только одной единицей измерения.

Главное в этой ситуации — знать пропорции для соотношения, если вдруг понадобится перевести градусы в проценты и наоборот, к примеру, для удобства во время вычислительных действий.

В целом, коэффициент пересчета градусов на проценты колеблется с 1,7 (для 1 градуса) до 2 (для 45 градусов). В тех случаях, когда принципиально важны показатели, выраженные не целым процентом, в цифровом отображении применяют промилле — сотые доли %.

Если доверять теории, то наклонности могут достигать 60 и даже 70 градусов, но на практике это будет выглядеть не совсем целесообразно. Да и по внешнему виду впечатление «так себе», разве что Ваш дом расположен где-то в Альпах и нужно соорудить крышу, которая постоянно испытывает на себе снеговые нагрузки.

Перевод градусов в проценты

Минимальный угол наклона

Такое понятие, как минимальный угол наклона крыши, находится во взаимосвязи с используемым кровельным материалом. Все кровли снабжены техническими характеристиками, в которых, помимо прочего, четко указаны пределы скатности для использования. Нарушать эти правила нельзя, так как в этом случае кровельный материал не сохранит своих изначальных функций и преимуществ.

Рассмотрим основные кровельные покрытия и минимальные углы для них:

Штучные кровельные материалы (шифер, черепица) укладываются на кровли с уклоном от 22°

Такой показатель связан с тем, что в этом случае на стыках кровельных элементов не скапливается вода и, соответственно, не может просочиться под них; В работе с рулонными материалами типа рубероид важно заранее определить с числом слоев. Если планируется настелить 2 слоя, то угол кровли должен быть не менее 15°, при укладке 3 слоев эта величина может быть снижена до 2-5°; Профнастил монтируется при уклоне от 12°

Меньшее значение потребует обработку всех стыков герметиком; Металлочерепица стелется при значении от 14°; Ондулин – от 6°; Мягкая черепица может быть настелена на кровлю уклона 11° при наличии сплошной обрешетки; Мембранные кровельные материалы – единственные, минимальный порог для которых не обозначен

Они с успехом могут применяться на плоских крышах.

Следование вышеизложенным правилам чрезвычайно важно, так как даже незначительное их нарушение обернется разрушением кровли и, возможно, повреждением стропильной системы

Стропильная система

Угол наклона

Классический вариант углов наклона крыши

Угол наклона скатов влияет не только на высоту конька. От его величины зависит степень снеговой и ветровой нагрузки. Чем меньше этот показатель, тем большую нагрузку оказывает снеговой покров на несущие конструкции здания. При увеличении угла наклона снеговая нагрузка уменьшается, а вот ветровая увеличивается.

Виды стропильных систем ломаных крыш

Существует два основных типа конструкции стропильных систем.

Висячая конструкция

Виды висячих стропил мансардной кровли

Когда стропильная нога опирается только на мауэрлат (в нижней части), а верхней части стыкуется с зеркальной парной стропилой. Для придания конструкции дополнительной жёсткости такая система фиксируется и распирается специальными элементами: кобылками, нарожниками, бабками, затяжками.

Наслонная система

В наслонной системе стропильные ноги имеют две опоры: внизу – мауэрлет или лаги, в верхней – коньковый прогон.

Как рассчитать ломаную крышу

Принцип расчёта ломаной крыши ничем не отличается от приведённого выше расчёта двухскатной кровли. Единственный дополнительный шаг в этом случае – разбивка сложных звеньев на простые составляющие.

Для определения высоты конька в «треугольнике», образованном висячими стропилами и чердачным перекрытием воспользуемся той же формулой, что в первом случае. Переведём значение угла в относительную величину, по таблице Брадиса, и умножим полученное число на величину равную ½ чердачного основания (половине расстояния между стойками).

Длину стропильной ноги рассчитаем по формуле Пифагора.

А2 + В2 = С2

Где А и В высота в коньке и половина расстояния между стойками, соответственно, а С – длина стропильной ноги.

