Расчет наклонного угла крыши

Крыша дома должна быть хорошей и прекрасной, а может быть это при правильном определении ее наклонного угла для этого вида материала для кровли. Как проссчитать наклонный угол крыши — в статье.

Назначение пространства под кровлей

Перед расчетом наклонного угла крыши стоит определиться с тем, как будет применяться помещение чердака. Если Вы запланировали его сделать жилым, наклонный угол нужно будет делать большим — чтобы помещение было свободнее, а потолки выше. Второй выход — делать ломанную, мансардную кровлю.

Очень часто подобную крышу производят из щипцовой, но может она иметь и 4 ската. Просто в другом варианте очень уж сложной выходит стропильная ферма и без профессионального проектировщика не получиться обойтись, а многие предпочитают делать все своими силами, собственными руками.

Угол уклона крыши

Чем выше конек, тем больше полезная площадь пространства под кровлей. Но в тоже время возрастает и площадь крыши

При увеличении угла кровельного уклона необходимо не забывать несколько вещей:

  • Существенно возрастают затраты на материалы для кровли — увеличивается площадь скатов.
  • На большие скаты сильнее действует нагрузка ветра. Если сопоставлять нагрузку на одном и том же доме с углом в 11° и в 45°, в другом варианте она окажется больше практически в 5 раз. Чтобы кровля могла сопротивляться таким нагрузкам, систему стропил делают усиленную — ставят балки и стропильные ноги большего сечения с небольшим шагом. А это — увеличение ее стоимости.
  • Если наклонный угол ската больше 60°, нагрузки снгега не берутся во внимание — осадки скатываются и не останавливаются. Однако при устройстве ломанной ломаной щипцовой крыши нагрузки снгега берутся во внимание во время расчета верхней ее части — там плоскости имеют уклон менее 60°.
  • Не все материалы для кровли могут применяться на крутых скатах, так что тщательно сморите на самый большой наклонный угол, с которым могут данные крыши применяться.
Угол уклона крыши

Наклонный угол отображен через отношение высоты конька и половины ширины строения
Это не означает, что крыши с малым уклоном лучше.

Они обходятся по материалам доступнее — меньше площадь кровли, но имеют собственные маленькие детали:

  • Просят мер по снегозадержанию чтобы устранить лавинообразный сход снега.
  • Взамен снегобарьеров можно создать кровельного обогрева и системы водостока — для постепенного таяния снегов и своевременного водоотвода.
  • При малом уклоне существует вероятность того, что влага будет затекать в стыки. Это за собой влечет усиленные меры по защиты от негативного воздействия влаги.

Так что плоские кровли — тоже не презент. Вывод: проссчитать наклонный угол крыши нужно таким образом, чтобы найти компромисс между эстетической составляющей (дом должен выглядеть идеально), практической (при жилом подкровлельном пространстве) и материальной (затраты нужно улучшить).

Наклонный угол в зависимости от материала для кровли

Крыша на доме как правило имеет фактически любой вид — как правило имеет невысокие скаты, может — практически отвесные. Важно при этом правильно проссчитать ее параметры — сечение стропил и шаг их установки.

Если вы желаете положить на крышу конкретный вид материала для кровли, принять во внимание нужно подобный показатель, как самый большой и очень маленький наклонный угол для этого материала.

Название материала для кровли Очень маленький наклонный угол (в градусах)
Асбоцементный асбоцементный лист и еврошифер 6­°
Песчано-цементная и черепица из керамики 10°
Гибкая штучная мягкая кровля 12°
Кровельная черепица из металла
Асбо-цементные или сланцевые плиты 27°
Стальные цинковые, медные, цинк-титановые листы 17°
Профилированый настил

Очень маленькие углы прописаны в ГОСТе (смотрите таблицу выше), однако нередко производственники дают собственные советы, так что нужно определиться с определенной маркой еще на стадии проектирования.
Чаще угол кровельного ската часто формируют учитывая то, как выполнены они у соседей.

С практической точки зрения это правильно — условия у находящихся рядом домов сходственны, и, если соседские крыши стоят хорошо, не текут, можно взять за основу их параметры. Если же рядом нет крыш с тем материалом для кровли, который вы запланировали применять, можно начать расчеты со средних значений.

Они приведены в следующей таблице.

Вид кровлеьного материала Оптимальный наклонный угол очень маленький/самый большой Какой Наклон ската делают очень часто
Кровля из толя с посыпкой 3°/30° 4°-10°
Двухслойная толевая 4°/50° 6°-12°
Цинковая с двойными стоячими фальцами 3°/90° 5°-30°
Шпунтованная черепица с 4-мя желобками 18°/50° 22°-45°
Голландская черепица 40°/60° 45°
Обыкновенная черепица из керамики 20°/33° 22°
Профилированый настил и кровельная черепица из металла 18°/35° 25°
Асбоцементный асбоцементный лист 5°/90° 30°
Ненастоящий асбоцементный лист 20°/90° 25°-45°
Солома или камыш 45°/80° 60°-70°

Как можно заметить, в графе «как делают» во многих случаях есть солидный диапазон. Так что есть возможность варьировать внешний вид строения даже с одинаковой крышей.

Ведь не считая практической роли крыша еще и украшение. И во время выбора угла ее наклона очень важную роль играет эстетическая составная часть. Сделать это легче в программах, дающих возможность отобразить объект в объемном изображении.

Если воспользоваться данной методикой, то проссчитать наклонный угол крыши в этом случае — подобрать его из конкретного диапазона.

Влияние условий климата

На уклон крыши оказывает влияние кол-во снега, выпадающее за зиму в определенном регионе. Также во время проектирования берутся во внимание нагрузки ветра.

Угол уклона крыши

Карта нагрузок снгега РФ
Все более-менее просто.

По данным множественных наблюдений вся территория РФ разделена на зоны с одинаковой снеговой и нагрузкой ветра. Эти зоны нанесены на карты, закрашены разнообразными цветами, так что ориентироваться очень просто.

По карте определяете расположение дома, находите территорию, по ней — значение ветровой и нагрузки снгега.

Расчет нагрузок снгега

На карте нагрузок снгега стоит две цифры. Первая применяется при расчете прочности конструкции (наш случай), вторая — при подсчете допустимого прогиба балок.

Еще раз: во время расчета уклона крыши пользуемся первой цифрой.

Факторы влияющие на угол ската крыши #Roof# with his hands Video tutorial#

Главная задача расчета нагрузок снгега — взять во внимание планируемый уклон крыши.

Чем круче скат, тем малое число снега может на нем устоять, исходя из этого, меньшее сечение стропильных систем или больший шаг их установки потребуется. Для учета данного параметра вводятся поправочные коэффициенты:

  • наклонный угол менее 25° — показатель 1;
  • от 25° до 60° — 0,7;
  • на крышах с уклоном более 60° нагрузки снгега не берутся во внимание — снег не держится на них в достаточных количествах.

Как можно заметить из перечня коэффициентов, меняется значение исключительно на крышах с наклонным углом 25° — 60°. Для других это действие смысла не имеет.

Итак, Чтобы узнать действительную нагрузку снгега на планируемую крышу, берем значение, найденное по карте, умножаем на показатель.

