Как определить минимальный уклон кровли
Содержание:
- Зачем измеряют угол уклона покрытия и от каких факторов зависит эта величина
- Что означает уклон в процентах, и как перевести его в градусы
- Ветровые нагрузки
- Уклон кровли: факторы влияния
- Расчет высоты конька
- Как рассчитать уклон кровли: какой способ лучше ↑
- Уклон кровли и влияющие на него факторы
- Зачем измеряют угол уклона покрытия и от каких факторов зависит эта величина
- Выбор кровельного материала
Зачем измеряют угол уклона покрытия и от каких факторов зависит эта величина
Угол ската крыши — это геометрическое образование пересечения двух плоскостей. Под ними подразумевается горизонтальная плоскость и аналогичная поверхность ската.
Итак, зачем измерять угол крыши:
- Измерение строительного азимута, в первую очередь, позволяет «прикинуть» целесообразность устройства крыши с учетом выбранного материала кровли, климатических особенностей, предназначения чердака и конструкции самого навеса.
- К тому же, после проведения расчетов можно не только рационализировать предстоящие финансовые расходы, но и удостовериться в правильности и надежности проектирования, которое не повлечет за собой убытки из-за протеканий, обвалов, трещин стропил и прочих казусов.
- Уклон крыши принимается в зависимости от двух параметров — первое касается погодных условий и объемов осадков, а второе характеризуется спецификой типа кровли. Соответственно, когда речь идет о северных и снежных районах, тогда будущей крыше придется бороться с приличными нагрузками. С подобными сложностями не по наслышке знакомы жители горных областей.
- Некоторым крышам приходится выдерживать снежные покровы по 6-8 месяцев в году. В сложившихся условиях владельцам заснеженных домиков существенно упростили жизнь более крутая степень наклона. В свою очередь такие строительные пеленги позволяют вальме рационально бороться с осадками и их последствиями в виде талой воды. Также с таким подходом возрастают размеры полезной площади.
Само собой, не все так хорошо с острым румбом, ведь увеличивая склон, пропорционально растет необходимость в дополнительных объемах как кровельных материалов, так и элементов конструкции. Также становится актуальным вопрос повышения стойкости несущих деталей.
Не менее важным при расчете уклона является специфика материала, который будет завершать структуру навеса с внешней стороны. Ни для кого ни секрет, что каждый тип верхнего элемента крова отличается эксплуатационными свойствами и стоимостью.
В то же время могут быть предусмотрены нюансы, которые характерны исключительно для такого вида верхнего слоя крыши. К примеру, возможно потребуется настилание дополнительных слоев, либо понадобится большие расходы на тепло- и гидроизоляцию.
Угол уклона зависит от розы ветров
Пожалуй, третьим по значимости фактором, от которого зависит рассчитываемый склон — это установление эксплуатируемого или не эксплуатируемого статуса. Не эксплуатируемая поверхность предусматривает исключение пространства на стыке перекрытия и внешней защитной конструкции.
Что означает уклон в процентах, и как перевести его в градусы
December 13, 2013
Когда идет речь о кровле зданий, то под словом «уклон» подразумевают угол наклона оболочки крыши к горизонту. В геодезии данный параметр является показателем крутизны склона, а в проектной документации это степень отклонения прямых элементов от базовой линий. Уклон в градусах не вызывает ни у кого вопросов, а вот уклон в процентах порой вызывает замешательство. Пришла пора разобраться с этой единицей измерения, чтобы четко представлять себе, что это такое и, если потребуется, без особого труда переводить ее в другие единицы, например в те же градусы.
Расчет уклона в процентах
Попробуйте представить прямоугольный треугольник АВС, лежащей на одном из своих катетов АВ. Второй катет ВС будет направлен вертикально вверх, а гипотенуза АС образует с нижним катетом некий угол. Теперь нам предстоит немножко вспомнить тригонометрию и рассчитать его тангенс, который как раз и будет характеризовать уклон, образуемый гипотенузой треугольника с нижним катетом. Предположим, что катет АВ = 100 мм, а высота ВС = 36,4 мм. Тогда тангенс нашего угла будет равен 0,364, что по таблицам соответствует 20˚. Чему же тогда будет равен уклон в процентах? Чтоб перевести полученное значение в эти единицы измерения, мы просто умножаем значение тангенса на 100 и получаем 36,4%.
Как понимать угол уклона в процентах?
