Как рассчитать угол ската кровли по климату региона

Кровельные работы – завершающий и ответственный этап возведения дома. Конечный вид и уклон кровли зависят не только от множества факторов: типа здания, его целевого назначения, используемого кровельного материала, наличия или отсутствия подкровельного помещения (чердака или мансарды), а также природных условий.

Шаг Рассчитываем постоянные и динамические нагрузки

Первым делом рассчитайте нагрузки на односкатную крышу. Их принято делить на постоянные и динамические. Первые – это вес кровельного покрытия, которые всегда находится на крыше, такие установки, как антенны и тарелки, дымоход и прочее. Т.е. все то, что будет на кровле и днем, и ночью.

А динамические нагрузки, или, как их еще называют, переменные, – это те, что бывают время от времени: снег, град, человек, ремонтные материалы и инструменты. А еще ветер, который ну очень любит срывать односкатные крыши ввиду их парусности.

Снеговые нагрузки

Так, если сделать уклон односкатной крыши в 30°, зимой снег будет давить на нее с силой по 50 кг на каждый квадратный метр. Просто представьте, что на вашей крыше будет сидеть по одному человеку на каждый метр! Вот такая нагрузка.

А если поднять крышу до выше 45°, снег с большой вероятностью и вовсе не сможет задержаться (еще это зависит от шероховатости кровельного покрытия). Но для средней полосы России, где снегопады умеренные, односкатную крышу достаточно делать и в пределах 35-30°:

Минимальный угол, который должен быть, чтобы снег смог сходить с односкатной крыши сам – это 10°. А максимальный – 60°, ведь делать крышу более крутой уже нет смысла. То же самое касается и снега, который еще больше цепляется за такую крышу.

Вот почему владельцы односкатных хозяйственных построек зимой часто берутся за лопату. Спасает только площадь покрытия: чем она меньше, тем меньше вероятность того, что снег сможет прогнуть материал.

Ветровые нагрузки

А вот в ветреных регионах строить крыши с крутыми скатами нельзя вообще. Для сравнения: уклон односкатной крыши в 11° испытывает ровно в 5 раз больше силу ветра, чем скат в 45°. Ввиду этого учтите, что односкатную крышу всегда делают низкой частью к подветренной стороне.

Комбинированные нагрузки

А еще обязательно рассчитайте для односкатной крыши такой значение, как сочетание максимально неблагоприятных постоянных и временных нагрузок. Т.е. ту критическую точку, которую должна уметь выдерживать стропильная система. Об этом, кстати, нередко забывают! Думают, вот, снег крыша выдержит, ветер тоже…

А что, если вам с другом придется в сильную бурю и снегопад вылезти на крышу? Рассчитана ли конструкция одновременно и на снег, и на ветер, и на ноги хотя бы двух человек? Вот так и случаются неприятности.

Как рассчитать угол наклона кровли?

Как правило, угол наклона крыши будет зависеть от того, на какую высоту поднимать конек (высота крыши в коньке также будет зависеть от того, для чего предназначается чердачное помещение). Если из чердака делать полноценную мансарду, то угол наклона крыши можно рассчитать таким образом:

  • Нам известна ширина фронтона – торца кровли, например, 6 м. Делим ее пополам: 6:2= 3 м, а высота крыши в коньке равняется 1,8 м (стандартное значение).
  • Далее, из курса геометрии известно, что отношение прилежащего катета к противолежащему в прямоугольном треугольнике есть синус угла. Находим этот синус:

Sin A=a/b=3/1,8=1,67

Из таблицы Брадиса находим значение (приближенное) – при Sin A=1,67 угол наклона составит приблизительно 58-59 градусов. Принимаем значение максимальное – 60 градусов. Это и будет наш искомый угол наклона кровли.\

Рассчитываем угол наклона кровли

Расчет угла наклона крыши зависит от высоты подъема конька. Какой высоты будет крыша в коньке, зависит от функционального назначения чердачного пространства.

Когда из чердака делается полноценное мансардное помещение, то угол наклона рассчитывается следующим образом:

К примеру, торец кровли (ширина фронтона) составляет 6 метров. Эту цифру делят пополам (6:2=3). Высоту крыши в коньке всегда стандартно принимают 1,8 метра.

Sin A=a/b=3/1,8=1,67

С помощью таблицы Брадиса находится приближенное значение, которое имеет угол наклона крыши при значении Sin A=1,67 – это значение находится в пределах 58-59 градусов. Можно остановиться на максимальном значении в 60 градусов, который станет нашим искомым углом наклона кровельного ската.

