2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Какой угол наклона односкатной крыши лучше выбрать – что влияет на выбор правильного уклона кровли

Какой угол наклона односкатной крыши лучше выбрать – что влияет на выбор правильного уклона кровли

На нашей планете можно насчитать тысячи разновидностей крыш, продиктованных различными архитектурными традициями. В настоящее же время архитекторами было полностью изменено представление о загородном строительстве. Теперь односкатные крыши стали идеалом для сочетания множества их исполнений с дизайном ландшафтов. В этой статье мы расскажем о том, каким должен быть угол наклона односкатной крыши, чтобы ее функциональность соответствовала требованиям самых снежных регионов России.

Расчет постоянных и динамических нагрузок

Определяясь с уклоном односкатной крыши, вначале рассчитывают нагрузки, которые могут на нее приходиться. Бывают они постоянными и динамическими. К постоянным относят массу кровельного покрытия, дымоходы, антенны, тарелки и так далее – так как они всегда являются неотъемлемой частью крыши.

К динамическим или переменным нагрузкам относят такие, которые возникают с некоторой периодичностью. К ним можно отнести: снег, град, присутствие человека со всеми ремонтными инструментами и материалами. К этому еще можно добавить ветер, который способен срывать односкатные крыши из-за парусности кровельного покрытия.

Нагрузки, вызванные снеговыми осадками

Если представить, что угол односкатной крыши будет равняться 30º, в зимнее время на каждый квадратный метр покрытия будет прикладываться усилие в 50 кг. Это все равно, что на каждом квадратном метре будет сидеть по одному человеку.

Если же сделать уклон более чем на 45º, то, скорее всего, на такой крыше снег попросту не сможет задержаться (многое, конечно, зависит от шероховатости кровельного материала). Но для регионов России, расположенных на средней полосе со снегопадами средней интенсивности, достаточно уклона односкатной кровли в 30-35 градусов.

Допустимый минимальный уклон навеса для самостоятельного схождения снега равняется 10º. Максимальный же уклон равен 60º – сооружать крышу с более крутым углом нецелесообразно.

Владельцы односкатных крыш с недостаточным уклоном нередко берутся за лопату. Спасти может лишь площадь покрытия, так как с ее уменьшением, снижается и шанс прогиба кровельного материала.

Ветровые нагрузки

Все обстоит иначе в ветреных районах – с большими углами односкатные крыши из профнастила сооружать – категорически запрещается. К примеру, односкатной крыше с уклоном в 45 градусов приходится сопротивляться силе ветра, превышающей в 5 раз ту, которая действует на скат в 11 градусов. Исходя из этого, имейте в виду, что односкатную крышу сооружать нужно таким образом, чтобы ее низкая часть располагалась к подветренной стороне.

Смешанные нагрузки

Не забудьте дополнительно рассчитать для односкатной крыши и такие показатели, как сочетание кратковременных факторов с негативными непрекращающимися нагрузками. Имеются в виду критические величины, которые могут воздействовать на систему стропил. Многие, как ни странно, довольно часто не учитывают этот фактор, руководствуясь тем, что если крыша выдержит снег, значит, выдержит и любое воздействие ветра.

А представьте, что нескольким людям придется в сильный снегопад под порывами ветра взобраться на крышу. Сможет ли она одновременно выдержать нескольких человек, снежные осадки и сильный ветер? В такие-то моменты и случаются разного рода неприятные происшествия.

Определяемся с минимальным уклоном односкатной крыши

Определяясь с тем, какой уклон должен быть у односкатной крыши, стоит отметить, что здесь присутствуют довольно широкие границы: от 6 до 60 градусов. Все определяется регионом, в котором планируется сооружать дом. Если вы не желаете из года в год страдать от тонн снега, обрушивающихся на вашу крышу, тогда сооружайте кровлю со скатом покруче. А если вы планируете защититься от ветра, то стройте крышу с более пологим уклоном. Многое, конечно же, будет зависеть и от эстетических предпочтений хозяина.

Односкатные крыши с большим уклоном

Чем выше угол такой крыши, тем меньше нужно времени для отвода воды в желоба. На ней не будут скапливаться ни листья, ни различный мусор, а значит, кровельный материал сможет прослужить намного дольше. К тому же, такая крыша внешне будет выглядеть намного эстетичнее, что для многих хозяев будет значить очень много.

Крыши односкатного типа с небольшим уклоном

Естественно, что с крыш с небольшим уклоном дождевая и талая вода уходит медленнее, в итоге она может начинать застаиваться, лед станет застревать в стоках, а также будет скапливаться грязь. Такие крыши быстро покрываются мхом, на них налипает листва. Хуже всего, если кровельный материал имеет шероховатое покрытие.

Определяясь с тем, какой угол должен быть у односкатной крыши, нужно предусмотреть такую конструкцию, чтобы осадки и талая вода на ней не задерживались, а с легкостью скатывались. При низком уклоне вода станет собираться во всех изъянах кровли. И с течением времени она сможет проникать внутрь кровли, порождая немало проблем, таких как сырость, порча утеплителя, а также ржавление металлических узлов каркаса крыши.

Но в данном случае присутствует и положительная сторона: при меньшем уклоне геометрия внутренних комнат становится все ближе к «привычному» кубу. Для многих она легче воспринимается, при этом ее можно использовать с большей отдачей. Это значит, что с меньшим углом наклона крыше потребуется больше гидроизоляции, предотвращающей попадание воды в систему стропил. Здесь нужно будет приобретать защитные покрытия, такие как мембраны, изоляция в рулонах или листах.