Угол уклона крыши

И это все крыша должна выдерживать
К примеру, рассчитываем нагрузку снгега для дома в Нижнем Новгороде, угол кровельного уклона — 45°.

По карте это 4-ая территория, со средней нагрузкой снгега 240 кг/м 2 . Крыша с подобным скатом требует корректировки — определённое значение умножаем на 0,7. Приобретаем 240 кг/м 2 * 0,7 = 167 кг/м 2 . Это — лишь часть расчета наклонного угла крыши.

Расчет нагрузок ветра

Влияние снега сосчитать просто — чем больше снега в регионе, тем больше потенциальные нагрузки. Предсказать поведение ветра куда сложнее. Можно лишь ориентироваться на доминирующие ветра, расположение дома и его высоту.

Эти сведения во время расчета уклона крыши берутся во внимание с помощью коэффициентов.

Угол уклона крыши

Карта нагрузок ветра РФ
Положение дома относительно роза ветров немаловажна.

Если например дом стоит между намного высокими зданиями, нагрузки ветра будут меньше, чем тогда, когда он находится на открытой местности. Все дома по типу расположения разделяют на 3 группы:

  • Территория «А». Дома, находящиеся на открытой местности — в степи, пустыне, тундре, на берегах рек, озер, морей и т.п.
  • Территория «Б». Дома находятся в лесистой местности, в маленьких городках и поселках, с препятствием для ветра высотой не более десяти метров.
  • Территория «В». Строения, которые находятся в районах плотной застройки, высотой не менее 25 м.

Дом считается принадлежащим к этой зоне, если указанное окружение находится на расстоянии не менее 30-кратной высоты дома. К примеру, высота дома 3,3 метра. Если на расстоянии 99 метров (3,3 м * 30 = 99 м) находятся только маленькие одноэтажные дома или деревья, он считается принадлежащим к зоне «Б» (если даже территориально находится в мегаполисе).

В зависимости от зоны, вводятся коэффициенты, учитывающие высоту строения (приведены в таблице). Потом их применяют во время расчета нагрузки ветра на крышу дома.

Высота строения Территория "А" Территория "Б" Территория "В"
менее 5 метров 0,75 0,5 0,4
от пяти метров до десяти метров 1,0 0,65 0,4
от десяти метров до двадцати метров 1,25 0,85 0,55

К примеру, рассчитаем нагрузку ветра для Нижнего Новгорода, дом в один этаж находится у часников — относится к группе «Б». По карте находим территорию нагрузок ветра — 1, нагрузка ветра для нее 32 кг/м 2 . В таблице находим показатель (для строений ниже 5 метров), он равён 0,5. Перемножаем: 32 кг/м 2 * 0,5 = 16 кг/м 2 .
Однако это еще не все.

Нужно еще взять во внимание аэродинамические составляющие ветра (при конкретных условиях он стремиться сорвать крышу). В зависимости от направления ветра и его воздействия кровлю, ее разделяют на зоны.

В любой из них появляются разнообразные нагрузки. Как правило, в каждой зоне разрешено устанавливать стропильные ноги разнообразного размера, но так не делают — это необоснованно.

Для упрощения расчетов советуют брать критерии из очень нагруженных зон G и H (смотрите таблицы).

Угол уклона крыши

Коэффициенты для учета аэродинамической составляющей нагрузки ветра
Найденные коэффициенты используют к рассчитанной выше нагрузке ветра.

Если коэффициента два — с отрицательной и положительной составляющей, считается оба значения, а потом они суммируются.

Как измерить угол кровли для изготовления крызы.

Определённые значения ветровых и нагрузок снгега считаются основанием для расчета сечения стропил и шага их установки, но не только.

Общаяя нагрузка (вес кровельные конструкции + снеговая + ветровая) не должна быть больше 300 кг/м 2 . Если после всех расчетов сумма у вас вышла больше, нужно или подбирать более легкие материалы для кровли, или уменьшать уклон крыши.
Итак, выводы. Проссчитать наклонный угол крыши — это, быстрее, подобрать один из вероятных вариантов.

Важно только чтобы выбор этот оказался правильным.

Как сделать расчет уклона кровли – важные характерности

Чтобы крыша строения могла полностью исполнять все возложенные на нее функции, нужно при ее создании взять во внимание ряд показателей. Одним из самых основных параметров крыши считается ее уклон, который обеспечивает отвод гидрометеоров с ее поверхности и оказывает влияние на возможность держать наружные нагрузки.

Про то, как сосчитать Наклон крыши, и пойдёт речь в этой статье.

Угол уклона крыши

Обозначение наклона крыши — от чего обуславливается

Чтобы провести профессиональный расчет уклона кровли, очень важно понимать несколько факторов, посреди которых сильнее всего выделяются такие:

  1. Нагрузки ветра. На уклон скатов особенно сильно влияет ветер. Чтобы крыша могла хорошо противиться его действию, необходимо правильно выбрать ее угол. При чрезмерно больших углах нагрузка на них будет большой, но очень большое уменьшение угла тоже может быть опасным – пологую кровлю большим порывом ветра может просто сорвать.
  2. Снеговые и дождевые нагрузки. Со снегом все очень легко – увеличение наклонного угла облегчает его схождение с кровельной поверхности. При наклоне крыши более 45 градусов снег почти как правило не задержиться на ней. При малом угле наклона кровли может возникать снеговой мешок, который повышает нагрузку на крышу. С дождевыми осадками аналогичная ситуация – если уклон крыши будет очень невысоким, то вода сможет затекать в стыки или вообще стоять на поверхности крыши.
Угол уклона крыши

Отталкиваясь от данных моментов, можно рассчитывать наклонный угол скатов. Более того, прежде чем проссчитать угол щипцовой крыши, необходимо обращать свое внимание на предлагаемые критерии: для местности с шквальными ветрами подойдёт уклон в 15-20 градусов, а в других вариантах идеальная величина уклона составляет 35-40 градусов.

Конечно, следует иметь в виду, что расчет щипцовой крыши индивидуален, и подбирать средние критерии просто так нежелательно.

Методика выполнения расчетов

Во время проектирования крыши необходимо обязательно проводить ряд расчетов, посреди которых всегда должен находиться расчет наклонного угла скатов. Этот показатель влияет напрямую на крышную конструкцию: при увеличении наклона уменьшается нагрузка снгега, но возрастает влияние ветра, благодаря этому систему стропил приходится дополнительно усиливать. Для обустраивания скатов под большим углом требуется еще и приличное количество материалов, что плохо проявляется на цене строительства.

Прежде чем выяснить градус наклона крыши, следует рассчитать эксплуатационную нагрузку на крышу, для чего требуется два параметра:

  • Общую массу конструкции кровли;
  • Пиковые уровни снежных осадков, свойственные региону, где проходит строительство.
Угол уклона крыши

Самый простой алгоритм расчетов сводится к следующим действиям:

  • Сначала необходимо определить вес одного метра квадратного пирога кровли;
  • Полученное значение умножается на общую площадь кровли;
  • Масса кровли умножается на показатель 1,1.