Наслонную стропилу посчитаем либо по углу и высоте стойки, либо по формуле Пифагора.

Также как в первом случае, путём подбора вариантов, выберем оптимальные габариты мансарды и посчитаем площадь каждого ската.

Какого сечения требуются стропила

Для определения сечения стропильных ног и расстояния между ними кроме постоянной нагрузки, состоящей из веса самой конструкции (массы кровельных материалов, теплоизоляционного слоя, паро и гидробарьера, стропильных ног и обрешётки) потребуется рассчитать величину временной нагрузки (снег, ветер, люди).

Для этого по карте определяют, в какой зоне располагается строение.

По таблице находят расчётный вес снегового покрова для конкретной местности.

Пользуясь формулой, рассчитывают снеговую нагрузку.

S = Sg × μ

Где:

Sg расчётный вес снежного покрова (по таблице);
Μ – коэффициент, зависящий от угла наклона кровли.

Если уклон скатов более 60 градусов, то поправочный коэффициент не учитывают. Считается, что на таких кровлях снег не задерживается.

При уклоне кровли менее 250 поправочный коэффициент равняется 1;
При уклоне кровли от 250 до 600 поправочный коэффициент равняется 0.7.

Для расчёта ветровой нагрузки также используют специальную карту и таблицы:

№ п\п	Высота строения в метрах	Зона А	Зона Б	Зона В
1	До 5	0.75	0.5	0.4
2	От 5 до 10	1	0.65	0.4
3	От 10 до 20	1.25	0.85	0.55

зона А – открытая местность (степи, лесостепи, пустыни, тундра или лесотундра, приморские территории);
зона Б – городские участки с постройками, лесные массивы, искусственные и естественные высотные препятствия;
зона В – городские участки с плотно расположенными многоэтажными строениями.

Используя формулу Wp = W × k × c определяют ветровую нагрузку для конкретного случая.

Для зданий расположенных в сложных климатических зонах (с обилием осадков и сильными порывистыми ветрами) расчёт снеговой и ветровой нагрузок следует проводить более тщательно. Для ознакомления с основными правилами, посмотрите тематическое обучающее видео.

Электродрель;
Шуруповёрт;
Пила;
Электролобзик;
Болгарка с диском по дереву;
Стамеска;
Топор;
Строительный уровень;
Отвес;
Измерительные приборы и карандаш.

Какой уклон крыши из мягкой кровли считается оптимальным?

Рекомендуемый уклон крыши мягкой кровли зависит от климата в данной местности:

в ветреных районах равно нежелательно делать и плоские, и очень крутые крыши. Крутые отличаются плохой ветростойкостью, а со слишком пологой ветром может сорвать покрытие. Рекомендуемый угол в такой местности – 15-25º;
при большом количестве осадков рекомендуется большой уклон. В этом случае с крыши сходит самостоятельно не только дождевая, но и снежная масса. Кровля защищена и от воды, и от больших статических нагрузок. В районах, где ветры слабые, а осадков много, лучше проектировать крыши 35-40 градусов.

Еще одно обстоятельство, которое следует учитывать: расход материала тоже зависит от угла. У любой скатной крыши (вальмовой, щипцовой, конической) чем больше угол ската, тем больше потребуется черепицы для покрытия. Отчасти это компенсируется меньшим расходом дополнительных материалов: на пологой крыше подкладочный ковер кладут по всей ее площади, на крутых скатах можно ограничиться монтажом ковра в узлах и на примыканиях.

Зависимость конструкции крыши от материала перекрытия

Прежде чем выбрать кровельный материал, следует изучить его технические характеристики: это поможет оптимально подойти к решению вопроса и подобрать наиболее надежный. Кроме того, существует правило, определяющее зависимость угла наклона скатов от применяемого кровельного материала.