Если дорожный знак показывает 12%, то это означает, что на каждом километре такого подъема или спуска дорога будет подыматься (опускаться) на 120 метров. Чтобы перевести процентное значение в градусы, нужно попросту вычислить арктангенс этого значения и при необходимости перевести его из радиан в привычные градусы. То же самое касается и строительных чертежей. Если, к примеру, указывается, что угол уклона в процентах равен 1, то это означает, что соотношение одного катета к другому равно 0,01.
Почему не в градусах?
Многих наверняка интересует вопрос: «Зачем для уклона использовать еще какие-то проценты?» Действительно, почему бы просто не обойтись одними градусами. Дело в том, что при любых измерениях всегда имеет место некоторая погрешность. Если в проектной документации станут применять градусы, то неминуемо возникнут сложности с монтажом. Взять хотя бы ту же канализационную трубу. Погрешность в несколько градусов при длине в 4-5 метров может увести ее совершенно в другую от нужного положения сторону. Поэтому в инструкциях, рекомендациях и проектной документации обычно применяются проценты.
Применение на практике
Предположим, что проект строительства загородного дома предполагает устройство скатной кровли. Требуется проверить ее уклон в процентах и градусах, если известно, что высота конька составляет 3.45 метра, а ширина будущего жилища равна 10 метрам. Так как спереди крыша представляет собой равносторонний треугольник, то ее можно разделить на два прямоугольных треугольника, в которых высота конька будет являться одним из катетов. Второй катет находим, разделив ширину дома пополам. Теперь у нас есть все необходимые данные для расчета величины уклона. Получаем: atan -1 (0.345) ≈ 19˚. Соответственно, уклон в процентах равен 34,5. Что нам это дает? Во-первых, мы можем сравнить это значение с рекомендуемыми специалистами параметрами, а во-вторых, свериться с требованиями СНиПа при выборе кровельного материала. Сверившись со справочниками, можно выяснить, что для укладки натуральной черепицы такой уровень наклона будет слишком малым (минимальный уровень равен 33 градусам), зато такой крыше не страшны мощные порывы ветра.
11 странных признаков, указывающих, что вы хороши в постели Вам тоже хочется верить в то, что вы доставляете своему романтическому партнеру удовольствие в постели? По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин.
Чарли Гард умер за неделю до своего первого дня рождения Чарли Гард, неизлечимо больной младенец, о котором говорит весь мир, умер 28 июля, за неделю до своего первого дня рождения.
13 признаков, что у вас самый лучший муж Мужья – это воистину великие люди. Как жаль, что хорошие супруги не растут на деревьях. Если ваша вторая половинка делает эти 13 вещей, то вы можете с.
Никогда не делайте этого в церкви! Если вы не уверены относительно того, правильно ведете себя в церкви или нет, то, вероятно, поступаете все же не так, как положено. Вот список ужасных.
20 фото кошек, сделанных в правильный момент Кошки — удивительные создания, и об этом, пожалуй, знает каждый. А еще они невероятно фотогеничны и всегда умеют оказаться в правильное время в правил.
Непростительные ошибки в фильмах, которых вы, вероятно, никогда не замечали Наверное, найдется очень мало людей, которые бы не любили смотреть фильмы. Однако даже в лучшем кино встречаются ошибки, которые могут заметить зрител.
Ветровые нагрузки
Рассчитывая ветровое давление, следует принимать во внимание не только силу ветра, но и наличие барьеров и препятствий для его порывов, его направление, высоту здания и крыши. Необходимо понимать, что чем больше уклон крыши, тем больше ее площадь, следовательно, она обладает высокой парусностью и принимает на себя основное количество нагрузок
Давление ветра в этом случае стремится опрокинуть конструкцию. Пологая кровля также подвергается сильному давлению, но уже в нижней части ската, что может привести к ее поднятию
Необходимо понимать, что чем больше уклон крыши, тем больше ее площадь, следовательно, она обладает высокой парусностью и принимает на себя основное количество нагрузок. Давление ветра в этом случае стремится опрокинуть конструкцию. Пологая кровля также подвергается сильному давлению, но уже в нижней части ската, что может привести к ее поднятию.
Определить ветровое давление можно по формуле:
Wm = W· k · c,
- Wm – норматив средней величины ветровой нагрузки;
- W – норматив давления ветра, зависящий от района;
- k – поправочный коэффициент, зависящий от высоты;
- c – аэродинамический коэффициент.