При минимальном угле крыши с одним скатом

Довольно часто односкатные крыши с уклоном всего в 3-5 % сооружают инверсионными. Это значит, что такая крыша сможет выдерживать дополнительные усиленные нагрузки: по ней безопасно ходить, на ней можно выращивать сад, или даже применять в виде открытой террасы. Стоит отметить, что есть определенный угол, при котором односкатная крыша может перенаправлять поток воздуха, отводя скопившиеся осадки в нужном направлении.

Какой угол наклона должен быть в том или ином случае

По своей функциональности односкатные крыши разделяют на три главных разновидности: вентилируемые, невентилируемые и смешанные. Каждый из них стоит рассмотреть более подробно.

Конструкция вентилируемого типа

Такими крышами обустраивают закрытые сооружения. В роли вентиляции выступают продухи и специально отведенные просветы между слоями изоляции, через которые воздух уносит капельки влаги за пределы утеплителя.

Без такого вентилирования влага начнет накапливаться внутри утеплительного материала, от чего он начнет отсыревать и разрушаться. Спустя некоторое время придет в негодность весь кровельный пирог. У односкатной крыши вентилируемого типа есть ряд ограничений. Угол наклона такой кровли может находиться лишь в диапазоне от 5 до 20 %, в противном случае, воздушные потоки не смогут достаточно хорошо циркулировать сквозь продухи.

Невентилируемая конструкция

Чтобы понять, какой скат должен быть у односкатной крыши, нужно рассмотреть крышу без вентиляции. Как правило, такие постройки возводят на трассах и хозяйственных сооружениях. Зачастую у таких крыш угол находится в пределах от 3 до 6%, однако, каких-либо жестких ограничений по уклону нет.

Таким крышам вентиляция по большому счету не нужна, так как воздушные массы в помещениях, в которых нет стен или в них широко раскрыты двери, и так довольно хорошо циркулируют, выводя на улицу любые водяные испарения. Хотя, в таких постройках, влага и так сама по себе практически не собирается.

Конструкция смешанного типа

Такие крыши комбинируют характеристики двух предыдущих типов конструкции. В данном случае уклон кровли придается теплоизоляцией. Выходит довольно экономично, но в зимний период потребуется довольно часто чистить кровлю от снега.

Конструкция у такой односкатной крыши несколько иная: кроме профнастила, дополнительно укладывают утеплитель в два слоя и делают качественную гидроизоляцию.

Кроме того, угол определяется типом соединения стропил с мауэрлатом или стенами.

Высчитываем точный уклон ската

Уклон односкатной крыши представляет собой угол наклона стропила и ската крыши по отношению к горизонтали потолка – исчисляется градусами или процентами.

Определяемся с кровельным покрытием

Перед тем как рассчитать угол односкатной крыши, стоит иметь в виду, что современные кровельные покрытия также предъявляют свои требования к допустимым границам уклона односкатной крыши.

У разных кровельных материалов свои допустимые границы:

  • профнастил – 8º-20º;
  • фальцевое покрытие — 18º-30º;
  • шифер — 20º-50º;
  • мягкий тип кровельного покрытия — 5º-20º;
  • металлочерепица — 30º-35º.

Для меньших уклонов вам потребуются бюджетные материалы: рубероид, профнастил и схожие с ними.

Удивительно, но даже для крыш с малым уклоном на сегодняшний день производят все те же кровельные материалы, что и для кровель с уклоном в 30 градусов.

Какую систему стропил выбрать

Тип закрепления стропил на стенах определяется величиной уклона крыши, а также нагрузками, которые будут на нее приходиться.

На сегодняшний день существуют такие виды стропил:

  • Висячие. Самый лучший вариант, если требуется получить максимально жесткое соединение, но отсутствует возможность установить дополнительный упор под боковыми опорами.

Говоря иными словами, присутствуют лишь наружные несущие стены, а перегородки отсутствуют. Можно сказать, что такая система стропил получается весьма сложной, поэтому ее изготовление должно осуществляться с достаточной ответственностью. Нюансы возникают из-за длинных пролетов и распирающего усилия, которое давит на стены.

  • Наслонные. В данном случае вся кровля осуществляет давление, как минимум, на три опоры: две наружные стены и одну, расположенную внутри. Стропила при этом должны быть, как можно плотнее, сечением, как минимум, 5×5 см – для брусков, и 5×15 см – для стропильных ног.
  • Скользящие. Такая конструкция предполагает, что одной из опор под стропила будет служить коньковая балка. А для состыковки ее со стропилами применяются специальные металлические крепежи – «скользячки». Они дают возможность стропильной системе в случае усадки стен перемещаться вперед на очень небольшое расстояние, во избежание появления трещин. Это помогает крыше с легкостью выдерживать даже значительную усадку сруба, без появления повреждений.

Высчитываем высоту крыши с одним скатом

Для определения высоты возводимой крыши можно воспользоваться одним из трех известных способов:

  • геометрическим;
  • тригонометрическим;
  • онлайн-калькулятором.

Самым простым способом, как рассчитать уклон односкатной крыши, считаются онлайн-калькуляторы. Как правило, они настроены на соответствие СНиПам – «Нагрузка и воздействие» ТКП 45-5.05. Однако стоит учесть, что такой способ лучше использовать лишь в качестве вспомогательного.

Вот мы и разобрались с тем, как определиться с минимальным уклоном односкатной крыши. Надеемся, что вы сделаете правильные подсчеты, и ваша кровля прослужит больше запланированного срока!

Точные расчеты односкатной крыши — гарантия надежности конструкции

Односкатный вид кровли считается простейшей конструкцией, поскольку в основе лежит лишь один скат и отсутствуют переходы, ендовы или коньки.

