Крыша — венец каждого здания, поскольку она влияет не только на внешность фасада, но и придает ему особенный и завершенный вид. Поэтому, определяясь с правильным сочетанием размеров сооружения, каждый человек сталкивается с необходимостью произвести расчет ската крыши.

Конечно, лучше всего поручить решение этого вопроса специалистам, однако если вы желаете выполнить все это самостоятельно, вам следует ознакомиться с несколькими подходами, каждый из которых базируется на определенном приоритете.

Факторы, которые определяют угол ската крыши:

• климатические условия данного района;
• кровельный стройматериал;
• скорость ветра;
• проект крыши;
• дизайн фасада.

Виды кровли и расчетный угол наклона:

1. Односкатная

Является наиболее распространенной формой для строительства подсобных сооружений. Главным ее преимуществом считается экономичность. Рекомендуемый угол ската данного типа крыши варьируется от 9° до 25°.

2. Двухскатная

Такая крыша образуется путем соединения по одной линии 2-х площадей, которые создают скаты в разные стороны. Оптимальный угол ската двухскатной крыши варьируется от 5°-60° и зависит от типа кровельного стройматериала и снеговой нагрузки. Если планируется большая снеговая нагрузка, то скат крыши и его угол наклона увеличиваю от 45°-60°.

3. Вальмовая

Сегодня данный вид крыши — самый востребованный способ строительства. Уклон в этом случае варьируется от минимума к максимуму - все зависит вашего воображения.

4. Мансардная

Представляет собой один из вариантов вальмовой крыши, которая несколько усложнена. Она задействует чердачное пространство, поэтому подразумевает создание паро- и теплоизоляции. При этом имеет увеличенный угол наклона и ломаную систему ската.

Таким образом, существует огромное множество форм и видов крыш, так что, начиная строительство, постарайтесь предусмотреть все факторы, влияющие на нее и оправданные в данном регионе.

Как рассчитать скат крыши

Чаще всего угол наклона крыши варьируется в пределах от 11° до 45°.

К примеру, при повышении угла, можно существенно уменьшить давление снежного покрова на крышу, однако при слишком большом угле, может повыситься нагрузка от бокового ветра, поэтому придется покупать дорогостоящие прочные кровельные стройматериалы, обрешетки, стропила и т.п.

Даже минимальный угол ската крыши требует определенного количества материалов, а при большом наклоне, придется позаботиться о расходовании огромной суммы финансовых средств.

Расчет ската крыши

Для того чтобы определить данный показатель нам понадобится уточнить 2 параметра:

• параметр нагрузки снега в данном регионе и местности;
• общую массу конструкции.

Первоначально следует определить вес 1 м.кв. покрытия кровли, затем полученные данные сложить для всех слоев кровли и далее произвести умножение этого показателя на 1,1.

Какой скат крыши должен быть?

Угол кровли в зависимости от климатических условий

В тех регионах, где зимой идет обильный снегопад, нагрузка на кровлю увеличивается, поэтому угол ската выбирают от 45°-60°. Такой угол обеспечивает сход больших снежных масс, тем самым снижая нагрузку на кровельные элементы.

В том случае, если проект жилого дома создается для местности с сильными ветрами, то сооружению следует обеспечить минимальную парусность, то есть ветровую нагрузку на конструкцию кровельных элементов. В данных проектах расчет угла наклона ската крыши выбирают от 9°-20°.

К сожалению, на практике достаточно редко встречаются одни лишь погодные условия, чаще всего специалистам приходится учитывать и другие факторы, поэтому значение угла выбирается среднее от 20°-45°. Именно по этой причине большинство кровельных стройматериалов предназначено для использования с данным углом крыши.

Угол наклона кровли в зависимости от используемого стройматериала

Для каждого вида кровельного стройматериала существует собственный минимальный угол ската крыши:

• для металлочерепицы минимальный угол наклона 14°;
• для ондулина — 6°;
• для профнастила — 12°;
• для наборных элементов (черепица, шифер и т.п.) — 20°;
• для рулонного типа покрытий угол зависит от численности слоев — чем их больше, тем меньше минимальный угол. К примеру, при трехслойном покрытии, угол варьируется от 2° до 4°, при двухслойном — от 10°-15°.