Пример расчета кровельного уклона в градусах

Чтобы понимать, как сосчитать угол крыши, необходимо рассмотреть процесс расчетов на определенном примере. Например будут взяты следующие данные: каркасная рама имеет толщину 2,5 см, один метр квадратный кровли весит 15 кг, в качестве материала для теплоизоляции используется теплоизолятор толщиной 10 см, метр квадратный которого имеет вес 10 кг, а для покрытия используется еврошифер с весом 3 кг на метр квадратный.

Угол уклона крыши

Расчет кровельного ската проходит в согласии с вышеописанной методикой. Подстановка имеющихся данных приводит к следующему выражению: (15+10+3)х1,1 = 30,8 кг/кв.м. Полученная величина вполне допускается – средне-статистическая нагрузка на крышу зданий жилого фонда составляет немногим меньше 50 кг/кв.м.

Более того, в формуле есть показатель 1,1, который немного повышает практический вес конструкции кровли и дает возможность в последующем заменить покрытие для кровли на более увесистое.

Как выяснить наклонный угол крыши

Между уклоном скатов кровли и снежной нагрузкой есть прямая зависимость. Если наклонный угол крыши меньше 25 градусов, то показатель снежной нагрузки равён 1, а при углах, варьирующихся в границах от 25 до шестидесяти градусов, то этот показатель становится больше до 1,25.

Крыша с большим наклонным углом не станет подвергаться снежным нагрузкам вообще, благодаря этому они не берутся во внимание при расчетах.
Чтобы узнать наклонный угол крыши, необходимо воспользоваться таблицей Брадиса и обычный методикой: высота конструкции кровли разделяется на длину щипца, разделенную на 2, после этого остается найти таблице угол, который отвечает получившемуся результату.

Угол уклона крыши

Высота крыши в коньке определяется так:

  • В первую очередь следует рассчитать ширину пролета;
  • Полученная величина разделяется на 2;
  • Чтобы выполнить расчет высоты конька, результат предыдущего расчета умножается на показатель, подходящий конкретному углу наклона.

На примере реализация такой методики расчета выглядит так: при ширине строения, равной 8 метрам, и 25-градусном уклоне кровли, расчетный показатель составляет 0,47. В конце концов подстановки значений выходит выражение следующего вида: 4х0,47 = 1,88 м. Полученная величина – это высота крыши, соответственная имеющимся исходным данным.

Выбор покрытия для кровли в зависимости от наклона крыши

На рынке материалы для крыши присутствуют в широком ассортиментном ряду, благодаря этому с выбором оптимального варианта особых проблем не возникнет. Покрытия кровли выделяются по свойствам и возможностям использования, и все их параметры следует изучить прежде чем померять угол крыши – лишь в данном варианте получится создать хорошую и эффективную конструкцию.

Угол уклона крыши

Выбирая кровельный материал, стоит отталкиваться от следующих советов:

  1. Если наклонный угол стропильных систем может составлять от 2,5 до 10 градусов, то намного лучше подойдут покрытия из каменной крошки или гравия. В первом варианте лицевой слой покрытия имеет толщину 3-5 мм, а в другом – 10-15 мм.
  2. При наклоне более 10 градусов идеальным вариантом будут крупнозернистые или материалы в рулонах, восполненные битумной гидрозащитой.
  3. Для обустраивания крыш с наклонной поверхностью с наклонным углом не больше 20 градусов в большинстве случаев применяется профилированый настил или листовой асбоцемент. Все швы и стыки между материалами для кровли обязаны быть обработаны герметиком.
  4. Если наклонный угол крыши находится в границах 20-60 градусов, то она очень часто укрывается листами металла. Стыки материалов в этом случае необходимо обязательно покрывать герметиком.

Знание того, как выяснить наклонный угол крыши в градусах, значительно упростит процесс ее проектирования и даст возможность сделать по максимуму прочную конструкцию, которая сможет хорошо оберегать коробку строения от гидрометеоров, ветра и холода.

Как проссчитать наклонный угол крыши: применяем калькулятор

Проекты сооружаемых домов находящихся за чертой города могут иметь в виду много требований, желаний и даже причуд или «капризов» их хозяев владельца. Однако всегда их «роднит» общая характерность — без хорошей крыши никогда не может обойтись ни одно их строений.

И в данном вопросе на первоначальный план должны выходить не столько изыски архитектуры заказчика, сколько нестандартные требования к такому элементу сооружения. Это надежность и стойкость всей системы стропил и покрытия для кровли, настоящее выполнение крышей собственного прямого назначения – защиты от попадания влаги (а во многих случаях, более того, еще и термо- и шумоизоляции), если понадобится – функциональность расположенных под кровлей помещений.

Угол уклона крыши

Как проссчитать наклонный угол крыши
Проектирование конструкции крыши – дело чрезвычайно важное и достаточно нелёгкое, тем более при трудных ее конфигурациях.

Разумнее всего будет поручить это дело профессионалам, которое владеют методикой проведения нужных расчетов и соответствующим программным обеспечение для этого. Впрочем, собственнику дома тоже могут быть интересными некоторые теоретические моменты.

К примеру, очень важно знать, как проссчитать наклонный угол крыши своими силами, хотя бы примерно — для начала.
Это позволит сразу подумать возможность реализации собственных «авторских прикидок» — по соответствию придуманного настоящим условиям региона, по «архитектуре» самой крыши, по планируемому материалу для кровли, по применению помещения чердака.

В некоторой степени высчитанный угол кровельного ската поможет провести подготовительный подсчет показателей и количества досок для системы стропил, всей площади покрытия для кровли.

В каких величинах удобнее померить угол кровельного ската?

Кажется – абсолютно лишний вопрос, так как все со школьной скамьи знают, что угол измеряется в градусах. Но ясность тут все же необходима, так как и в технической литературе, и в справочных таблицах, и в привычном на бытовом уровне некоторых профессионалов с опытом очень часто встречаются и другие единицы измерения – проценты либо же относительные соотношения сторон.

И еще одно нужное уточнение — что принимается за наклонный угол крыши?

Угол уклона крыши

Что же понимается под наклонным углом крыши?
Наклонный угол – это угол, интеллектуальный пересечением 2-ух плоскостей: горизонтальной и плоскостью кровельного ската.

На рисунке он показан буквой греческого алфавита ?.
Интересующие нас острые углы (тупоугольных скатов не может быть просто напросто по определению), находится в диапазоне от 0 до 90°. Скаты круче 50 ? 60 ° в «чистом» виде встречаются очень редко и то, в основном, для декоративного оформления крыш – во время строительства остроконечных башенок в стиле готика.

Однако бывают и исключения – такими крутыми могут быть скаты нижнего ряда стропильных систем крыши чердачного типа.

Угол уклона крыши

Находящиеся снизу стропильные ноги крыши чердачного типа как правило расположены под достаточно высоким углом
И все же очень часто приходится иметь дело со скатами, лежащим в диапазоне от 0 до 45°
С градусами ясно – все, наверняка, представляют транспортир с его делениями.

А ка быть с другими единицами измерения?
Относительное соотношение сторон – это максимально очень простая дробь, показывающая отношение высоты подъёма ската (на рисунке выше отмечена латинской Н) к проекции кровельного ската на горизонтальную поверхность (на схеме – L).
L – это может быть, в зависимости от конструкции крыши, половина пролета (при симметричной щипцовой крыше), пролет полностью (если крыша односкатная), либо, при трудных конфигурациях кровли, на самом деле линейный участок, определяемый проведенной к горизонтальной поверхности проекцией.