Читать еще:  Установка снегозадержателей на крыше из металлочерепицы

Представляет собой наклонную плоскость, что накрывает здание целиком либо только его часть, защищая его от осадков, ветров, другого внешнего воздействия.

Еще на этапе проектирования важно правильно выполнить расчет односкатной крыши. В противном случае герметичность, прочность и долговечность покрытия окажутся под угрозой.

Что нужно учесть?

При обустройстве такой конструкции особых ограничений в выборе кровельного, теплоизоляционного материалов нет. Отлично подойдет для гаража, пристроенной к дому веранды, летней кухни, беседки, навеса. Есть вариант жилых домов с односкатной крышей.

При проведении расчетов показателей кровли следует учесть ряд факторов, которые оказывают значение на окончательный результат. Среди них:

  • климатические условия региона;
  • рельеф местности;
  • размеры постройки;
  • количество этажей;
  • вид утеплителя, кровельного материала;
  • угол наклона ската;
  • постоянные и временные нагрузки на крышу.

Перед началом выполнения расчетов необходимо ознакомиться с действующими законодательными нормами СНиП II-26-76 (с Изменением N 1), составленными опытными инженерами-архитекторами. Это сократит время на поиск недостающей информации, поможет избежать ошибок.

Разберем подробнее значимость и особенности расчетов ключевых параметров односкатной крыши.

Длина ската

Для вычисления длины ската придется вспомнить известную теорему Пифагора, которая гласит, что сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы.

Первым катетом будет дистанция по вертикали от верха конька до низа свеса карниза, вторым – горизонталь от края свеса карниза до перпендикулярной линии к коньку. Гипотенузой будет длина ската. Для окончательного результата остается извлечь из полученного числа квадратный корень.

Ширина

Ширина кровли напрямую зависит от расстояния между стенами, размеров постройки:

  • При показателе в 4,5 м хватит 2 брусков мауэрлата, зафиксированных на стенах. Плюс стропильные ноги, что опираются на мауэрлат.
  • При ширине 4,5-6 м потребуется усиление лежнем, подстропильной ногой.
  • Ширина крыши свыше 6 м подразумевает обустройство сложной стропильной системы, желательно еще с дополнительной несущей стеной, куда будут опираться стойки.
  • Если задействованы балки свыше 8 м, то рекомендуется выполнить их сращивание. На стыках потребуется усиление монтажными пластинами либо кусками досок.

Высота

Вычислить длину кровли можно 3 способами:

  1. Геометрический. В основе теорема Пифагора. Односкатная крыша по форме – прямоугольный треугольник. Гипотенузой считается длина стропильной ноги.
  2. Тригонометрический. Здесь понадобится поставить готовые значения в формулы:
    • Б=А*tgY, где Б – длина стропил от стены до конька, А – длина балок стропил, Y – угол наклона ската;
    • X=A/sinY, где Х – длина стропильных балок, начиная от конька до края стены, что напротив.
  3. Строительные калькуляторы. Работают в онлайн режиме. Разработаны в соответствии с действующими стандартами. Рекомендуется применять как дополнение как одному из вышеперечисленных способов.

При расчетах не нужно забывать про свес. Минимальный размер – 20 см. Но чтобы крыша смотрелась аккуратно и гармонично оптимальный вариант – 60 см.

Угол наклона

Допустимый диапазон угла наклона крыши находится в пределах от 5 до 60 градусов. Точное значение зависит от климатических особенностей региона и вида кровельного материала.

Для большинства регионов России оптимальным считается показатель 20-30 градусов. В регионах с большим постоянным снежным покровом рекомендуется делать наклон ската под углом от 45 градусов.

Чем выше будет угол наклона ската, тем больше выйдет расход кровельного материала. Предел наклона крыши (минимальный, максимальный) из разных материалов существенно отличается:

  • металлочерепица – 20-30 градусов;
  • профнастил – 8-20 градусов;
  • шифер – 20-50 градусов;
  • фальцевая кровля – 18-30 градусов;
  • рубероид – 5-10 градусов;
  • мягкая кровля – 5-20 градусов.

Как рассчитать нагрузку разного типа?

Кровельная нагрузка делится на 2 типа:

    Постоянная. Такой нагрузкой считается вес стропильной системы, кровельного материала, слоя тепло и гидроизоляции, всех элементов кровли. Сюда же относят вес дымоходной трубы, спутниковых антенн для телевизора, обшивка чердака (если таковой имеется).

Чтобы рассчитать постоянную нагрузку на крышу, нужно просуммировать вес всех выше перечисленных элементов.
Временная. К временной нагрузке относят вес снежного покрова зимой, периодическое воздействие ветра.

Здесь порядок расчетов будет в разы сложнее предыдущего вида, поскольку придется учесть данные в конкретном регионе о силе, направлении ветра, возможный объем снега.

Причем во внимание следует брать не только средние данные, но и предельные шквальные погодные проявления.

Снеговая

Давление, которое снег будет оказывать на крышу, зависит от показателя наклона ската. Для Москвы и области снеговая нагрузка при угле наклона ската в 30 градусов будет около 130 кг на 1 кв. м.

В средней полосе России с небольшими периодическими снегопадами хватит уклона в 30-35 градусов. Своим ходом снег сможет сходить с односкатки уже под углом 15 градусов и выше. Верхним пределом наклона считается показатель в 60 градусов. Делать крышу круче не рекомендуется.

Для точного вычисления снеговой нагрузки используется формула:

  • Sg – масса снега на 1 квадратный метр кровли, что выпадает в заданном регионе.
  • µ – коэффициент на поправку, учитывается угол наклона ската. Для крыш с показателем до 25 градусов составляет 1, свыше 25 градусов коэффициент будет 0,7.