После как рассчитан угол ската крыши, следует произвести подсчет несущей способности каркасных элементов. Они вместе с крышей должны выдержать различного типа нагрузку, образующуюся в процессе эксплуатации. Что касается шага обрешетки, то она зависит от типа используемого стройматериала и от наклона кровли.

Угол уклона крыши односкатного типа в зависимости от используемого кровельного стройматериала:

• шифер — 20°-35°;
• фальцевая кровля — 18°-30°;
• рубероид — 5°;
• профнастил — 8°;
• металлочерепица — 30°.

Если наклон достаточно легких кровельных стройматериалов, таких как оцинкованный металл или профнастил, сделать меньше, то под тяжестью снежного покрова кровля может прогнуться. Поэтому, в том регионе, где снега довольно много и он долго лежит на крышах, лучше не рисковать.

Также важно не снижать угол ската для крыши из металлочерепицы и шифера, потому что в этом случае в стыковочные узлы может просочиться вода.

Как рассчитать угол наклона крыши — таким вопросом задаются многие застройщики при строительстве не только собственного дома, но и различных построек хозяйственно-бытового назначения. Наклон крыши в большинстве сооружений будет зависеть от необходимости устройства чердачного помещения. Устройство чердачного помещения рекомендуется для зданий, стены которых должны «дышать». Такое образное выражение означает возможность устройства различных способов вентиляции стен с выходом в свободное чердачное пространство. Далее поступивший воздух выветривается в слуховые окна или другие конструкции и растворяется в окружающей атмосфере. В зависимости от конструкции чердачные помещения могут быть холодными, с температурой наружного воздуха и утепленными.

Наличие чердачных помещений позволяет проводить внутренний осмотр кровли, а при необходимости — ремонт. При отсутствии протечек кровли на чердаках всегда сухо, образующийся в небольших количествах конденсат быстро высыхает и выветривается в атмосферу. Наклон скатов на таких крышах может изменяться в больших пределах. Ограничения могут быть из-за погодных условий данного региона и максимально допустимого общего веса крыши.

Теплые чердачные помещения имеют гораздо больший удельный вес. С увеличением угла наклона возрастает общая площадь крыши, соответственно общий вес кровельного пирога. При выборе оптимального наклона крыши следует учитывать этот фактор.

Если необходимости в чердачном помещении нет, крышу можно сделать плоской. Выражение «плоская крыша» не означает отсутствие наклонов. На всех конструкциях должен быть устроен минимальный уклон крыши для стока дождевых вод.

Типичные конструкции крыш

По форме конструкции крыш можно разделить на несколько типов:

Схема расчета уклона односкатной крыши.

• односкатные;
• двухскатные;
• ломанные;
• вальмовые.

Односкатные крыши в основном используются на различных помещениях хозяйственного назначения — гаражах, сараях, для устройства навесов различного назначения. В качестве кровли возможно использование шифера, профлиста, любого другого материала.

Двухскатные крыши устраиваются на жилых зданиях, банях и других строениях с чердачными помещениями. Форма крыш обычно представляет равнобедренный треугольник, основанием которого служит стена, а сторонами скаты. В некоторых конструкциях используется крыша со скатами различной длины. Расчет уклона кровли такого сооружения проводится в зависимости от размера ската от конька до нижнего края. Чем больше расстояние, тем меньше угол ската крыши. Крыши с такой формой устраивают с целью направить большую часть дождевой воды в определенную сторону.

Ломаные крыши могут иметь различные формы. Наиболее часто используется форма, имеющая 4 ската, по 2 с каждой стороны. Основным ее достоинством является возможность устройства мансардного этажа, что значительно увеличивает жилую площадь дома. Недостаток — более сложный расчет и устройство конструкции, увеличенное количество материалов. Но большинство недостатков вполне компенсируется дополнительными квадратными метрами и количеством жилых помещений.

Скатная крыша с 4 и более скатами называется вальмовой. Фантазия заказчиков и исполнителей не имеет ограничений, разнообразие крыш часто вызывает вполне обоснованное удивление. Кроме классической вальмовой крыши разработаны другие конструкции:

• бубновая;
• сводчатая;
• многощипцовая;
• полувальмовая;
• шатровая.