К примеру, на схеме ломаной щипцовой крыши подобный участок хорошо показан – по горизонтальной балке от самого угла до вертикальной стойки, проходящей от верхней точки нижнего стропильные ноги.
Угол уклона так и записывается, дробью, к примеру «1 : 3».
Впрочем, в работе очень часто бывает такое, что использовать величину угла уклона в таком представлении будет чрезвычайно некомфортен, если, скажем, числа в дроби получаются некруглые и несокращаемые.

К примеру, мало что скажет малоопытному строителю соотношение 3 : 11. На данный случай существует возможность воспользоваться еще одной величиной измерения уклона кровли – процентами.
Находится эта величина очень и очень просто – нужно просто найти результат деления уже упомянутой дроби, а потом помножить его на 100.

К примеру, в приведенном выше примере 3 : 11
3 : 11 = 0,2727 ? 100 = 27,27 %

Итак, получена величина уклона кровельного ската, выраженная в процентах.
А что сделать, если требуется перейти от градусов к процентам либо наоборот?
Можно усвоить такое соотношение.

100 % — это угол 45 градусов, когда катеты прямоугольного треугольника равны между собой, другими словами в нашем случае высота ската равна длине его горизонтальной проекции.

как найти высоту крыши и длину стропило по углу наклона

В этом случае, 45° / 100 = 0,45° = 27?.

Один процент уклона равён 27 угловым минутам.
Если подойти с другой стороны, то 100 / 45° = 2,22 %. Другими словами приобретаем, что один градус – это 2, 22% уклона.

Для простоты перевода величин из одних в иные воспользуйтесь таблицей:

Значение в градусах Значение в % Значение в градусах Значение в % Значение в градусах Значение в %
2,22% 16° 35,55% 31° 68,88%
4,44% 17° 37,77% 32° 71,11%
6,66% 18° 40,00% 33° 73,33%
8,88% 19° 42,22% 34° 75,55%
11,11% 20° 44,44% 35° 77,77%
13,33% 21° 46,66% 36° 80,00%
15,55% 22° 48,88% 37° 82,22%
17,77% 23° 51,11% 38° 84,44%
20,00% 24° 53,33% 39° 86,66%
10° 22,22% 25° 55,55% 40° 88,88%
11° 24,44% 26° 57,77% 41° 91,11%
12° 26,66% 27° 60,00% 42° 93,33%
13° 28,88% 28° 62,22% 43° 95,55%
14° 31,11% 29° 64,44% 44° 97,77%
15° 33,33% 30° 66,66% 45° 100,00%

Для наглядности будет полезным привести графическую схему, которая максимально доступно показывает связь всех сказанных линейных показателей с углом ската и величинами его измерения.

Угол уклона крыши

Схема А. Взаимозависимость единиц измерения наклонного угла крыши и допустимые типы кровли
К этому рисунку еще предстоит вернуться, когда будут рассматриваться виды покрытий кровли.

Еще легче будет проссчитать крутизну и наклонный угол ската. если воспользоваться вмонтированным калькулятором, расположенным ниже:

Калькулятор расчета крутизны ската по известному значению высоты конька

Зависимость типа покрытия для кровли от крутизны ската

Планируя постройку своего дома, хозяин участка наверное уже проводит «прикидку» и собственной голове, и с домочадцами – как станет смотреться их грядущее жилье. Кровля в данном вопросе, несомненно, занимает одно из первоочередных значений.

И вот тут очень важно понимать то, что вовсе не всякий материал для кровли может применяться на самых разных по крутизне скатах крыш. Чтобы не появилось недоразумений позже, нужен заблаговременно учитывать эту связь.

Угол уклона крыши

Диаграмма распределения крыш по крутизне ската
Крыши по наклонному углу ската условно можно разделит на плоские (уклон до 5°), с малым уклоном (от 6 до 30°) и крутоуклонные, исходя из этого, с углом ската более 30°.
У любого из типов крыш существуют собственные минусы и плюсы.

К примеру, крыши плоского типа имеют небольшую площадь, но потребуют особенных мер защиты от негативного воздействия влаги. На крутых крышах не останавливаются заснеженные массы, но они больше предрасположены нагрузке ветра из-за собственной «парусности». Так и материал для кровли – в силу своих технологических или особенностей эксплуатации имеет некоторые ограничения на использования с различными уклонами скатов.

Обратимся к уже рассматриваемому раньше рисунку (схема A). Черными кружками с дугообразными стрелками и синими числами обозначены области использования разных покрытий кровли (острие стрелки указывает на минимально допустимое значение крутизны ската):

1 – это дранка, щепа, настоящий шиглас. В данной же области лежит и использование даже в наше время применяемых в южных краях камышовых кровель.

2 – настоящее штучное покрытие из черепицы, битумно-полимерные плитки, сланцевые плитки.
3 – рулонные битумные материалы, не менее четырёх слоев, с внешней щебеночной посыпкой, утопленной в слой расплавленной мастики.
4подобно пункту 3, однако для надёжности кровли достаточно 3-х слоев материала в рулоне.

5 – подобные описанным выше материалы в рулонах (как минимум несколько слоев), однако без наружной защитной щебеночной посыпки.
6 – рубероиды, наклеиваемые на горячую мастику не менее, чем в 2 слоя. Кровельная черепица из металла, профилированый настил.

7 – волнистые листы из асбесто цемента (асбоцементный лист) унифицированного профиля.
8 – черепичное глиняное покрытие
9 – листы из асбесто цемента усиленного профиля.

10 – кровельная листовая сталь с развальцовкой соединений.
11 – шиферное покрытие привычного профиля.

Аналогичным образом, если имеется желание покрыть крышу материалом для кровли конкретного типа, угол уклона ската должен планироваться в перечисленных рамках.

Зависимость высоты конька от наклонного угла крыши

Для тех читателей, которые хорошо помнят курс тригонометрии школы , данный раздел может показаться скучным. Они могут сразу его пропустить и перейти дальше. А вот подзабывшим это необходимо обновить знания о взаимозависимости углов и сторон в прямоугольном треугольнике.

Для чего это нужно? В рассматриваемом случае строительства крыши всегда в расчетах отталкиваются от прямоугольного треугольника.

Два его катета – это длина проекции ската на горизонтальную поверхность (длина пролета, половины пролета и т.п. – в зависимости от типа крыши) и высота ската в высшей точке (на коньке или при переходе на верхние стропильные ноги – во время расчета нижних стропильных систем ломаной щипцовой крыши). Ясно, что неизменная величина тут одна – это длина пролета.

А вот высоту можно менять, изменяя наклонный угол крыши.
В таблице приведены две главные зависимости, выраженные через тангенс и синус наклонного угла ската.

Есть и другие зависимости (через косинус или котангенс) однако в этом случае нам достаточно данных 2-ух тригонометрических функций.

Графическая схема Ключевые тригонометрические соотношения
Угол уклона крыши
Н — высота конька
S — длина кровельного ската
L — половина длины пролета (при симметричной щипцовой крыше) или длина пролета (при односкатке)
? — угол кровельного ската
tg ? = H / L Н = L ? tg ?
sin ? = H / S S = H / sin ?