Ветровая

Для расчета ветровой нагрузки на 1 квадратный метр понадобится формула:

  • Wo – сила ветра в определенном регионе согласно общепринятым нормативам.
  • k – коэффициент поправки, который учитывает рельеф региона, высоту над землей.

Чтобы получить общий показатель ветровой нагрузки, полученный результат умножают на площадь кровли.

Необходимо понимать, что при таких расчетах не берутся во внимание максимально возможные нагрузки, единичные шквальные случаи непогоды.

Поэтому опытные строители рекомендуют к полученному результату добавлять еще 20%.

Для местности с частыми сильными бурями делать слишком крутую или пологую крышу не стоит – ее может сорвать резкий порыв ветра. Плоскость ската необходимо направить в наветренную сторону.

Вычисления элементов кровли

Основные части любой крыши:

  • стропила;
  • обрешетка;
  • кровельный материал.

При вычислениях каждый из элементов требует особого внимания.

Стропила

Для правильного выбора типа, размеров материала для стропил, соблюдения ключевых требований к креплению необходимо ознакомиться с ГОСТ 24454-80, другой нормативно-технической документацией.

Стропилами называют несущие элементы крыши, на которые приходится основная нагрузка. Важно правильно подобрать размеры, толщину материала, чтобы стропила не начали прогибаться либо деформироваться.

Стандартным вариантом считается сосновая обрезная доска размерами 50 на 150 мм. Эта порода древесины стоит дешево, мало впитывает влагу. Для монтажа нужно использовать только высушенный пиломатериал.

Влажные доски со временем начнут рассыхаться, их может повести из-за чего нарушиться геометрия всей кровельной конструкции.

Оптимальный шаг крепежа стропил составляет 60-70 см.

Рекомендуемые размеры стропил для разных кровельных материалов:

  • Рубероид. Брус сечением 40*40 мм. Крепится с небольшим шагом.
  • Шифер. Минимальное сечение бруса от 60*60 мм. Чем больший будет шаг крепежа, тем толще нужно брать брус.
  • Профлист. Подойдет брус сечением 40*40 мм. Шаг монтажа стропил от 1 до 1,5 м.
  • Металлочерепица. Под такой тяжелый материал нужно брать мощный брус размерами от 70*70 мм.

Для расчета длины стропил нужно сложить длину ската с длиной отвеса. Для надежности провести проверку полученных результатов, воспользовавшись одним из популярных онлайн-калькуляторов.

Обрешетка

Точное количество планок для обрешетки зависит от вида кровельного материала. Шаг крепежа планок выбирается в соответствии с габаритами листов. Хорошей подсказкой в определении шага крепежа обрешетки для крыши станут нормы СНИП.

  • Под настил мягких кровельных материалов потребуется набивать сплошную обрешетку. Шаг между планками – 2-2,5 см. Чтобы рассчитать количество планок, нужно к ширине планки добавить 2 см зазора. Поделить длину крыши на полученное значение.
  • Для жестких кровельных материалов типа шифера, профнастила или металлочерепицы набивать сплошную обрешетку не нужно. Расстояние между планками может колебаться от 15 до 50 см в зависимости от типа.

Точные данные можно найти в нормативно-технической документации либо воспользоваться строительным онлайн-калькулятором, настроив его параметры на определенный тип кровельного материала.

Кровельное покрытие

Стандартной процедуры для расчета количества кровельного материала нет. Брать во внимание общую площадь крыши недостаточно. Помимо имеющейся площади важно учесть целый ряд факторов:

  • тип кровельного материала;
  • размер листа;
  • величина нахлеста (поперечного, продольного);
  • количество, размеры волны (если таковы имеются);
  • габариты свесов, козырьков.

Важно! При монтаже кровли полностью не используется вся площадь листа, а берется лишь полезная часть. Каждый вид материала имеет свое значение полезной площади.

Данные о полезной площади указываются производителем материала либо их можно найти в СНиП.

Для упрощения подсчетов стоит воспользоваться онлайн-калькулятором для односкатной крыши.

Средние цены на материалы

Чтобы примерно рассчитать расходы на обустройство односкатной кровли, нужно ориентироваться в ценах на строительные материалы.

Средние цены по России:

  • брус, доски естественной влажности – от 7000 до 8000 руб. за 1 кубометр;
  • брус, доски, пропитанные антисептиком – от 9000 до 10000 руб. за 1 кубометр;
  • брус, доски камерной сушки – от 11000 до 12000 руб. за 1 кубометр;
  • клееные срощенные стропила – от 34000 руб. за 1 кубометр;
  • металлочерепица – от 362 руб. за 1 кв. м;
  • серый шифер – от 200 руб. за лист, цветной шифер – от 280 руб. за лист;
  • гибкая черепица – от 360 руб. за 1 кв. м;
  • стандартный сланцевый ондулин – от 350 руб. за лист, красный, зеленый ондулин – от 420 руб. за лист;
  • композитная черепица – от 1008 руб. за лист;
  • рубероид обычный – от 250 руб. за рулон, самоклеящийся рубероид – от 500 руб. за рулон.

Стоимость монтажных работ обычно равна стоимости материала. В отдельных случаях монтажные бригады берут за свои услуги 50% от стоимости материала.

Популярные электронные сервисы

В помощь пользователям создано множество вариантов строительных онлайн-калькуляторов, что существенно упрощает процесс расчета односкатной крыши. Не нужно запоминать сложные формулы.