Устройство сложных конструкций требует точного расчета уклонов крыши, большого опыта и терпения. Определять уклон нужно для 4-х и более поверхностей с формой, отличающейся от прямоугольной крыши. Ошибки проектирования могут привести к значительным материальным затратам и дополнительным работам по переделке ошибок. При недостаточном опыте выполнения подобных работ желательно обратится за помощью к специалистам.

Вернуться к оглавлению

Условия, влияющие на выбор угла наклона крыши

Оптимальный угол наклона крыши следует выбирать по климатическим условиям данного региона. Основными факторами, влияющими на высоту крыш, являются:

• средняя высота снежного покрова;
• скорость ветра и количество ветреных дней в году;
• выбор материала для устройства кровли.

Для регионов со значительным количеством выпадающего зимой снега минимальный уклон кровли составляет не менее 45° (размер не критический, можно увеличить). Такой размер обеспечивает соскальзывание снега со скатов самопроизвольно, под своим весом. Величину нагрузки от снежного покрова при выполнении расчетов можно не учитывать. Отпадает надобность в устройстве дополнительных элементов, усиливающих прочность конструкции и системе снегозадержания. Большой угол увеличивает высоту крыши, на более высокую крышу сильнее воздействуют ветровые нагрузки. Если для данного региона характерны частые и сильные ветра, от высокой крыши лучше отказаться. Разрушающее воздействие ветра рано или поздно приведет к плачевному результату. Начнется расшатывание конструкции, разрушение стен. При сильных порывах возможно смещение крыши со всеми сопутствующими последствиями. У шиферной крыши довольно часто под воздействием ветра срываются целые листы.

Для таких климатических условий крыши нужно изготавливать с небольшим уклоном. Расчет должен выполняться на повышенные нагрузки с учетом воздействия всех погодных факторов. Для повышения надежности следует использовать усиленные стропильные балки и дополнительные элементы, повышающие прочность конструкции.

Поверхность кровли в зависимости от используемого материала будет иметь различный коэффициент скольжения. По материалу с большой шероховатостью поверхности снег будет скользить с трудом, вода стекать с более малой скоростью. С гладких поверхностей удаление влаги и снега будет происходить значительно быстрее. Этот фактор также следует принимать во внимание. Для различных кровельных материалов установлены следующие минимальные углы наклона:

• металлочерепица — 15°, производители рекомендуют при малых углах наклона герметизировать стыки специальным составом;
• профнастил — 12°, при малых углах наклона необходимо увеличивать напуск листов;
• для мягкой черепицы — 11° допустимый минимальный угол наклона;
• рубероид — материал на битумной основе, используется для устройства мягкой кровли с минимальным углом 2° для стока воды;
• шифер, керамическая черепица — угол наклона должен быть не менее 22°.

Минимальный допустимый уклон является важным параметром для всех кровельных материалов. При несоблюдении этого условия надежность кровельного покрытия будет значительно снижена.

Вернуться к оглавлению

Для определения угла наклона используются две единицы — стандартное отображение в градусах и строительное определение в процентах. Размер в процентах определяется из соотношения высоты крыши и размера проекции ската на горизонтальную поверхность. Полученный от деления результат необходимо умножить на 100%.

При использовании процентного соотношения следует не забывать, что угол наклона крыши в 45° принимается равным 100%. Такая цифра образуется из-за равных размеров высоты и проекции, в результате деления получится единица. Разработана специальная таблица (рис. 1) для перевода одних единиц в другие. Если известны два параметра — длина стены и угол наклона кровли, можно при помощи таблицы определить высоту конька. Для примера можно взять следующие данные:

• размер стены 8 м, угол наклона 25°;
• при расположении конька посередине крыши проекция ската будет равна половине размера стены;
• 8: 2 = 4 м;
• Высота конька будет равна 4 х 0,466 = 3,728 м.

Если возникает необходимость определить угол наклона при известных размерах, расчет нужно выполнить в обратном порядке. По полученному результату в таблице выбрать ближайшее значение.

Для всех расчетов можно использовать формулы из школьного курса геометрии. Крышу можно представить в виде прямоугольных треугольников различных размеров. Основным выражением для определения длины катетов и гипотенузы будет теорема Пифагора:

где: a и b — катеты треугольника, c — гипотенуза.

При наличии двух значений простым преобразованием выражения можно рассчитать недостающий размер.