Поправочный коэффициент зависит от типа местности:
- А – открытые пространства (степи, побережья морей и озер).
- В – территории городов, лесных массивов и иных мест с ограждениями высотой свыше 10 метров.
- С – городские территории с сооружениями высотой свыше 25 метров.
Его значение определяется по таблице:
Высота |
А |
В |
С |
менее 5 м |
0,75 |
0,5 |
0,4 |
10 м |
1 |
0,65 |
0,4 |
20 м |
1,25 |
0,85 |
0,55 |
Норматив ветрового давления определяется исходя из региона. Для России (см. СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействие», карта 3 приложение 5).
Ветровой район |
Ia |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
W, кПа |
0.17 |
0.23 |
0.30 |
0.38 |
0.48 |
0.60 |
0.73 |
0.85 |
Для Беларуси необходимо пользоваться правилами расчета по Еврокод 1. ТКП EN 1991-1-3-2009 «Воздействия на конструкции. Ч. 1-4. Общие воздействия. Ветровые воздействия».
Аэродинамический коэффициент может быть отрицательным, если давление ветра направлено на поверхность, и положительным – если оно направлено от поверхности, и принимает значение от -1,8 до +0,8 соответственно.
Уклон кровли: факторы влияния
Остановимся более подробно на каждом из факторов.
Ветровая нагрузка. Параметр, прямо пропорциональный углу ската: чем больше наклон, тем большее сопротивление ветру оказывает крыша, но и тем выше вероятность того, что покрытие может быть разрушено. Малый угол ската – меньше сопротивление, но в этом случае ветер проникает под стыки и может сорвать листы кровли. Специалисты рекомендуют для районов с частыми сильными порывами ветра угол ската – 15-20 градусов (в процентах 27-36), для местности с несильными ветрами – 35-40 (в процентах 70-84).
Дождь и снег. Чем больше уклон ската, тем быстрее и лучше сходит снег и уходит вода. Практика показывает, что для районов с большим количеством осадков самый оптимальный вариант – 45 градусов, а для небольших осадков достаточным будет угол в 30 градусов. При меньшей величине уклона кровли вода может загоняться под стыки и нарушать герметичность кровли даже при небольшом ветре.
Материал для кровли. Самый важный фактор, при правильном учете которого кровля будет служить долго и надежно. Укажем рекомендуемые углы наклона.
- Штучные материалы: черепица и шифер. Для керамической и битумной черепицы наименьший уклон – 11 градусов. Для шифера (асбоцементные листы) – 9 градусов. Такие скаты предотвращают накапливание и просачивание воды на стыках.
- Рулонные материалы – рубероид, рубемаст, мембранное покрытие и другие. Кровля состоит из нескольких слоев: небольшой уклон (2-5 градусов) – 3,4 слоя, больший угол (до 18) – 2 слоя. Материалы достаточно дешевы, легко укладываются, ремонтируются, но недолговечны и требуют для скатной кровли сплошной обрешетки (конструкция из досок, на которую крепится кровля).
- Профнастил – рекомендуемый угол наклона составляет 12 градусов. При меньших углах необходимо проклеивать стыки кровли герметиками.
- Ондулин – облицовочный и кровельный материал. Оптимальный угол ската – 5-6 градусов.
Отметим, что перечисленные материалы обладают своими относительными преимуществами и недостатками для разных климатических и температурных условий, разных строений, разных конструкций крыши и, наконец, разных предпочтений и возможностей хозяина постройки. Но, в любом случае, чтобы рассчитать количество материала, обязательно надо учитывать указанные минимальные или оптимальные углы ската кровли.
Расчет высоты конька
Соотношение градус/процент уклона кровли
После того как определились с конструкцией крыши, решили какой материал будет использоваться, учли все климатические условия и определились с наклоном кровли, пришло время узнать как посчитать высоту конька.
Сделать это можно с помощью угольника или математическим способом. Для второго варианта ширину пролета дома (h) делят на 2. Полученное число умножают на относительную величину.
Для ее нахождения используют таблицу, приведенную ниже (рис.4). Как видите, значения расписаны для каждого угла наклона. Чтобы было понятней приведем пример. Ширина здания 6м, уклон крыши 20 градусов. Получаем:
Высота конька 1,08 метров. Используя данную формулу можно узнать уклон крыши (это бывает надо при ремонте уже готовой кровли). Как считать? В обратном порядке.