Достаточно просто подставить в пустые ячейки исходные данные и программа посчитает все сама. Калькуляторы созданы в соответствии со СНиП, подходят для разных кровельных материалов. С их помощью получиться рассчитать:

  • размеры, количество необходимых стропил;
  • угол наклона ската;
  • количество планок обрешетки;
  • количество кровельного материала.

К числу самых удобных и популярных среди пользователей сети онлайн-калькуляторов относят следующие:

Важно! Для создания компьютерного макета односкатной крыши в формате 3D пригодится программа SketchUp. Позволяет визуализировать будущую постройку, выбрать вариант наклона кровли, что будет смотреться наиболее гармонично.

Видео по теме

Посмотрите обучающее видео, как рассчитать размеры кровли:

Заключение

Для точного расчета односкатной крыши важно учитывать множество факторов, начиная от климатических условий региона, заканчивая габаритами стропильной системы и кровельного материала. Брать в расчет нужно и постоянную, временную (ветровая, снеговая) нагрузку.

Для проверки полученных результатов либо в качестве основного инструмента для расчетов, рекомендуется использовать строительный онлайн-калькулятор. Пользователь просто вводит исходные данные и за секунды времени получает готовый результат.

Читать еще:  Как крепить капельник на крыше

Программа будет полезной как новичкам, так и опытным строителям.

Как правильно рассчитать угол наклона и высоту односкатной крыши

В мире существуют тысячи архитектурных традиций внешнего вида крыш. В современной архитектуре довольно популярны односкатные формы крыш. Они идеально сочетаются с ландшафтным дизайном и многообразны в исполнении. Модный тренд пришел к нам из Австралии, где отсутствие снега позволяет творить с архитектурой жилых домов все, что диктует фантазия.

Но в снежных регионах России такую крышу нужно строить только с соответствующим уклоном и в правильном направлении. Одним словом, главный параметр функциональности – угол наклона односкатной крыши. Как правильно его рассчитать вы узнаете из нашей статьи.

Содержание

Чтобы у вас было общее представление об односкатных кровлях, посмотрите это видео:

Шаг 1. Рассчитываем постоянные и динамические нагрузки

Первым делом рассчитайте нагрузки на односкатную крышу. Их принято делить на постоянные и динамические. Первые – это вес кровельного покрытия, которое всегда находится на крыше, а также антенны, ТВ-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 может срывать односкатные крыши ввиду их парусности. Рассмотрим их подробнее.

Снеговые нагрузки

Давление снега также зависит от угла наклона. К примеру, для Московского региона при скате кровли в 30℃ нагрузка составит порядка 130 кг/кв.м.

А если сделать кровлю круче 45°, снег с большой вероятностью не сможет на ней задерживаться, но это зависит от шероховатости кровельного покрытия. Для средней полосы России, где снегопады умеренные, односкатную крышу достаточно делать в пределах 35-30°:

Минимальный угол, который должен быть, чтобы снег смог сходить с односкатной кровли сам – это 15°. А максимальный – 60°, делать крышу более крутой нет смысла.

Ветровые нагрузки

В регионах с сильными ветрами крышу с большим уклоном может легко сорвать. В этом случае плоскость ската лучше обращать к наветренной стороне. Но и слишком пологую кровлю не стоит делать по той же причине.

Комбинированные нагрузки

Обязательно рассчитайте для односкатной крыши такое значение, как сочетание максимально неблагоприятных постоянных и временных нагрузок. Т.е. критическую точку, которую должна выдерживать стропильная система.

К примеру, вам придется в сильную бурю и снегопад выйти на крышу, да не одному, а с помощником. Выдержит ли ваша конструкция одновременно и снег, и ветер, и двух человек? Лучше знать об этом заранее.

Шаг 2. Подбираем уклон крыши

Уклон односкатной крыши – в довольно широком диапазоне: от 6° до 60°. Все зависит от местности, в которой вы собрались строиться: если вам нужно сбрасывать тонны снега с крыши каждую зиму, тогда делайте скат покруче, если планируете защититься от ветра – более пологий. Кроме того, при определенном угле односкатная крыша направляет поток воздуха в нужном направлении, захватывая осадки и отводя их. Помните об этом!

Крутые односкатные крыши

Чем больше угол односкатной крыши, тем быстрее по ней стекает вода. Здесь не будут задерживаться ни листья, ни грязь, а потому само кровельное покрытие прослужит намного дольше. Кроме того, на такой кровле лучше заметна визуальная эстетика выбранной черепицы или металлопрофиля, что часто играет немалую роль для владельцев дома.

Малоуклонные односкатные крыши

Скорость стекающей дождевой и талой воды на малоуклонных скатах намного ниже, а потому есть риск застаивания воды, скопления грязи и застревания льда. На таких кровлях быстро развивается мох и налипает листва. Особенно, если кровельное покрытие шероховатое.

Главное требование к кровле — чтобы вода при таянии снега или после дождя не оставалась на поверхности кровельного материала, а легко скатывалась. Если же она имеет слишком низкий уклон, то влага будет подолгу стоять во всех неровностях и швах. И чем дольше – тем больше у нее шансов проникнуть внутрь и создать много проблем в виде сырости, испортившегося утеплителя и коррозии металлических элементов кровли:

Но есть и свои плюсы: чем меньше угол наклона односкатной крыши, тем более близка геометрия внутренних помещений к традиционному кубу. А, значит, воспринимается легче и используется с большей пользой.

Однако в этом случае нужно тщательно позаботиться о ее гидроизоляции, чтобы талые и дождевые воды не смогли проникнуть в стропильную систему. Необходимы такие кровельные покрытия, как мембраны, рулонная изоляция или цельные листы.