Еще одним вариантом расчета размеров крыши и углов наклона является использование таблиц Брадиса. В таблицах представлены все соотношения сторон прямоугольного треугольника с различными углами с шагом в 1°. При их помощи можно определить угол наклона из соотношения различных сторон и выполнить обратную операцию.

При невозможности выполнить расчеты можно воспользоваться специальным устройством для измерения углов. Торговые организации предлагают несколько моделей приспособлений для измерения уклонов при строительных работах.

Большинство моделей поможет не только узнать величину угла, но и установить детали под нужным углом.

Сложно представить себе любое здание без крыши. Кровля должна защищать здание от воздействия природных осадков, обладать огнестойкими и водонепроницаемыми свойствами, обеспечивать эффективный отвод атмосферных осадков. Долговечность эксплуатации здания и его отдельных элементов во многом зависит от качественной крыши. Для достижения лучших результатов стоит использовать более простые виды скатных крыш: односкатные, двухскатные, вальмовые, полувальмовые, мансардные.

Минимальный угол наклона крыши из металлочерепицы должен составлять 14 градусов.

Основные данные

График выбора кровельного материала в зависимости от уклона крыши.

Допустимый угол наклона металлической крыши обычно измеряют своими руками исходя из климатических условий того района, в котором ведется строительство, и кровельного материала. Минимально угол наклона должен составлять 110°, максимальный угол наклона можно определить путем анализа погодных условий, его значение может быть 45°. и больше. Для более теплого и сухого климата используется менее пологая крыша. Более крутой угол наклона дает возможность минимально скапливать снег и, соответственно, снижать снеговую нагрузку. Например, уклон 45° позволяет почти не учитывать вес снежного покрова.

Наряду с этим, увеличенный угол наклона резко повышает давление ветра на крышу. При уклоне в 45° давление ветра больше в 5 раз по сравнению с показателем в 11°. Следовательно, для большего угла наклона возникает необходимость в большем количестве реек для усиления обрешетки и стропил. От угла уклона крыши прямо зависит и ее стоимость.

Для кровли с углом наклона около 40-45° необходимо больше материалов (примерно в 1,5 раза), нежели для плоской крыши, а для 60° требуется в 2 раза больше кровельных материалов. При выборе конфигурации важно помнить, что от угла наклона напрямую зависит . Учет угла наклона позволяет определить материалы для кровли, а также произвести расчет слоев крыши и ее площади.

Материалы для кровли по своим свойствам (технические, экономические, физические) объединились в группе 1-11.

На графике они показаны дугообразными стрелками. Линии наклона показывают уклон ската. Выделенная (жирным) линия на графике обозначает отношение полной высоты данного конька h к половине его обычного заложения ½. Отношение 1/2 указывает, что вертикальный отрезок h располагается на горизонтальном отрезке ½ два раза. Наклонная линия на полукруглой шкале обозначает угол наклона в градусах, а шкала, расположенная вертикально, - уклон крыши в %.

Так рассчитывают минимальный уклон для тех или иных кровельных материалов. В качестве примера, с помощью данного графика проведем расчет нужного угла наклона для данной крыши с использованием металлической черепицы.

Как измерить уклон

На графике ищем наклонную линию, с которой стыкуется дугообразная стрела 2. Пересечение наклонной линии c вертикальной шкалой определяет уклон, минимально допустимый для данной крыши, который равен 50%. Нам известно, что уклон ската определяется отношением высоты конька к половине его заложения. Произведем расчет таким образом:

i = 10 метров (заложение)

h = 4 метра (высота конька)

получаем

i= h / (1/2) = 4 / (10/2) = 0,8

Для того чтобы измерить уклон в %, это отношение умножают на 100

Таким образом, уклон в 80% при соблюдении норм строительства обеспечит достаточный сброс дождевой воды со всей площади. Для кровли из рулонных полимерно-битумных, битумных и мастичных материалов с уклоном 10° необходим защитный слой для основного водоизоляционного покрова из гравия либо каменной крошки, у которой марка морозостойкости не меньше 100. Такой же защитный слой применяется для кровли крыши с помощью пленочных рулонных материалов с углом до 2,5%. Слой для защиты из гравия должен быть толщиной 1-1,6 см, а слой крупнозернистой посыпки - 0,3-0,5 см.

Причем на крышах с уклоном примерно до 2,5% с использованием эластомерных пленочных материалов в рулонах, выполненных свободной кладкой, необходим утяжеляющий слой гравия из расчета 50 кгс/кв.м.