Пояснения к расчету односкатной крыши

Угол наклона Калькулятор учитывает указанный угол и определяет его правильность для выбранного кровельного материала. Изменение угла наклона осуществляется путем изменения высоты подъема крыши.
Площадь поверхности Общая площадь кровли со свесами.
Вес кровельного материала Вес кровельного материала для покрытия всей крыши.
Количество изоляционного материала Количество изоляционного материала (длина рулона 15 метров, ширина 1 метр, нахлест 10 см).
Нагрузка на стропильную систему Нагрузка кровельной системы с учетом ветровых и снеговых нагрузок выбранного региона.
Длина и количество стропил Показывает длину стропильной ноги и количество стропил с учетом заданного шага.
Сечение, вес и объем стропил Параметры определяются с учетом кровельного материала, площади поверхности, угла наклона и региональных нагрузок.
Количество и объем досок обрешетки В калькуляторе используется стандартная 6 метровая доска. Объем просчитывается в кубических метрах.

Правила расчета угла наклона кровли

Допустим, L = 3 м, а Н = 1 м. В таком случае отношение будет выглядеть, как Н к L или 1:3. Это простейший пример, показывающий большие неудобства в определении угла уклона таким способом.

Для простоты вычислений применяется специальная формула расчета угла наклона крыши, которая выглядит следующим образом.

I = H/L где:

Правила расчета угла наклона кровли
  • I – тангенс уклона ската;
  • Н – высота подъема кровли;
  • L – значение заложения.

Используем данные из примера выше. L = 3 м и Н = 1 м. Тогда, формула расчета выглядит, как I = 1/3 = 0,33. Теперь, для перевода значения тангенса острого угла в проценты необходимо полученное значение умножить на 100. Исходя из этого, получаем: 0,33 х 100 = 33%

Как определить угол наклона крыши в градусах? Перевести проценты в градусы можно двумя простыми способами:

  • воспользоваться онлайн-конвертором;
  • воспользоваться таблицами, опубликованными в специализированной справочной литературе.

Первый способ весьма прост, но требует подключения к интернету. В сети представлено огромное количество ресурсов, предоставляющих возможность воспользоваться онлайн-конвертором.

Правила расчета угла наклона кровли

Таблицы уклона крыши в градусах и процентах найти значительно сложнее, однако они проще в применении. Публикуем таблицу соотношения проценты-градусы.

Районы с сильной ветровой нагрузкой

В маловетренных регионах сила ветра не имеет большого влияния на расчёты, однако в других ситуациях кровельщики берут во внимание ряд показателей:

  • В районах, склонных к сильным ветрам и штормовым явлениям, не рекомендовано устраивать значительный скат кровли. Значительный угол наклона приведёт к задуванию потоков воздуха и продуванию здания, что снижает его теплоизоляционные свойства и срок эксплуатации крыши. Кроме того, это увеличивает риск срыва крыши при ураганном ветре. В таких условиях оптимальным решением становится скат не более 30 градусов наклона;
  • Следует учесть не только силу ветру, но и его направление. Так, при однотипном потоке воздуха одного направления, рационально оборудовать более пологий скат с подветренной стороны и более крутой с противоположной.
Районы с сильной ветровой нагрузкой

Климатические показатели играют важную роль при проведении расчётов. Учёт природных факторов помогает продлить эксплуатационный срок кровли, сберечь её функциональность и внешний вид.

Уклон крыши: расчёт и таблица соотношений проценты-градусы

Уклон крыши

Раздел: Конструкция скатной крыши

Уклон скатов крыши — от чего зависит и в чём он измеряется.

Такой немаловажный для крыши факт — её уклон. Уклон крыши — это угол наклона кровли относительно горизонтального уровня. По углу наклона скатов крыши бывают малоуклонные (пологие), средней наклонности и крыши с крутыми (сильноуклонными) скатами.

Малоуклонная крыша та крыша, монтаж которой осуществляется из расчёта наименьшего, рекомендованного угла наклона скатов. Так для каждого кровельного покрытия есть свой рекомендуемый минимальный уклон.