Зная эти тригонометрические тождества, решить можно фактически все задачи по предварительному проектированию конструкции стропил.

Угол уклона крыши

Для наглядности — треугольник в приложении к крыше дома
Так, при необходимости «танцевать» от четко установленной высоты подъёма конька, то отношением tg ?

= H / L очень просто будет определить угол.
По полученному делением числу в таблице тангенсов находят угол в градусах.

Тригонометрические функции часто бывают заложены в инженерные калькуляторы, они есть обязательно в таблицах Exel (для тех, кто умеет работать с этим хорошим приложением. Правда, там расчет проводится не в градусах, а в радианах).

Но чтобы нашему читателю не случалось отвлекаться на поиски необходимых таблиц, приведем значение тангенсов в диапазоне от 1 до 80°.

Угол Значение тангенса Угол Значение тангенса Угол Значение тангенса Угол Значение тангенса
tg(1°) 0.01746 tg(21°) 0.38386 tg(41°) 0.86929 tg(61°) 1.80405
tg(2°) 0.03492 tg(22°) 0.40403 tg(42°) 0.9004 tg(62°) 1.88073
tg(3°) 0.05241 tg(23°) 0.42447 tg(43°) 0.93252 tg(63°) 1.96261
tg(4°) 0.06993 tg(24°) 0.44523 tg(44°) 0.96569 tg(64°) 2.0503
tg(5°) 0.08749 tg(25°) 0.46631 tg(45°) 1 tg(65°) 2.14451
tg(6°) 0.1051 tg(26°) 0.48773 tg(46°) 1.03553 tg(66°) 2.24604
tg(7°) 0.12278 tg(27°) 0.50953 tg(47°) 1.07237 tg(67°) 2.35585
tg(8°) 0.14054 tg(28°) 0.53171 tg(48°) 1.11061 tg(68°) 2.47509
tg(9°) 0.15838 tg(29°) 0.55431 tg(49°) 1.15037 tg(69°) 2.60509
tg(10°) 0.17633 tg(30°) 0.57735 tg(50°) 1.19175 tg(70°) 2.74748
tg(11°) 0.19438 tg(31°) 0.60086 tg(51°) 1.2349 tg(71°) 2.90421
tg(12°) 0.21256 tg(32°) 0.62487 tg(52°) 1.27994 tg(72°) 3.07768
tg(13°) 0.23087 tg(33°) 0.64941 tg(53°) 1.32704 tg(73°) 3.27085
tg(14°) 0.24933 tg(34°) 0.67451 tg(54°) 1.37638 tg(74°) 3.48741
tg(15°) 0.26795 tg(35°) 0.70021 tg(55°) 1.42815 tg(75°) 3.73205
tg(16°) 0.28675 tg(36°) 0.72654 tg(56°) 1.48256 tg(76°) 4.01078
tg(17°) 0.30573 tg(37°) 0.75355 tg(57°) 1.53986 tg(77°) 4.33148
tg(18°) 0.32492 tg(38°) 0.78129 tg(58°) 1.60033 tg(78°) 4.70463
tg(19°) 0.34433 tg(39°) 0.80978 tg(59°) 1.66428 tg(79°) 5.14455
tg(20°) 0.36397 tg(40°) 0.8391 tg(60°) 1.73205 tg(80°) 5.67128

В случае, наоборот, когда за основу берется уклон крыши, высота расположения конька определяется по обратной формуле:
H = L ? tg ?

Теперь, имея значения 2-ух катетов и уклона крыши, весьма просто определить и требуемую длину стропильные ноги от конька до свеса карниза. Можно задействовать теорему Пифагора

S = v (L? + H?)
Либо же, что, наверняка, легче, так как уже известна величина угла, применить тригонометрическую зависимость:

S = H / sin ?
Значение синусов углов — в таблице, которую увидите ниже.

Угол Значение синуса Угол Значение синуса Угол Значение синуса Угол Значение синуса
sin(1°) 0.017452 sin(21°) 0.358368 sin(41°) 0.656059 sin(61°) 0.87462
sin(2°) 0.034899 sin(22°) 0.374607 sin(42°) 0.669131 sin(62°) 0.882948
sin(3°) 0.052336 sin(23°) 0.390731 sin(43°) 0.681998 sin(63°) 0.891007
sin(4°) 0.069756 sin(24°) 0.406737 sin(44°) 0.694658 sin(64°) 0.898794
sin(5°) 0.087156 sin(25°) 0.422618 sin(45°) 0.707107 sin(65°) 0.906308
sin(6°) 0.104528 sin(26°) 0.438371 sin(46°) 0.71934 sin(66°) 0.913545
sin(7°) 0.121869 sin(27°) 0.45399 sin(47°) 0.731354 sin(67°) 0.920505
sin(8°) 0.139173 sin(28°) 0.469472 sin(48°) 0.743145 sin(68°) 0.927184
sin(9°) 0.156434 sin(29°) 0.48481 sin(49°) 0.75471 sin(69°) 0.93358
sin(10°) 0.173648 sin(30°) 0.5 sin(50°) 0.766044 sin(70°) 0.939693
sin(11°) 0.190809 sin(31°) 0.515038 sin(51°) 0.777146 sin(71°) 0.945519
sin(12°) 0.207912 sin(32°) 0.529919 sin(52°) 0.788011 sin(72°) 0.951057
sin(13°) 0.224951 sin(33°) 0.544639 sin(53°) 0.798636 sin(73°) 0.956305
sin(14°) 0.241922 sin(34°) 0.559193 sin(54°) 0.809017 sin(74°) 0.961262
sin(15°) 0.258819 sin(35°) 0.573576 sin(55°) 0.819152 sin(75°) 0.965926
sin(16°) 0.275637 sin(36°) 0.587785 sin(56°) 0.829038 sin(76°) 0.970296
sin(17°) 0.292372 sin(37°) 0.601815 sin(57°) 0.838671 sin(77°) 0.97437
sin(18°) 0.309017 sin(38°) 0.615661 sin(58°) 0.848048 sin(78°) 0.978148
sin(19°) 0.325568 sin(39°) 0.62932 sin(59°) 0.857167 sin(79°) 0.981627
sin(20°) 0.34202 sin(40°) 0.642788 sin(60°) 0.866025 sin(80°) 0.984808

Для тех же читателей, кто просто не желает углубляться в самостоятельные тригонометрические расчеты, предлагаем встроенный калькулятор, который быстро и точно определит длину кровельного ската (без учета свеса карниза) по имеющимся значениям высоты конька и длины горизонтальной проекции ската.

Калькулятор расчета длины кровельного ската по известному значению высоты конька

Правильное применение тригонометрических формул позволяет, при нормальном пространственном воображении и при умении исполнять несложные чертежи, выполнить расчеты и очень непростым по конструкции крыш.

Угол уклона крыши

Опираясь на основные соотношения, очень просто поделить на треугольники и проссчитать крышу с четырьмя скатами
К примеру, даже видимую такой «навороченной» четырехскатную или ломаную щипцовую крышу можно разбить на совокупности треугольников, а потом постепенно высчитать все соответствующие размеры.