Перечислим основные из них:

Для шиферного покрытия или черепицы минимальный уклон кровли должен составлять 22 градуса во избежание образования скоплений влаги в местах стыковки элементов перекрытия и просачивания ее.
Для рубероида, еврорубероида и прочих кровельных материалов этот параметр зависит от количества настеленных слоев: для трех слоев достаточно 5 градусов, а для двух потребуется все 15 градусов.
Минимальный уклон кровли из профлиста должен равняться 12 градусам: так советуют производители данного материала. Кроме того, при минимально допустимых углах необходимо дополнительно проклеивать стыки с помощью герметиков.
Минимальный уклон кровли из металлочерепицы должен быть не меньше, чем 14 градусов. Угол наклона крыши из металлочерепицы диктует некоторые правила устройства перекрытия. В частности, если он превышает 45 градусов – меняется место установки подконьковой доски, а также метод крепления конька. При малых значениях этого параметра между планкой конька и черепицей крепят аэроролик: это предотвращает задувание снега.
Для крыши, покрытой ондулином, необходимо 6 градусов.
Мягкая черепица может монтироваться на поверхность с уклоном от 11 градусов и больше. Обрешетка вне зависимости от угла наклона должна быть выполнена сплошной.
Кровельные покрытия мембранного типа наиболее универсальные: они подходят для практически любой конфигурации, минимальный уклон при этом должен быть в пределах 3-5 градусов.

При выборе значения наклона следует учитывать прочностные характеристики кровельной конструкции: запаса прочности должно хватать не только на то, чтобы выдерживать собственный вес и массу кровельного материала, но также и на внешние нагрузки (порывы ветра, снег). Также от наклона ската зависит и тип обрешетки для укладки большинства материалов: при малых значениях этого параметра монтируют либо сплошную обрешетку, либо с небольшим шагом (350-450 мм). При возведении любой крыши, а тем более плоской, необходимо устройство системы уклонов и водоотведения. Если площадь особенно велика – потребуется дополнительный слив.

Определение оптимального угла

Крыши могут быть разными по форме и размерам, поэтому их параметры всегда вычисляются индивидуально. Определение угла наклона в зависимости от типа покрытия кровли позволяет самостоятельно узнать его значение и создать надёжную конструкцию, которая устойчива к ветровой и снеговой нагрузкам.

Ломаные и сложные крыши требуют профессионального вычисления угла наклона скатов

Если крыша имеет ломаную форму или множество скатов с переломами, то расчёт параметров должен проводиться профессионально. Часто все скаты не отличаются друг от друга более чем на 20°. При этом учитываются существующие нормы и стандарты, требуемые размеры конструкции, климатические факторы и другие особенности.

Оптимальный угол для крыши с покрытием из металлочерепицы составляет 22°. Такой показатель был выявлен профессиональными мастерами в результате многолетнего опыта работы с подобными конструкциями и изучения свойств металлической черепицы.

Уклон четырёхскатной крыши из металлочерепицы

Кровля, имеющая 4 наклонные поверхности, называется четырёхскатной или вальмовой. Каждый скат должен обладать определённым углом наклона, но при этом конструкция имеет симметричные стороны. Торцевые части иногда делают укороченными, в таком случае крыша будет называться полувальмовой. Для её расчёта используются те же правила, что и для полноценной четырёхскатной.

Вальмовая крыша проста в сооружении, но требует тщательного расчёта параметров

Точное вычисление угла под силу провести профессионалу, а если нет возможности получить такую помощь, то стоит учесть оптимальные параметры в зависимости от климатических особенностей:

минимальный показатель в 12° применяется при сильных ветровых нагрузках, но небольших осадках;
если в регионе проходят снежные зимы, то можно выбрать угол в 55–75°;
для климата, сочетающего сильные ветра и обильные осадки, удобен средний угол наклона в 30–50°.

Подобный подход легко осуществить, если знать особенности погоды в регионе проживания. Соответствующие данные можно найти в доступных информационных источниках, сайтах метеоцентров.