На крышах из битумно-полимерных или битумных покрытий в рулонах с углом наклона выше 10% верхний слой гидроизоляционного покрова выполняется из крупнозернистой посыпки. На крышах из мастичных материалов с углом больше 10% предусматривается защитный слой из красочных составов.

При создании крыши из асбестоцементных листов, а также профнастила и металлической черепицы с наклоном до 20% по всей площади необходимо производить герметизацию стыков. Не более чем на 5% можно допустить отклонение из мелкоштучных материалов. Производя эти расчеты, можно узнать площадь помещения мансарды или чердака.

Единицы измерения и инструменты

В основание металлической конструкции встроены цифровой дисплей с элементами управления.

Величина уклона на всех чертежах может обозначаться в градусах или в процентах, а сам он обозначается буквой «i». В настоящий момент нет строгих правил, как обозначать данную величину. Единицей измерения считают градусы или проценты (%).

Угол уклона измеряется двумя способами:

1. Специальным уклономером.
2. Математическим способом, с помощью вычислений.

Уклономер - это специальная рейка с рамкой, у которой между планками есть ось, на которой закреплен маятник, и своя шкала деления. Когда эта рейка расположена в горизонтальном положении, то маятник на ее шкале отклонен на ноль градусов. Для произведения измерения уклона ската рейку прибора располагают перпендикулярно коньку, в вертикальном положении.

По шкале определяют угол отклонения маятника, который указывает уклон этого ската данной крыши в градусах. Этот метод определения применяется очень и очень редко. На данный момент разработано множество геодезических приборов для определения этих величин и специальные уровни-уклономеры, как капельные, так и электронные.

Математический расчет

1. Вертикальная высота (обозначается как H) - высота от верхней точки данного ската (обычно считают от конька) до самой нижней точки (так называемого карниза).
2. Заложение - горизонтальный промежуток от самой нижней точки данного ската до самой верхней его точки.

Уклон крыши (его величину) с применением математического расчета находят так.

Угол наклона отдельного ската i выражается через отношение измеренной высоты крыши Н к расстоянию заложения L. Таким образом

Для точного определения этого значения в процентах отношение i умножают на 100. Затем, для определения его значения в градусах, мы производим перевод процентов в градусы.

Для полного понимания этого метода приведем наглядный расчет:

высота равна 3,0 м,

длина заложения равна 5 м.

По формуле вычисляем i:

Проводим расчет процентов

Переводим в градусы. Получаем 31 градус.

В задаче «как определить угол наклона крыши», достаточно много неизвестных.

Найти решение для каждого из них можно будет в этой статье.

Она не для профессионалов. Она для тех, кто готов или уже взялся за освоение непростой профессии строителя.

Всё что ему потребуется так это возможность финансировать будущий проект и энтузиазм первопроходца в новом для себя деле.

Об остальном будет рассказано в дальнейшем.

Крыша – не только красивый элемент строящегося дома.

Это его долголетнее и комфортное существование.

Тёплое, уютное и сухое здание на долгие годы – главный девиз хорошей кровли.

Прежде чем остановить свой выбор на той или иной конструкции кровли, её будущий хозяин рассматривает множество .

Их много и все они имеют веские аргументы в пользу своего существования:

• Плоские кровли с углом уклона до3 0 . Широко применялись в типовом гражданском и промышленном строительстве. Требуют сложной, инженерной системы ливнёвой канализации. Необходима регулярная очистка от снега и мусора.
• Скатные конструкции – практичны и функциональны. В зависимости от выбранного угла наклона являются самоочищающимися. Предоставляют возможность использовать подкровельное пространство в различных целях. Вместе с тем, они сложны и дороже в изготовлении. Велики затраты при их ремонте.

В свою очередь скатные крыши могут быть как бесчердачными (мансардными) так и чердачными:

• Для чердачного варианта очень важным является их дальнейшее предназначение – с эксплуатацией или без.
• Для мансардного – будет она ломанная или простая. При ломаном варианте появляется необходимость, каким то образом, «обыгрывать» внутренние подпорки.