Со стандартным углом наклона односкатная кровля строится так:

Минимальный угол односкатной крыши

Односкатную крышу, угол которой всего 3-5° или совершенно плоскую, нередко делают инверсионной. От обычной кровли она отличается тем, что внутренняя многослойная начинка пирога формируется в строго противоположном порядке. А в качестве кровельного покрытия используют материалы с высокой стойкостью к физическим нагрузкам и к истиранию. На такой кровле часто устраивают веранды, сады или зоны отдыха.

Шаг 3. Определяемся с требованиями к уклону

В функциональном плане односкатные крыши делят на три основных типа: вентилируемые, невентилируемые и комбинированные. Рассмотрим каждый вариант подробнее.

Вентилируемая конструкция

Такие обустраивают в строениях закрытого типа. В качестве вентиляции служат продухи и специальные пустоты между изоляционными слоями, через которые воздух, проходя, захватывает капельки влаги из утеплителя и выносит их наружу.

Если такой вентиляции не обеспечить, тогда влага будет оставаться внутри утеплителя (а она все равно в него попадает, хоть и понемногу), и утеплитель начнет отсыревать, портиться. И в итоге разрушаться будет постепенно весь кровельный пирог.

Невентилируемая конструкция

Этот тип односкатной крыши преимущественно встречается на террасах и хозпостройках. Обычно угол такой крыши находится в интервале всего 3-6°, хотя никаких ограничений к нему нет.

Вентиляция в таких крышах не нужна потому, что воздух в помещении без стен или с часто открытыми широкими дверьми (как в случае с гаражом) и сам хорошо вентилирует, унося на улицу любые водяные пары. Которых, к слову, и так почти не образовываются в подобных постройках:

Шаг 4. Вычисляем точный угол ската

Углом односкатной крыши принято называть угол, под которым стропила и скат крыши наклонены к горизонтальной плоскости потолка. Причем отнеситесь серьезно к этой схеме, если вы хотите обеспечить вашей крыше правильную механическую прочность:

Угол наклона скатов измеряется в процентах и градусах. Но, если с градусами еще более-менее понятно (спасибо школьному курсу геометрии), то что такое проценты? Проценты – это отношение разницы высоты конька и карниза к горизонтали ската, умноженное на 100.

Есть еще один интересный момент: многие архитекторы специально рассчитывают угол односкатной кровли так, чтобы он был равен углу возвышения солнца в данной местности в середине весны. Тогда можно до миллиметра рассчитать, когда и какая будет тень, что важно для планирования террас перед домом и других мест отдыха.

Шаг 5. Ограничиваем круг выбора кровельного покрытия

Свои требования к минимальному и максимальному углу наклона односкатной кровли имеют и современные кровельные материалы:

  • Профнастил: min 8°- max 20°.
  • Фальцевая кровля: min 18°- max 30°.
  • Шифер: min 20°- max 50°.
  • Мягкая кровля: min 5°- max 20°.
  • Металлочерепица: min 30° — max 35°.

Конечно, чем меньше угол, тем более дешевые материалы вы можете применять: рубероид, профнастил и подобные им.

Вы удивитесь, но специально для малоуклонных кровель сегодня разрабатывают те же виды кровельного покрытия, что обычно используются при наклоне не менее 30°. Зачем? Такова мода в Германии, которая дошла и до нас: односкатная крыша почти пологая, а кровля – стильная. Но как? Просто производители улучшают качество замков, делают больше область нахлеста и тщательнее продумывают защиту от грязи. Вот и все хитрости.

Шаг 6. Определяемся со стропильной системой

А от выбранного угла наклона крыши и планируемых на ее нагрузок определяемся с видом крепления стропил к стенам. Так, всего таких видов три: висячие стропила, наслонные и скользящие.

Висячие стропила

Висячие стропила – единственный вариант, когда соединение должно быть жестким, но для стропил между боковыми опорами нет возможности сделать опору.

Проще говоря, у вас есть только внешние несущие стены, и никаких перегородок внутри. Скажем, это довольно сложная стропильная система, и к ее строительству нужно подходить с ответственностью. Вся проблема в больших пролетов и в давлении, которое оказывается на стены:

Или как в этом проекте:

Наслонные стропила

Здесь уже вся крыша давит минимум на три опоры: две внешние стены и одну внутреннюю. А сами стропила здесь используются плотные, с сечением не менее 5х5 см брусков и 5х15 см стропильных ног.

Скользящие стропила

В этой стропильной системе в качестве одной из опор служит бревно в коньке. И для соединения с ним стропил используются такие специальные элементы, как «скользячки». Это металлические элементы, которые помогают стропилу при усадке стен немного двигаться вперед, чтобы избежать трещин. Совсем немного! И благодаря этому устройству крыша легко переносит даже достаточно ощутимую усадку сруба, без каких-либо повреждений.

Суть проста: чем больше в стропильной системе узлов, тем она гибче и прочнее. Тем больше односкатная крыша способна выдерживать давление веса кровельного покрытия и снега, и при этом не ломаться. Но есть стропильные системы, где соединение вообще статично:

Шаг 7. Вычисляем высоту односкатной крыши

Вот три самых популярных способа точно вычислить нужную высоту будущей крыши.

Способ №1. Геометрический

Односкатная крыша имеет вид прямоугольного треугольника. Длина стропильной ноги в этом треугольнике – гипотенуза. А, как вы помните из школьного курса геометрии, длина гипотенузы равна корню из суммы квадратов катетов.