Угол наклона определяется отдельно для треугольных и трапециевидных скатов

Двускатная крыша и её наклон для металлочерепицы

При определении уровня скатов для кровли с двумя наклонными поверхностями действуют те же принципы, что и при базовом расчёте вальмовой конструкции. Таковыми являются климатические факторы и материал внешнего покрытия.

Простая двускатная кровля имеет симметричные стороны

Оптимальным показателем для двускатного сооружения берётся угол в 20–45°. Такой наклон не делает крышу препятствием на пути ветра и обеспечивает быстрый сход снега и воды. Если требуется создание просторной мансарды, то это значение увеличивают. В подобном случае повышается количество кровельного материала.

Мастера при монтаже малоуклонных крыш из металлочерепицы рекомендуют следующие действия:

увеличение частоты реек обрешётки и уменьшение шага между основными стропилами, что позволяет сделать минимальным риск обрушения или повреждения кровли под снеговой нагрузкой;
осуществление при монтаже листов металлочерепицы горизонтальных нахлёстов в 8 см, а вертикальных — 15 см;
тщательную изоляцию стыков силиконовыми герметиками, предназначенными для кровельных работ.

Если крыша состоит из скатов различных форм, то для каждого из них рассчитывают угол индивидуально

Угол в 45° оптимален для быстрого схода воды и снежного покрова. Здесь есть другая особенность — большой вес кровельного покрытия, из-за чего оно может деформироваться или сползать со ската. Единственным решением в этом случае будет дополнительная фиксация каждого элемента покрытия к прочной обрешётке.

Распространённые виды кровли

Наиболее известны такие типы крыши, как:

односкатная — опирается на две стены, находящиеся на разных уровнях высоты, и сооружается специально для объектов хозяйственного назначения и небольших строений;
двускатная — состоит из двух соединённых под углом скатов, площадь которых может быть неодинаковой;
шатровая — собирается из четырёх скатов в форме равнобедренного треугольника, в результате чего имеет сходство с пирамидой и идеально подходит для квадратных домов;
вальмовая — создаётся из двух трапециевидных и двух треугольных скатов;
мансардная — используется для создания комнаты на чердаке и образуется за счёт изменения формы крыши, например, с помощью ломаных линий;
многощипцовая — сооружается на зданиях, построенных в виде многоугольника.

Несоблюдение рекомендаций и последствия

При несоответствии реальных уклонов и соответствующего материала кровельного покрытия, а также ошибках и несоблюдении рекомендаций производителей кровли и проектировщиков, в чердачные подкрышные помещения могут попадать атмосферная влага, пыль, споры сорных растений, грибка, плесени, личинки древоядных насекомых.

Слишком большая крутизна (угол наклона), высота покрытия и его парусность потребует увеличения сечения элементов стропильной системы вальмовой крыши.

В пологих кровлях может происходить замачивание обрешетки, нижерасположенных конструкций и, как следствие, развитие коррозионных процессов, а также биологического загрязнения и ослабления несущей способности деревянной стропильной системы вследствие ее гниения и поражения грибком.

Минимальный угол наклона двухскатной крыши

Необходимо сразу определиться с правильным пониманием термина «минимальный». Имеется в виду наименьшее допустимое значение угла наклона кровли с учетом ветровой и снеговой нагрузки.

Именно в этом моменте кроются многие сложности указанные величины в разных регионах сильно отличаются друг от друга, поэтому необходимо знать среднегодовое количество осадков, объемы снега и его качественный состав (мокрый снег гораздо тяжелее сухого и может стать причиной разрушения неправильно рассчитанной крыши).

Кроме того, следует иметь представление о преобладающих ветрах, их силе и направлении и, что особенно важно, о наличии в регионе периодических порывов ветра ураганной силы

ОСТОРОЖНО!

Игнорировать такие экстремальные погодные проявления из соображений «авось пронесет» ни в коем случае нельзя, поскольку один единственный случай способен уничтожить всю крышу.