Зависимость габаритов помещения мансарды от наклонного угла скатов крыши

Если владельцами грядущего дома предполагается применять чердачный этаж в качестве практичного помещения, говоря по другому – сделать мансарду, то обозначение угла кровельного ската приобретает вполне прикладное значение.

Угол уклона крыши

Чем больше угол уклона — тем свободнее мансарда
Много объяснять тут ничего не нужно – приведённая схема воочию показывает, что чем меньше наклонный угол, тем теснее свободное место в помещении чердака.

Чтобы стало несколько понятнее, лучше сделать аналогичную схему в конкретном масштабе. Вот, к примеру, как станет смотреться помещение мансардного этажа в доме с шириной фронтонной части 10 метров.

Необходимо учесть, что потолочная высота совсем не может быть ниже 2 метров. (Откровенно говоря, и 2-х метров мало для помещения для проживания– потолок будет неминуемо «давить» на человека. В большинстве случаев исходят из высоты хотя-бы 2.5 метра).

Угол уклона крыши

Для образца — масштабированная схема мансарды
Можно привести уже подсчитанные средние значения получаемой в мансарде комнаты, в зависимости от наклонного угла обыкновенной щипцовой крыши.

Более того, в таблице приведены величины длины стропильных систем и площади материала для кровли с учетом 0,5 метров карнизного карниза крыши.

Угол кровельного ската Высота конька Длина ската Полезная площадь помещения мансардного этажа на 1 метр длины строения (при потолочной высоте 2 м) Площадь покрытия для кровли на 1 метр длины строения
20 1.82 5.32 нет 11.64
25 2.33 5.52 0.92 12.03
30 2.89 5.77 2.61 12.55
35 3.50 6.10 3.80 13.21
40 4.20 6.53 4.75 14.05
45 5.00 7.07 5.52 15.14
50 5.96 7.78 6.16 16.56

Итак, чем круче Наклон скатов, тем свободнее помещение. Но, это сразу отзывается резким увеличением высоты конструкции стропил, возрастанием размеров, а значит – и массы деталей для ее монтажа. Намного больше потребуется и материала для кровли – площадь покрытия также быстро растет.

Плюс к этому, необходимо помнить и о возрастании эффекта «парусности» — высокой склонности нагрузке ветра. Видам внешних нагрузок будет посвящена последняя глава настоящей статьи.

Угол уклона крыши

Чтобы сравнить — крыша чердачного типа даёт выигрыш по полезному пространству даже при меньшей высоте
Чтобы в некоторой степени устранить такие же плохие последствия, проектировщики и строители активно используют особенную конструкцию ломаной щипцовой крыши – о ней уже говорилось в этой статье.

Она тяжелее в расчетах и изготовлении, но даёт значительный выигрыш в получаемой полезной площади помещения мансардного этажа с уменьшением общей высоты строения.

Зависимость величины внешних нагрузок от наклонного угла крыши

Еще одно очень важное прикладное использование рассчитанного значения уклона крыши – это обозначение степени его влияния на уровень внешних нагрузок, выпадающих на крышную конструкцию.
Тут прослеживается интересная связь. Можно заблаговременно проссчитать все параметры – углы и линейные размеры, однако всегда в конце концов приходят к деталировке.

Другими словами нужно установить, из каких материалов будут изготавливаться детали и узлы системы стропил, какая должна быть их площадь сечения, шаг расположения, самая большая длина между соседними точками опоры, методы крепления элементов между собой и к стенам несущего типа строения и многое иное.
Вот тут на первоначальный план выходят нагрузки, которые испытует крышная конструкция. Кроме своего веса, большое значение имеют наружные воздействия.

Если не иметь в виду несвойственные для наших краев сейсмонагрузки, то в основном нужно сконцентрируется на снеговой и ветровой. Величина двух – напрямую связана с углом расположения кровли к горизонту.

Нагрузка снгега

Ясно, что на большой территории РФ среднестатистическое кол-во выпадаемых в виде снега осадков значительно отличается по регионам. По результатам множественных наблюдений и вычислений, составлена карта территории государства, на которой указаны восемь разных зон по уровню нагрузки снгега.

Угол уклона крыши

Карта распределения зон на территории РФ по нагрузке снгега
Восьмая, последняя территория – это некоторые малозаселенные районы Дальнего Востока, и ее можно сильно не рассматривать.

Значения же для остальных зон – указаны в таблице

Зональное распределение территории РФ по среднему значению нагрузки снгега Значение в кПа Значение в кг/м?
I 0.8 кПа 80 кг/м?
II 1.2 кПа 120 кг/м?
III 1.8 кПа 180 кг/м?
IV 2.4 кПа 240 кг/м?
V 3.2 кПа 320 кг/м?
VI 4.0 кПа 400 кг/м?
VII 4.8 кПа 480 кг/м?

Теперь, чтобы проссчитать определенную нагрузку для планируемого строения, нужно воспользоваться формулой:
Рсн = Рсн.т ? ?

Рсн.т – значение, которое мы нашли при помощи карты и таблицы;
?

– поправочный показатель, который зависит от угла ската ?

  • при ? от 0 до 25° —?=1
  • при ? более 25 и до 60° —?=0,7
  • при ? более 60° нагрузку снгега в расчет не принимают, так как снег не должен удерживаться на плоскости кровельных скатов.

К примеру, дом строится в Башкирии. Планируемая скатов его крыши – 35°.

Находим по таблице – территория V, табличное значение — Рсн.т = 3,2 кПа
Находим финальное значение Рсн = 3.2 ? 0,7 = 2,24 кПа
(если значение необходимо в килограммах на метр квадратный, то применяется соотношение
1 кПа ? 100 кг/м?

В нашем случае выходит 224 кг/м?.

Нагрузка ветра

С нагрузкой ветра все обстоит куда сложнее. А дело все в том, что она может быть разнонаправленной – ветер способен давить на крышу, зажимая ее к основе, но одновременно с тем появляются аэродинамические «подъемные» силы, стремящиеся оторвать кровлю от стен.

Более того, нагрузка ветра действует на разнообразные участки крыши неровно, благодаря этому знать только усредненный уровень нагрузки ветра – недостаточно. В расчет принимаются господствующие направления ветров в этой местности («роза ветров»), степень насыщенности участка местности препятствиями для распространения ветра, высота строения и его окружающих зданий, иные показатели.

Примерный порядок подсчета нагрузки ветра выглядит так.
Первым делом, по аналогичности с раньше проведёнными расчетами, на карте определяется регион РФ и соответственная ему территория.

Угол уклона крыши

Распределение зон на территории РФ по уровню ветрового давления
Дальше, по таблице можно определить усредненное для определенного региона значение ветрового давления Рвт

Региональное распределение территории РФ по уровню средней нагрузки ветра Iа I II III IV V VI VII
Табличное значение ветрового давления, кг/м ? (Рв) 24 32 42 53 67 84 100 120

Дальше расчет проходит по следующей формуле:
Рв = Рвт ? k ?

c
Рвт – табличное значение ветрового давления
k – показатель, учитывающий высоту строения и характер местности около него.