Эти же конструкции могут быть односкатными и двухскатными. Зная, как определить угол наклона крыши в градусах, удастся применить современные . А также, самым оптимальным образом использовать подкровельное пространство, без ухудшения несущих характеристик конструкции:

• Вальмовый вариант – один из наиболее практичных и устойчивых. В этом случае 2-е трапеции и 2-а фронтонных треугольника соединены в один конёк. При возведении потребуется профессиональный опыт и достаточный плотницкий навык.
• Полувальмовый вариант – когда фронтонные треугольники двухскатной крыши разбиваются на 2-е части. Каждая из этих частей находится под определённым углом к друг другу. При усложнённом монтаже и увеличении расходов дополнительных выгод, кроме эстетического впечатления, нет.
• Шатровый вариант вальмовой крыши – все скаты сходятся в одной, самой верхней, точке. Скорее дизайнерский, чем функциональный вариант. Хорош для домов, имеющих в плане квадрат или правильный, красивый многоугольник. Он эстетичен и обладает хорошими прочностными характеристиками.
• Многощипцовая конструкция крыши – чаще всего применяется для строений с формой сложного многоугольника в плане. Характерна сложной системой стропил и высокой стоимостью. Точный расчёт и хороший проект подчеркнут индивидуальность постройки.
• Купольная и конусная кровли – редко используемые виды крыш. Возможно их применение в виде дизайнерских решений при возведении сложных композиций.

Ими перекрывают только некоторые части строящегося здания – арки, въезды в , башенки.

Комбинированные варианты всех перечисленных конструкций. Это самая сложная, красивая и дорогая крыша. Обладая сложной системой водослива, она непрактична при эксплуатации и трудна при ремонте.

Что такое хорошая кровля? Это, прежде всего, прочная конструкция, высокая теплозащита и надёжное противостояние атмосферным осадкам. Если она при этом ещё и красива – значит, работа выполнена на славу.

Угол ската величина зависимая

Большинство вновь возводимых строений имеют свои, только им присущие, особенности. Это может быть уникальный , современный дизайн всего дачного ансамбля, великолепные погодные условия.

В соответствии с ними разрабатывается архитектурный проект основного здания. При этом крыша играет немаловажную роль при формировании общего впечатления от возводимого комплекса.

Вводные понятия для начинающего специалиста по кровлям

При проектировании крышного ансамбля отправным моментом всех прочностных расчётов является угол наклона «α» его скатов.

Этот угол принято измерять в градусах при проектировании и в процентах – при .

Он расположен между самим скатом и его горизонтальной проекцией.

Для плоской кровли он близок к 0 0 , при конусной – превышает 45 0 .

Процентный показатель угла α – это отношение высоты фронтона к горизонтальной проекции ската и умноженной на 100.

Этим показателем удобно пользоваться непосредственно при строительстве, практически на глаз. Без таблиц Брадиса, калькуляторов или смартфонов.

Поскольку ширина дома величина известная, то умножив её половину на процент уклона, получим фронтона. Теорема Пифагора позволит рассчитать величину стропил.

При этом нет необходимости пользоваться тригонометрическими формулами, как при градусных показателях. Хорошо запоминается и некоторые соотношение между процентами и углами – 45 0 это 100%, а 30 0 – 57,7 0 .

Иными словами 1% это 27′. Высота фронтона (катет) против угла 30 0 равен половине стропил (гипотенузы).

На практике, строители редко пользуются такими расчётами. Чаще применяют обычную бечёвку.

На середине фронтона прибивают (строго перпендикулярно) длинную рейку. Один конец бечёвки закрепляют на краю фронтона, а свободный конец поднимают на необходимую высоту по установленной рейке.

Выбранный таким образом угол измеряют угломером или изготавливают шаблон. Сделав засечку на рейке, получают для подпорных стоек конька.