Учитывая эти обстоятельства, минимальный угол может быть определен как наименьшее значение, заявленное в СНИПах с поправкой на климатические условия. Специалисты однозначно рассматривают для скатных крыш минимум в 20°, который применяется лишь для нежилых или неиспользуемых чердаков.

Поиск минимального угла

Как рассчитать высоту крыши по отношению к ширине дома

Как правило, в поперечном сечении крыша представляет собой равнобедренный треугольник. Как вычислить в таком случае высоту конька крыши, зная ее уклон?

Если обозначить ширину дома как а, то высота крыши b будет определяться формулой b=a/2*tg(α), где α – угол уклона ската, обычно от 20 до 50°. Значение тангенса tg(α) можно найти, воспользовавшись любым инженерным калькулятором или онлайн-калькулятором. Например, прямо в поиске яндекса находим, что тангенс 30 градусов = 0.577. При ширине дома 10 м и уклоне ската 30 градусов высота конька равна 10/2*0.577*=2.88 м.

А как быть, если уклон ската пока неизвестен? В следующем видео рассказывается о «дедовской мудрости», которая гласит, что высота конька должна быть около 1/3 ширины дома. По этой рекомендации при той же ширине дома 10 м получается высота конька около 3.3 м, а уклон ската равен arctg (3.3/5) = 33.8 градуса.

Калькулятор расчета длины стропильных ног

Для расчета длины стропильных ног удобнее воспользоваться специальным онлайн-калькулятором – в сети Интернет есть множество сервисов с подобными возможностями. В его основе заложена известная всем теорема Пифагора, которая позволяет определить длину гипотенузы по известным катетам.

Одним из катетов (для всех типов крыш) является высота конька, конькового уза в шатровой кровле, превышение высоты одного края для односкатных конструкций. Второй катет определяется типом стропильной системы, что детально изображено на рис. 13.

где 1 – односкатная кровля;

2 – двускатная крыша;

3 – вальмовая конструкция;

4 – шатровая стропильная система.

Рисунок 13. Количество и расположение стропил в разных конструкциях крыш

Для расчета нужно выбрать тип кровли, ввести значения высоты конька и ширины здания – все расчеты выполнит онлайн-калькулятор, учитывающий все вышеприведенные зависимости.

Металлочерепица Grand Line Kredo, Полиэстер, мокрый асфальт (RAL 7024) 0,45 ммМеталлочерепица с закругленной формой гребня и мягкими и ровными линиями, отражающими Сред…

От 545 руб/м²Подробнее

Металлочерепица Grand Line Modern, Полиэстер, сигнально-синий (RAL 5005) 0,4 ммМеталлочерепица в профиле Modern, форма которого приближена к классической керамической че…

От 438 руб/м²Подробнее

Металлочерепица Grand Line Classic, Полиэстер, сигнально-синий (RAL 5005) 0,45 ммМеталлочерепица в профиле Classic, форма которого приближена к классической керамической ч…

От 532 руб/м²Подробнее

Металлочерепица Grand Line Classic, Velur20, мокрый асфальт (RAL 7024) 0,5 ммМеталлочерепица в профиле Classic, форма которого приближена к классической керамической ч…

От 1015 руб/м²Подробнее

Металлочерепица Grand Line Classic, Полиэстер, зеленый мох (RAL 6005) 0,45 ммМеталлочерепица в профиле Classic, форма которого приближена к классической керамической ч…

От 532 руб/м²Подробнее

Металлочерепица Grand Line Classic, Satin, красное вино (RAL 3005) 0,5 ммМеталлочерепица в профиле Classic, форма которого приближена к классической керамической ч…

От 592 руб/м²Подробнее

Металлочерепица Grand Line Kamea, Полиэстер, красное вино (RAL 3005) 0,45 ммМеталлочерепица в стильном и современном профиле Камея с покрытием Полиэстер с гладкой гля…