Формируют его по таблице:

Высота сооружаемого строения (строения) (z) Территория А Территория Б Территория В
не более пяти метров 0.75 0.5 0.4
от 5 до десяти метров 1.0 0.65 0.4
от 10 до двадцати метров 1.25 0.85 0.55
от 20 до сорока метров 1.5 1.1 0.8

В таблице указаны три разные зоны:

  • Территория «А» — открытая «голая» окрестность, к примеру, степь, пустыня, тундра или лесотундра, полностью открытые ветровому действию берега морей и океанов, больших озер, рек, водохранилищ.
  • Территория «Б» — территории жилых поселков, маленьких мегаполисов, лесистые и пересеченные участки местности, с препятствиями для ветра, естественными или искусственными, высотой порядка 10 метров.
  • Территория «В» — территории больших мегаполисов с плотной застройкой, со средней высотой строений 25 метров и выше.

Дом считается соответствующим собственно этой зоне, если указанные отличительные специфики размещены в радиусе не менее, чем высота строения h, помноженная на 30 (допустим, для дома 12 м радиус зоны должен быть не мене 360 м). При высоте строения выше 60 м принимается окружность радиусом 2000 м.

c – а вот это – тот самый показатель, который и зависит от направления ветра на здание и от наклонного угла крыши.
Как уже говорилось, в зависимости от направления воздействия и свойств крыши ветер может давать разнонаправленные векторы нагрузки.

На схеме ниже приведены зоны ветрового воздействия, на которые в большинстве случаев разделяется площадь крыши.

Угол уклона крыши

Распределение крыши строения на зоны при подсчете нагрузки ветра
Стоит обратить внимание – фигурирует переходная дополнительная величина е. Ее принимают равной либо 2 ? h, либо b, в зависимости от направления ветра.

Во всяком случае, из 2-ух значений берут то, что окажется меньшей.
Показатель с для каждой из зон берут из таблиц, в который учтен угол кровельного уклона.

Если для одного участка учтены и положительное и отрицательное значения коэффициента, то проводятся оба вычисления, а потом данные суммируются.
Таблица коэффициента «с» для ветра, направленного в кровельный скат

Угол кровельного ската ( ?) F G H I J
15 ° — 0,9 -0.8 — 0.3 -0.4 -1.0
0.2 0.2 0.2
30 ° -0.5 -0.5 -0.2 -0.4 -0.5
0.7 0.7 0.4
45 ° 0.7 0.7 0.6 -0.2 -0.3
60 ° 0.7 0.7 0.7 -0.2 -0.3
75 ° 0.8 0.8 0.8 -0.2 -0.3

Таблица коэффициента «с» для ветра, направленного во фронтонную часть

Угол кровельного ската ( ?) F G H I
0 ° -1.8 -1.3 -0.7 -0.5
15 ° -1.3 -1.3 -0.6 -0.5
30 ° -1.1 -1.4 -0.8 -0.5
45 ° -1.1 -1.4 -0.9 -0.5
60 ° -1.1 -1.2 -0.8 -0.5
75 ° -1.1 -1.2 -0.8 -0.5

Вот теперь то, подсчитав нагрузку ветра, можно будет определить суммарное внешнее силовое влияние для любого участка крыши.
Рсум = Рсн + Рв
Полученное значение становится исходной величиной для определения показателей системы стропил.

В особенности, в таблице, нижеприведенной, можно найти значения допустимой свободной длины стропильных систем между точками опоры, в зависимости от сечения бруса, расстояния между стропильными ногами, сорта материала (древесины хвойных пород) и, исходя из этого, уровня суммарной ветровой и снежной нагрузки.

Сорт древесины Сечение стропильных систем (мм) Расстояние между соседними стропильными ногами (мм)
300 400 600 300 400 600
общаяя нагрузка (снеговая + ветровая) 1.0 кПа 1.5 кПа
Древесина высшего сорта 40?89 3.22 2.92 2.55 2.81 2.55 2.23
40?140 5.06 4.60 4.02 4.42 4.02 3.54
50?184 6.65 6.05 5.28 5.81 5.28 4.61
50?235 8.50 7.72 6.74 7.42 6.74 5.89
50?286 10.34 9.40 8.21 9.03 8.21 7.17
I или II сорт 40?89 3.11 2.83 2.47 2.72 2.47 2.16
40?140 4.90 4.45 3.89 4.28 3.89 3.40
50?184 6.44 5.85 5.11 5.62 5.11 4.41
50?235 8.22 7.47 6.50 7.18 6.52 5.39
50?286 10.00 9.06 7.40 8.74 7.66 6.25
III сорт 40?89 3.06 2.78 2.31 2.67 2.39 1.95
40?140 4.67 4.04 3.30 3.95 3.42 2.79
50?184 5.68 4.92 4.02 4.80 4.16 3.40
50?235 6.95 6.02 4.91 5.87 5.08 4.15
50?286 8.06 6.98 6.70 6.81 5.90 4.82
общаяя нагрузка (снеговая + ветровая) 2.0 кПа 2.5 кПа
Древесина высшего сорта 40?89 4.02 3.65 3.19 3.73 3.39 2.96
40?140 5.28 4.80 4.19 4.90 4.45 3.89
50?184 6.74 6.13 5.35 6.26 5.69 4.97
50?235 8.21 7.46 6.52 7.62 6.92 5.90
50?286 2.47 2.24 1.96 2.29 2.08 1.82
I или II сорт 40?89 3.89 3.53 3.08 3.61 3.28 2.86
40?140 5.11 4.64 3.89 4.74 4.31 3.52
50?184 6.52 5.82 4.75 6.06 5.27 4.30
50?235 7.80 6.76 5.52 7.06 6.11 4.99
50?286 2.43 2.11 1.72 2.21 1.91 1.56
III сорт 40?89 3.48 3.01 2.46 3.15 2.73 2.23
40?140 4.23 3.67 2.99 3.83 3.32 2.71
50?184 5.18 4.48 3.66 4.68 4.06 3.31
50?235 6.01 5.20 4.25 5.43 4.71 3.84
50?286 6.52 5.82 4.75 6.06 5.27 4.30

Ясно, что во время расчета сечения стропильных систем, шага их установки и длины пролета (расстояния межу точками опоры), берутся критерии суммарного внешнего давления для наиболее нагруженных кровельных участков. Если взглянуть на схемы и значения коэффициентов таблицы, то это – G и Н.

Чтобы облегчить посетителю сайта задачу по вычислению суммарной нагрузки, ниже размещен калькулятор, который рассчитает этот показатель только для максимально нагруженных участков.

Калькулятор расчета суммарной, снеговой и нагрузки ветра для определения нужного сечения стропильных систем

Итак, сложно преуменьшить значение точного расчета наклонного угла крыши, влияние данного параметра на большой ряд самых важных параметров системы стропил, да и всего строения в общем. Хотя проведение настоящих архитектурных расчетов, разумеется, считается в значительной степени прерогативой профессиональных мастеров, способность ориентироваться в ключевых понятиях и проводить несложные основные вычисления – будет весьма полезным для любого квалифицированного собственника дома.

И на последок статьи – видео-урок по расчету системы стропил обыкновенной щипцовой крыши:

Видео: расчёт и монтаж двускатной системы стропил

Определяем подходящий наклонный угол крыши

Каждый дом венчается крышей – одной из основных конструкций строения, защищающей его помещения находящиеся внутри от атмосферных осадков. Одним из основных критериев любой кровли считается крутизна скатов. Так как совмещенная крыша популярна преимущественно только в высотном жилом и промышленном строительстве, то данный вопрос особо важен для хозяев частных коттеджей и домов.