Угол ската кровли это отношение между высотой конька крыши и половиной заложения.
Что мы получаем: 1,08:3=0,36 умножаем данное значение на 100 и получаем уклон крыши в процентах: 0,36х100=36%, смотрим по таблице и видим: 36%=20 градусов, что и требовалось доказать.
Как рассчитать угол уклона крыши узнали, а как определить эту величину при помощи уклономера, что собой представляет данный инструмент?
Это рейка с прикрепленной к ней рамкой. Между планками располагается ось, к которой прикреплен маятник (два кольца, пластинка, грузик и указатель).
Внутри выреза находится шкала с делениями. При нахождении рейки в горизонтальном положении, указатель совпадает с нулем на шкале.
Чтобы определить угол ската крыши. рейку уклономера держат перпендикулярно коньку (под углом 90 градусов). Указатель маятника покажет искомую величину в градусах. Для перевода в проценты используют выше приведению таблицу (рис.3).
Очень часто, при строительстве крыш, можно услышать словосочетание «разуклонка кровли». Что это такое?
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.
2021 stylekrov.ru
Уклон кровли и влияющие на него факторы
На выбор угла наклона крыши из профнастила влияют несколько основных факторов:
-
назначение строения;
-
климатические условия;
-
характеристики профилированного листа.
Фото 2. Внешний вид кровли из профлиста
Уклон односкатных видов крыш из профнастила для различных хозяйственных построек допускается делать 8°. Но в этом случае для обеспечения абсолютной герметичности требуется принятие дополнительных мер по герметизации покрытия и укрепления стропильной конструкции.
Тип здания и его назначение
Современные жилые здания чаще строятся с мансардным помещением или вместительным чердаком, который используется для хранения разных вещей. Поскольку при малом наклоне скатов высота потолков тоже будет небольшой, угол уклона выбирают в зависимости от необходимой высоты крыши – как правило, не менее 25°.
Рисунок 3. Примерная зависимость высоты крыши от угла наклона ската
С разнообразными хозпостройками, беседками, гаражами и другими подобными строениями дело обстоит иначе. Здесь нет необходимости в высокой крыше, поэтому она обычно делается односкатной и с минимальным углом наклона. Монтаж кровельного покрытия на таких конструкциях выполняется довольно просто и быстро.
Фото 4. Гараж с односкатной кровлей из профлиста
Ветровая и снеговая нагрузки
В первую очередь, при определении угла наклона крыши для укрытия кровельным профнастилом нужно получить данные по максимальной высоте снежного покрова, силе ветровых нагрузок, а также о том, как часто идут дожди.
Особенного выбора уклона в зависимости от климатических условий местности:
Ветровые нагрузки – чем сильнее ветер, тем более пологой должна быть крыша. Так, строительными нормами регламентирован угол скатов от 35 до 45° для регионов со средней силой ветра. Для местности с большими ветровыми нагрузками уклон нужно делать в пределах 15-25°.
Рисунок 5. Воздействие ветра на крыши с различным наклоном скатов
Снеговые нагрузки – чем больше выпадает снега зимой, тем более крутой должна быть кровля. Для местности с большим снежным покровом кровлю рекомендуется делать с наклоном до 45°, чтобы снег не задерживался на покрытии, не нагружал стропильную систему и другие конструкции здания.
Рисунок 6. Наиболее вероятные места скопления снега на кровле
В регионах с проливными дождями круши тоже целесообразнее делать крутыми, чтобы исключить вероятность образования протечек в местах соединения профилированных листов.
Характеристика материала кровли
Для укрытия крыш с малым уклоном (до 15°) специалисты рекомендуют использовать специализированные профлисты с высокими ребрами. Они отличаются хорошей жесткостью и способны выдерживать большие нагрузки в отличие от стандартного листа профнастила типа С10 и ему подобных, требующих сооружения сплошной обрешетки и дополнительной герметизации мест крепления и соединения отдельных элементов между собой.
Выбор уклона кровли из профлиста осуществляется с учетом применяемой разновидности кровельного материала. Так, при использовании листов типа НС-35 даже для укрытия крыш с наклоном менее 15° оптимальный шаг обрешетки составляет 500 мм, а если угол больше указанного значения, то доски допускается крепить с шагом до 1000 мм.