От чего зависит уклон кровли

  • От способности крыши защищать строение от внешних факторов и воздействий.
  • От ветра — чем больше уклон крыши, тем больше значение приходящихся ветровых нагрузок. При крутых уклонах уменьшается сопротивляемость ветру, повышается парусность.В регионах и местах с сильными ветрами рекомендуется применять минимальный уклон крыши, чтоб уменьшить нагрузки на несущие конструкции крыши.
  • От кровельного покрытия (материала) — Для каждого кровельного материала существует свой минимальный угол наклона, при котором можно использовать данный материал.
  • От архитектурных задумок, решений, местных традиций — так в разных регионах отдаётся предпочтение для той или иной конструкции крыши.
  • От атмосферных осадков: снеговых нагрузок и дождей в регионе. На крышах с большим уклоном не будет скапливаться в огромных количествах снег, грязь и листья.
Читайте также:  Гидроизоляция конька крыши из металлочерепицы

В чем измеряется угол уклона крыши

Обозначение уклона кровли на чертежах может быть как в градусах, так и в процентах. Уклон крыши обозначается латинской буквой i.

В СНиПе II-26-76, данная величина указывается в процентах ( % ). В данный момент не существует строгих правил по обозначению размера уклона крыши.

Единицей измерения уклона крыши считают градусы или проценты ( %). Их соотношение указаны ниже в таблице.

Уклон крыши соотношение градусы-проценты

градусы  % градусы  % градусы %
1 1,75% 160 28,68% 310 60,09%
2 3,50% 170 30,58% 320 62,48%
3 5,24% 180 32,50% 330 64,93%
4 7,00% 190 34,43% 340 67,45%
5 8,75% 200 36,39% 350 70,01%
6 10,51% 210 38,38% 360 72,65%
7 12,28% 220 40,40% 370 75,35%
8 14,05% 230 42,45% 380 78,13%
9 15,84% 240 44,52% 390 80,98%
10 17,64% 250 46,64% 400 83,90%
11 19,44% 260 48,78% 410 86,92%
12 21,25% 270 50,95% 420 90,04%
13 23,09% 280 53,18% 430 93,25%
14 24,94% 290 55,42% 440 96,58%
15 26,80% 300 57,73% 450 100%

Перевести уклон из процентов в градусы и наоборот из градусов в проценты можно при помощи онлайн конвертера:

Замер уклона крыши

Измеряют угол уклона при помощи уклономера или же математическим способом.

Уклономер — это рейка с рамкой, между планками которой есть ось, шкала деления и к которой закреплён маятник. Когда рейка находится в горизонтальном положении, на шкале показывает ноль градусов.

Чтобы произвести замер уклона ската крыши, рейку уклономера держат перпендикулярно коньку, то есть в вертикальном уровне. По шкале уклономера маятник указывает, какой уклон у данного ската крыши в градусах.

Такой метод замера уклона стал уже менее актуален, так как сейчас появились разные геодезические приборы для замеров уклонов, а так же капельные и электронные уровни с уклономерами.

Математический расчёт уклона

Можно рассчитать уклон крыши не используя геодезические и другие приборы для замеров уклона. Для этого необходимо знать два размера:

  • Вертикальная высота ( H ) от верхней точки ската (как правило конька) до уровня нижней (карниза)
  • Заложение ( L ) — горизонтальное расстояние от нижней точки ската до верхней

При помощи математического расчёта величину уклона крыши находит следующим образом:

Угол уклона ската i равен отношению высоты кровли Н к заложению L

i = Н : L

Для того, чтобы значение уклона выразить в процентах, это отношение умножают на 100. Далее,чтобы узнать значение уклона в градусах, переводим по таблице соотношений, расположенной выше.

Чтобы было понятней рассмотрим на примере:

Пусть будет:

Длина заложения 4,5 м, высота крыши 2,0 м.

Уклон равен: i = 2.0 : 4,5 = 0,44 теперь умножим на × 100 = 44 %. Переводим данное значение по таблице в градусы и получаем — 240.

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.

Уклон кровли в процентах и градусах

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

Приложение Б (справочное). Термины и определения

Приложение Б (справочное)