Способ №2. Тригометрический

Еще один вариант расчета длины стропильных ног такой:

  1. Обозначим А длину стропильных балок.
  2. Обозначим Б длину стропил от стены до конька, или длину части стены в этой области (если стены вашей постройки разной высоты).
  3. Обозначим Х длину стропил от конька до края противоположной стены.

В этом случае Б = А * tgY, где Y – это угол наклона крыши, а длина ската высчитывается так:

Х = А / sin Y

На самом деле все это не сложно – просто подставьте нужные значения, и вы получите все параметры будущей крыши.

Читать еще:  Как переделать крышу дома под мансарду

Способ №3. Онлайн-калькуляторы

Кстати, рассчитать нужный угол односкатной крыши помогут также современные онлайн-калькуляторы. Обычно их настраивают под действующие СНиПы – «Нагрузка и воздействие» ТКП 45-5.05. Но этот метод можно использовать только как дополнительный.

Вычислили? А теперь переходим к строительству самой крыши:

Надеемся, что вы во всем разобрались легко!

Калькулятор нагрузки на односкатную крышу

Сбор нагрузки действующей на односкатную крышу СП 20.13330

Снеговая (?) и Ветровая (?) нагрузки

Введите значение из технических характеристик материала кровли, кг/м²
(прочтите пояснение внизу)

Введите значение из тех. характеристик материала обшивки, кг/м²
(прочтите пояснение внизу)

Тип местности

А – открытые побережья морей, озер и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи, тундра;
Б – городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м;
В – городские районы с плотной застройкой зданиями высотой более 25 м.

Сооружение считается расположенным в местности данного типа, если эта местность сохраняется с наветренной стороны сооружения на расстоянии 30 высот проектируемого здания, а для высоких сооружений (более 60 м) на расстоянии 2 км.

Снеговая нагрузка

Нормативная снеговая нагрузка рассчитывается по формуле: S = Sнор ∙ µ ∙ ce ∙ ct ,

где Sнор – нормативное значение веса снега, лежащего на одном квадратном метре горизонтальной поверхности земли. Принимается по карте снеговых районов РФ и таблице СП 20-13330;

Сне­го­вые рай­о­ны РФ12345678
Sнор, кПа0,511,522,533,54

µ – коэффициент перевода снеговой нагрузки с горизонтальной поверхности земли на наклонные поверхности скатов крыши. Учитывает уклоны крыши. Принимается по СП 20-13330 приложению Б.

ce и ct – коэффициенты, учитывающие снос снега с пологих крыш (менее 10°) и частичное стаивание снега на крышах с плохой теплоизоляцией чердачного перекрытия. В данном калькуляторе не рассматриваются двухскатные крыши с уклонами менее 15° и крыши снег на которых тает от тепла просачивающегося из помещений дома. Поэтому ce и ct приняты равными единице (ce = ct = 1).

Расчетная снеговая нагрузка получается умножением нормативной нагрузки на коэффициент надежности 1,4.

Ветровая нагрузка

Нормативная ветровая нагрузка рассчитывается по формуле: W = W ∙ kz ∙ c ∙ (1 + ζ ∙ ν),

где W — нормативное значение давления ветра на один квадратный метр вертикальной поверхности. Принимается по карте ветровых районов РФ;

kz — коэффициент учитывающий изменение давления ветра в зависимости от высоты (z) над поверхностью земли. Рассчитывается по формуле: kz = k10 ∙ (z/10) 2α , значения k10, α, ζ10 приведены в таблице:

ПараметрТип местности
АВС
α0,150,20,25
k1010,650,4
ζ100,761,061,78

ζ — коэффициент пульсации давления ветра. Рассчитывается по формуле: ζ z = ζ 10 ∙ (z/10) -α ;

с — коэффициент перевода вертикальной ветровой нагрузки в горизонтальную. Принимается по рисунку СП 20-13330 приложения В;

ν — коэффициент пространственной корреляции, пульсирующей составляющей ветровой нагрузки. Определяется по таблице:

b, мКоэффициент ν при h, м
51020
0,10,950,920,88
50,890,870,84
100,850,840,81
200,800,780,76

Расчетная ветровая нагрузка получается умножением нормативной нагрузки на коэффициент надежности 1,4.

Обрешетка из досок или брусков

Обрешетка из листового материала

Обрешетка для внутренней обшивки

Собственный вес стропил СП 64.13330

Плотность сосны и ели для условий эксплуатации 1А, 1 и 2 — 500 кг/м³

При необходимости учесть контробрешетку по верху стропил для крепления подкровельных мембран, если она не учтена калькулятором в позициях выше, увеличьте высоту стропил на толщину брусков контробрешетки

Результат вычисления

  • Перевести в кг/м²

    Пояснения к калькулятору

    Калькулятор рассчитывает нагрузку, действующую на односкатную крышу в разных регионах строительства. Нагрузка собирается для зданий со стенами. Различие с калькулятором для двускатной крыши в распределении снега.

    Несущие конструкции крыши рассчитывают по двум предельным состояниям.

    Первое предельное состояние наступает при достижении строительной конструкцией границы допустимых деформаций, возникающих от действия внешних нагрузок. После пересечения этой границы конструкция получает чрезмерный прогиб, раскрываются узлы ее сочленений. Конструкция не разрушается, но ее дальнейшая эксплуатация не возможна по конструктивным или эстетическим соображениям.

    Второе предельное состояние наступает при достижении строительной конструкции границы сопротивления внешним нагрузкам. После пересечения которой она становится неспособной к дальнейшему сопротивлению и разрушается.