Влияние внешних факторов

Ничего не будут стоить знания о том, как определить угол наклона крыши на глаз, если не иметь представления об условиях работы строящейся крыши. Любое их изменение немедленно приведёт к пересчёту «α». Самыми основными из них являются:

• Функциональное назначение подкровельной зоны. Если эта зона будет использоваться как жилое помещение, то угол наклона выбирают наибольший из допустимых вариантов, исходя из прочностных расчётов. В противном случае используют вариант с ломаной конструкцией. Если же это будет обычный чердак, то не следует «α» делать больше 25 0 .
• Ветровая нагрузка. При преобладающих умеренных ветрах (до 15 м/сек) уклон до 45 0 будет вполне уместен. Если же возможны шквальные порывы ветра большой силы (более 20 м/сек), то не следует выходить за рамки 25 0 . В любом случае надо использовать для информации карту зон ветрового давления. В зависимости от зоны (от 1а до 5) расположения будущей постройки, следует выбирать и конструкцию кровли.
• Атмосферные осадки. Воспользовавшись картой зон снегового давления (8 зон с нагрузкой от 120 до 480 кг/м 2) следует сопоставить соответствие угла наклона выбранной нагрузке с учётом поправочного коэффициента. При «α» до 25 0 зонная снеговая нагрузка остаётся без изменений (коэффициент – 1). При его значениях от 25 0 и до 60 0 – коэффициент 0,7. Если же «α» более 60 0 , то снеговая нагрузка в расчёт не принимается.
• Материалы верхнего слоя кровельного «пирога». При угле уклона «α» до 15 0 хорошо работает наплавляемый рулонный материал, уложенный в 2-а слоя. При «α» до 5 0 количество слоёв должно быть увеличено до 3-х. Черепица и обыкновенный шифер хорошо работают в диапазоне от 20 0 до 45 0 .

Правильно выбранный угол не только оптимизирует все перечисленные нагрузки, но и в сочетании с кровельным материалом обеспечит надёжную защиту дома.

Основы расчёта угла наклона

Однажды закончатся все процедуры по выявлению вредоносных факторов влияющих на долговечность, устойчивость и водонепроницаемость будущей кровли.

Нагрузки определены, выбран, назначено будущее предназначение подкровельного пространства. Осталось рассчитать угол «α» наклона скатов:

• Ветровая нагрузка, в соответствии с картой зон ветрового давления для района строительства, с порывами не более 15 м/сек, позволяет использовать угол «α» до 45 0
• Снеговое давление, в 5-ой климатической зоне, составляет 320 кг/м 2 . Для угла наклона до 45 0 действует понижающий коэффициент 0,75, что даёт результат удельной нагрузки 240 кг/м 2 . Подобная нагрузка будет в дальнейшем использована для расчёта шага и сечения стропил.

Угол «α» = 45 0 , при ширине дома 9 м. и высоте потолков 2 м, позволяет получить вертикальное сечение свободного пространства, под двускатной , равной 5,5 м 2 . При этом высота конька получается близкой к 5 м.

Уменьшив угол «α» до 35 0 , полезная площадь снизится до 3,5 м 2 , что вполне приемлемо. Но при этом снизится высота конька до 3,5 м. и значительно – парусность конструкции, стоимость , затраты на обслуживание.

В качестве покровного материала, для кровли с наклоном 35 0 , наиболее демократичным будет шифер, крашеный в соответствии со вкусом хозяина.

Вместе с тем следует отметить, что при таком угле наклона можно с успехом использовать и более современные материалы. К примеру, металлочерепицу можно укладывать, начиная с α = 10 0 , вот только стыки при этом необходимо герметизировать. Потребуется и увеличенный нахлёст.

Черепицу различных составов начинают применять при угле больше 20 0 . Единственное что следует при этом учитывать – ее не малый вес. Последнее замечание несколько ограничивает её применение. Но срок службы заслуживает восхищения – более 60 лет.

Гибкая битумная мало кого оставит равнодушным. Как по форме, так и цветовому оформлению она подходит для кровли любой конструкции. При угле α ≥ 18 0 не требует дополнительной гидроизоляции в виде подкладочного слоя.

А вот рулонный битумный материал мало подходит для выбранного угла. Особенно это касается южной стороны ската. При высоких температурах она может попросту сползти.

Выполняем расчёт стропильной ноги

В соответствии с курсом начальной школы, гипотенуза (стропильная нога) равна катету (половина ширины фронтона) умноженная на cos α.

Или в математическом виде – L = l/2: cos α.

Подставляя имеющиеся данные, получаем L = 9/2: cos 35 0 = 4,5: 0,819152044 = 5,5 м.

Аналогичным образом или по теореме Пифагора можно определить и высоту коньковых стоек.

Это . С его помощью можно проектировать надёжные и долговечные конструкции.

Но это прерогатива опытных конструкторов. Для начинающих же строителей важно иметь о нём представление и умение им пользоваться.