В настоящем СП применены следующие термины с соответствующими определениями: диффузионная пленка: Паропроницаемая, но водонепроницаемая пленка, расположенная под кровлей из волнистых листов, штучных и листовых материалов с образованием одного или двух вентиляционных зазоров (каналов) и обеспечивающая отвод конденсата или воды от попавшего под кровлю дождя или снега. дополнительный водоизоляционный ковер (рулонный или мастичный): Слои рулонных кровельных материалов или мастик, в т.ч. армированных стекломатериалами, выполняемые для усиления основного водоизоляционного ковра в ендовах, на карнизных участках, в местах примыканий к стенам, шахтам и другим конструктивным элементам. ендова: Наклонный водосборный лоток на крыше, образованный пересечением ее скатов. защитный слой: Элемент кровли, предохраняющий основной водоизоляционный ковер от механических повреждений, непосредственного воздействия атмосферных факторов, солнечной радиации и распространения огня по поверхности кровли. карнизный свес: Выступ покрытия (крыши) от стены, защищающий ее от стекающей дождевой или талой воды. картина кровельная: Заготовка из одного или двух листов кровельной стали с отгибами по сторонам. конек: Верхнее горизонтальное ребро крыши, образующее водораздел. контробрешетка: Основание под кровлю из листовых, волнистых или штучных материалов, состоящее из уложенных поперек обрешетки деревянных брусков или досок. кровля: Верхний элемент покрытия (крыши), предохраняющий здание от проникновения атмосферных осадков, она включает кровельный материал, основание под кровлю, аксессуары для обеспечения вентиляции, примыканий, безопасного перемещения и эксплуатации, снегозадержания и др. кровля инверсионная (перевернутая): Кровля покрытия (крыши) с теплоизоляционным слоем поверх водоизоляционного ковра. кровля мастичная: Кровля из нескольких армированных слоев мастичных материалов. кровля штучная: Кровля с водоизоляционным слоем из штучных кровельных материалов. кровля эксплуатируемая: Специально оборудованная защитным слоем (рабочим настилом) кровля, рассчитанная на пребывание на ней людей, размещения оборудования, транспорта и т.п. мансарда: Чердачное помещение под крутой с изломом крышей, используемое для жилья или хозяйственных целей мансардное окно: Окно для освещения жилого помещения, устраиваемого в пределах мансарды под скатами крыши. мембрана: Водонепроницаемый кровельный ковер, чаще однослойный, выполненный из полимерного кровельного материала, приклеиваемый, механически закрепляемый или свободно укладываемый на основание под кровлю с последующим пригрузом. обрешетка: Основание под кровлю из листовых, волнистых или штучных материалов, состоящее из параллельно уложенных по скату стропил деревянных брусков или досок. основание под кровлю: Поверхность теплоизоляции, несущих плит или стяжек, по которой укладывают слои водоизоляционного ковра (рулонного или мастичного), либо стропильные конструкции, обрешетка, контробрешетка, сплошной настил, по которым укладывают кровлю из штучных, волнистых или листовых материалов. основной водоизоляционный ковер (рулонный и мастичный): Слои рулонных кровельных материалов или слои мастик, в том числе армированные, последовательно укладываемые по основанию под кровлю. покрытие (крыша): Верхняя ограждающая конструкция здания для защиты помещений от внешних климатических факторов и воздействий. При наличии пространства (проходного или полупроходного) над перекрытием верхнего этажа покрытие именуется чердачным. Покрытие (крыша) включает кровлю, основание под кровлю, теплоизоляцию, подкровельный водоизоляционный слой, пароизоляцию и несущую конструкцию (железобетонные плиты, профнастил и др.). стяжка: Монолитный или сборный слой прочного материала, устраиваемый для выравнивания нижерасположенного слоя или для создания уклона. слуховое окно: Окно на скате покрытия (крыши), предназначенное для освещения и вентиляции чердачного помещения. уклон кровли: Отношение падения участка кровли к его длине, выраженное относительной величиной в процентах (%) либо в градусах (°); угол между линией наибольшего ската кровли и ее проекцией на горизонтальную плоскость.

Расчет наклона крыши

При строительстве односкатной крыши в первую очередь необходимо определиться с углом наклона. Прежде всего он зависит от того, какой вы выбрали кровельный материал для покрытия. Для крыши из профнастила уклон 8 градусов — минимальный, а 20 — оптимальный. Если наклон сделать меньше, то велика вероятность того, что потолок попросту провалится под тяжестью снега весной или зимой, что для жителей Сибири является особенно актуальным. Минимальный уклон — 25 градусов, а при использовании шифера данный показатель поднимается до 35 градусов. Для кровли крыши из фальца угол наклона должен быть от 18 до 35 градусов. Кровля — дело предпочтений и возможностей каждого, но крыши из металлочерепицы по праву считаются наиболее долговечными и прочными.

Читайте также:  Как правильно крепить стропила на односкатной крыше?

Еще одним способом определить искомый угол является использование специального строительного уровня, имеющего угольную разметку. Этот способ — наиболее простой, ведь все, что требуется, — приложить уровень к стропилам и выполнить расчет угла наклона. Кроме того, в большинстве строительных магазинов уже давно продаются современные уровни с вмонтированным датчиком наклона, угломеры и электронные инклинометры.

После того как уклон односкатной крыши определен, для того, чтобы получить необходимый градус, требуется поднять фасадную стену относительно задней. Помогут в этом некоторые формулы тригонометрии.