От величины наклона крыши зависит кол-во материала для кровли, благодаря этому выбор наклонного угла и его ориентировочные расчеты необходимо производить до начала покупки материала для кровли.
Рассмотрим, как определить наклонный угол крыши с наклонной поверхностью и его связь с проектировкой всей конструкции кровли.

От чего обуславливается крутизна крыши?

Уклон крыши непосредственно воздействует на ее характеристики эксплуатации. В строительстве выделяют 4 вида кровельных систем:

  • Крутые с уклоном 45-60°;
  • Скатные – 30-45°;
  • Пологие – 10-30°;
  • Плоские с уклоном менее 10°.
Угол уклона крыши

Обозначение этой величины зависит от нескольких моментов:

  • Влияние ветра. Самое большее давление ветер оказывает на крутые кровли, так как они имеют самую большую парусность из-за собственной большой площади поверхности. При обустраивании конструкции подобного типа важно большое внимание уделять прочности системы стропил.

В районах с большой нагрузкой ветра также страшно устраивать плоские и пологие кровли: при не сильном креплении конструкции может случиться ее срыв. Аналогичным образом, в районах с шквальными ветрами рекомендованный угол кровельного ската находится в диапазоне 25-30°.

  • Нагрузка снгега. В районах, где когда на улице холодно падает большое количество снега, крутая кровля наоборот имеет плюсы. Снег на ней не скапливается. При меньшем угле снег будет дольше лежать на кровле, создавая дополнительную нагрузку на систему стропил.

Не стоит обустраивать собственно крутую крышу: определенное количество снега, задержавшегося на кровле зимой, имеет хорошее свойство сохранять тепло. Но важно проссчитать нагрузку, оказываемую снежной шапкой на конструкцию, чтобы не позволить ее обрушения.

  • Материал для кровли. Каждый вид кровли имеет собственные ограничения по наклонному углу скатов. Если предполагается применять какой-то конкретный материал для кровли, то важно еще на шаге проектирования соотнести желательный Наклон кровли с его тех. характеристиками.
  • Размер мансарды. Угол крыши непосредственно воздействует на комнатный размер под ней. Чем круче крыша и выше конек – тем свободнее мансарда и наоборот. Планируя комнату под кровлей необходимо помнить о рисках, неминуемо связанных с крутой конструкцией, и ее большой ценой если сравнивать с возведением более пологих кровель. На помощь в этой ситуации приходит ломаный вид, который дает возможность сохранить самый большой объем для обустраивания комнаты, сэкономив на высоте конька.
Угол уклона крыши

Очень маленький наклонный угол

Видео-урок по нахождению высоты и наклона крыши

Подобное понятие, как очень маленький наклонный угол крыши, находится во связи с применяемым материалом для кровли.

Все кровли снабжены тех. характеристиками, в которых, кроме всего другого, четко указаны пределы скатности для применения. Нарушать данные правила нельзя, так как в данном варианте материал для кровли не сбережет собственных изначальных функций и положительных качеств.

Рассмотрим ключевые покрытия кровли и очень маленькие углы для них:

  • Штучные материалы для кровли (асбоцементный лист, черепица) ложатся на кровли с уклоном от 22°. Подобный показатель связывают с тем, что в данном варианте в местах стыка элементов кровли не накапливается вода и, исходя из этого, не может проникнуть под них;
  • В работе с рулонными материалами типа рулонный кровельный материал важно заблаговременно определить с числом слоев. Если предполагается настелить 2 слоя, то угол кровли должен быть не менее 15°, при укладывании 3 слоев эта величина может уменьниться до 2-5°;
  • Профилированый настил устанавливается при уклоне от 12°. Меньшее значение попросит обработку всех стыков герметиком;
  • Кровельная черепица из металла стелится при значении от 14°;
  • Еврошифер – от 6°;
  • Кровельная плитка может быть настелена на кровлю уклона 11° если есть наличие сплошной обрешетки;
  • Мембранные материалы для кровли – единственные, очень маленький порог для которых не отмечен. Они успешно используются на плоских крышах.

Следование вышеизложенным правилам очень важно, так как даже небольшое их нарушение обернется разрушением кровли и, может быть, повреждением системы стропил.

Угол уклона крыши

Расчет наклонного угла

Не считая очень маленького угла, есть подобное понятие, как подходящий наклонный угол. При нем крыша подвергается очень маленьким выполнимым нагрузкам со стороны ветра, снега и т. д. Приведем варианты аналогичных оптимальных значений:

  • В регионах с нередкими осадками в виде атмосферных осадков оптимально строить кровлю крутизной 45-60°, так как она быстрее освобождается от осадков, что уменьшает нагрузку на систему стропил;
  • Если крыша строится в ветреном регионе, то хорошо будет расположить угол ее наклона в зазор 9-20°. Она не будет играть роль паруса, ловя пролетающий ветер, но и не опрокинется его резкими порывами;
  • В регионах, где и ветер, и снег бывают постоянно, обращаются к средним значениям в 20-45°. Этот диапазон можно назвать многофункциональным для конструкций скатного типа.

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 – необходимая величина крутизны.
Угол кровли находится в связи с высотой конька.

Возможно 2 варианта расчета данных величин:

  • Известна высота крыши. Если появляется желание оборудовать под кровлей просторную комнату для проживания с подходящей потолочной высотой, то высота конька может быть определена заблаговременно. Имея знаменитые два катета, очень просто выяснить величину искомого угла.
Угол уклона крыши

Примем следующие определения:

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

Находим тангенс необходимого угла по формуле:
tg ?

= H / L
Величину угла по полученному значению выясним из специальной таблицы тангенсов.

  • Заблаговременно найден наклонный угол. Если есть желание применять конкретный материал для кровли или в связи с атмосферными условиями в регионе уклон крыши может быть найден заблаговременно. По его значению можно определить высоту конька дома и проверить – реально ли создание под этой кровлей жилой комнаты. Для обустраивания помещения высота конька должна быть не менее 2,5 м.

Оставляем условные определения из предыдущего примера и подставляем знаменитые величины в следующее уравнение:
H = L * tg ?

Аналогичным образом, процесс вычисления наклонного угла намного проще и быстрее, чем анализ всех совокупностей для определения его благоприятного значения для определенного региона и строения.

Дальше рассмотрим подробно для односкатки

Угол уклона крыши

Из-за того, что односкатка опирается на поверхность стен, имеющие разную высоту, то расчет заданного наклонного угла делают, просто поднимая одну из стен дома.
Проводим рядом со стеной перпендикуляр L сд (длина стенки дома), берущий собственное начало в точке, где оканчивается короткая стенка и опирающийся на поверхность стены, которая имеет самую большую длину.
Для того, чтобы проссчитать длину стороны L bc, необходимо пользоваться тригонометрической формулой.

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

Заключение

В планировании кровли нахождение благоприятного наклонного угла имеет приоритетное значение. Этот показатель зависит от верной оценки атмосферных условий, выбора материала для кровли, желания создать помещение для жилья.

Его правильное определение — залог длительной и удачной службы крыши в самых разных условиях погоды.