Рисунок 7. Стандартные размеры профнастила марки НС-35
Зачем измеряют угол уклона покрытия и от каких факторов зависит эта величина
Угол ската крыши — это геометрическое образование пересечения двух плоскостей. Под ними подразумевается горизонтальная плоскость и аналогичная поверхность ската.
Итак, зачем измерять угол крыши:
- Измерение строительного азимута, в первую очередь, позволяет «прикинуть» целесообразность устройства крыши с учетом выбранного материала кровли, климатических особенностей, предназначения чердака и конструкции самого навеса.
- К тому же, после проведения расчетов можно не только рационализировать предстоящие финансовые расходы, но и удостовериться в правильности и надежности проектирования, которое не повлечет за собой убытки из-за протеканий, обвалов, трещин стропил и прочих казусов.
- Уклон крыши принимается в зависимости от двух параметров — первое касается погодных условий и объемов осадков, а второе характеризуется спецификой типа кровли. Соответственно, когда речь идет о северных и снежных районах, тогда будущей крыше придется бороться с приличными нагрузками. С подобными сложностями не по наслышке знакомы жители горных областей.
- Некоторым крышам приходится выдерживать снежные покровы по 6-8 месяцев в году. В сложившихся условиях владельцам заснеженных домиков существенно упростили жизнь более крутая степень наклона. В свою очередь такие строительные пеленги позволяют вальме рационально бороться с осадками и их последствиями в виде талой воды. Также с таким подходом возрастают размеры полезной площади.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Когда уклон установлен на отметке 45 градусов и выше, расчет снеговой нагрузки уже не принимают во внимание, поскольку такая кровля является «самоочищающейся». Само собой, не все так хорошо с острым румбом, ведь увеличивая склон, пропорционально растет необходимость в дополнительных объемах как кровельных материалов, так и элементов конструкции
Также становится актуальным вопрос повышения стойкости несущих деталей
Само собой, не все так хорошо с острым румбом, ведь увеличивая склон, пропорционально растет необходимость в дополнительных объемах как кровельных материалов, так и элементов конструкции. Также становится актуальным вопрос повышения стойкости несущих деталей.
Не менее важным при расчете уклона является специфика материала, который будет завершать структуру навеса с внешней стороны. Ни для кого ни секрет, что каждый тип верхнего элемента крова отличается эксплуатационными свойствами и стоимостью.
В то же время могут быть предусмотрены нюансы, которые характерны исключительно для такого вида верхнего слоя крыши. К примеру, возможно потребуется настилание дополнительных слоев, либо понадобится большие расходы на тепло- и гидроизоляцию.
Угол уклона зависит от розы ветров
Пожалуй, третьим по значимости фактором, от которого зависит рассчитываемый склон — это установление эксплуатируемого или не эксплуатируемого статуса. Не эксплуатируемая поверхность предусматривает исключение пространства на стыке перекрытия и внешней защитной конструкции.
Визуально трактовка понятия выглядит гораздо проще, поскольку при виде плоских вальм или при наличии небольшого уклона (в интервале 2-7%), сразу становится понятно, почему она получила такое название. Эксплуатируемая мансарда указывает на наличие чердачного пространства.
Выбор кровельного материала
Относительно монтажа кровельных материалов существует порядок, регулирующий уклон кровли – СниП. От величины наклона зависит не только выбор покрытия, но и количество слоев, необходимых к укладке (это касается рулонной кровельной продукции).
Наплавляемые материалы для кровли используют на крышах, имеющих угол наклона, минимальный размер которого может быть равен 0 процентов, а максимальный – 25 %. Когда уклон составляет 0-10%, материал настилают в 3 слоя. Если данный показатель от 10 до 25 %, тогда его укладывают в один слой, выбирая кровельное покрытие с посыпкой.
Листы асбестоцементного шифера укладывают на крышах, наклон которых не превышает 28%, черепицу используют, когда уклон не менее 33%, а листы стальные оцинкованные применяют на кровле, имеющей угол не более 29%.
Необходимо знать, что чем уклон кровли больше, тем большее количество материала потребуется на ее перекрытие. Например, двускатная крыша с малым уклоном по стоимости будет дешевле, чем обустройство перекрытия, имеющего наклон 45 градусов. Когда известна величина уклона, можно легко узнать, сколько кровельного материала потребуется приобрести, и высчитать высоту кровли (прочитайте: «Как рассчитать высоту крыши дома «).