    Задача проектировщика назначить такие размеры конструкций, при которых ее сопротивление будет максимально приближено к предельному, но не пересекать допустимой границы. Иными словами, при достижении внешней нагрузкой максимального значения конструкция будет работать с максимальным сопротивлением, но в пределах своих возможностей. Так обеспечиваются минимальная цена строительства.

    Расчет конструкций производится по обоим предельным состояниям. Для первого предельного состояния расчет ведется на нормативную внешнюю нагрузку, а для второго предельного состояния — на расчетную нагрузку. Выбираются размеры конструкций для того предельного состояния, которое наступит раньше. Например, если расчет показывает, что конструкция разрушится раньше, чем в ней наступят недопустимые деформации, то выбираются размеры из расчета по прочности. Если расчет показывает, что недопустимые деформации наступят раньше наступления разрушающих нагрузок, то размеры конструкций подбираются из расчета по деформациям.

    Что называть первым или вторым предельным состоянием не принципиально. Любое из них может быть первым. Короткая балка или стойка может разрушиться под большой нагрузкой, без достижения ими предельных деформаций. И наоборот, длинная балка или стойка могут получить деформации превышающие предельно допустимые под незначительной нагрузкой намного меньшей, чем разрушающая. Например, рассчитываем деревянную балку перекрытия. Если она длинная, то может прогнуться под небольшой нагрузкой, предположим, сантиметров на пять. И становится уже все равно, что эта балка прежде чем сломается, может выдержать еще две таких нагрузки. Жить в доме, в котором над тобой висит такая прогнувшаяся балка, сложно психологически. Кроме психологических причин могут быть конструктивные. Прогнувшаяся балка затрудняет делать на ней потолки или полы.

    Калькулятор сбора нагрузок позволяет высчитать нагрузки для обоих типов расчета — нормативную, для расчета по деформациям и расчетную, для расчета по прочности.

    Расчет односкатной крыши — онлайн калькулятор кровли, стропил, обрешетки и угла наклона

    Распространенное применение односкатной крыши — укрытие пристроек к дому и хозяйственных построек. Однако не стоит недооценивать данный тип. Существует множество потрясающих архитектурных проектов с односкатной крышей или комбинаций из нескольких независимых скатов. А если добавить к этому простоту и надежность конструкции, то получится достойный вариант, ничем не уступающий традиционным двухскатным крышам.

    Выбрав односкатную конструкцию в качестве приоритетной, воспользуйтесь онлайн калькулятором и рекомендациями, размещенными в данном обзоре.

    Онлайн калькулятор односкатной крыши

    Данный калькулятор упростит комплектацию материалов для стропильной системы и финишного кровельного покрытия, позволит просчитать угол наклона ската, количество обрешетки и размер стропил.

    Перед проведением расчетов настоятельно рекомендуется:

    1. Изучить особенности стропильной системы под конкретный кровельный материал. В большей степени это относиться к обрешетке. Так, для битумной черепицы обрешетка должна быть сплошной (доску можно заменить на листы ОСП или фанеры). Для металлочерепицы обрешетка монтируется с учетом размера волны.
    2. Проверить надежность выбранного угла и шага стропил. В этом поможет программа «Стропила 1.0.1.».

    Результаты расчетов:

    Угол наклона крыши: 0 градусов.

    Таблица ветровых и снеговых нагрузок по России

    Субъект федерацииГородСнеговой районВетровой район
    АдыгеяМайкоп21
    Алтайский крайБарнаул43
    Бийск41
    Рубцовск33
    Амурская областьБлаговещенск13
    Архангельская областьАрхангельск42
    Северодвинск42
    Астрахань13
    БашкортостанНефтекамск52
    Салават53
    Стерлитамак53
    Уфа52
    Белгородская областьБелгород32
    Старый Оскол32
    Брянская областьБрянск31
    БурятияУлан-Удэ13
    Владимирская областьВладимир31
    Ковров41
    Муром31
    Волгоградская областьВолгоград23
    Волжский23
    Камышин32
    Вологда41
    Череповец41
    Воронежская областьВоронеж32
    ДагестанДербент25
    Махачкала25
    Хасавюрт25
    Забайкальский крайЧита12
    Ивановская областьИваново41
    Иркутская областьАнгарск23
    Братск32
    Иркутск23
    Калининградская областьКалининград22
    КалмыкияЭлиста23
    Калужская областьКалуга31
    Обниск31
    Камчатский крайПетропавловск-Камчатский77
    Кемеровская областьКемерово43
    Киселевск42
    Ленинск-Кузнецкий43
    Новокузнецк43
    Прокопьевск42
    Кировская областьКиров51
    Костромская областьКострома41
    Краснодарский крайКраснодар26
    Новороссийск25
    Сочи24
    Красноярский крайАчинск43
    Красноярск33
    Норильск53
    Курганская областьКурган32
    Курская областьКурск32
    Ленинградская областьСанкт-Петербург32
    Липецкая областьЕлец32
    Липецк32
    Магаданская областьМагадан55
    Марийская РеспубликаЙошкар-Ола41
    МордовияСаранск32
    Московская областьБалашиха31
    Железнодорожный32
    Жуковский31
    Коломна31
    Красногорск31
    Люберцы31
    Москва31
    Мытищи31
    Ногинск31
    Одинцово41
    Орехово-Зуево31
    Подольск31
    Серпухов31
    Химки31
    Щелково31
    Электросталь31
    Мурманская областьМурманск54
    Нижегородская областьАрзамас42
    Дзержинск41
    Нижний Новгород41
    Новгородская областьВеликий Новгород31
    Новосибирская областьНовосибирск43
    Омская областьОмск32
    Оренбургская областьОренбург43
    Орск42
    Орловская областьОрел32
    Пензенская областьПенза32
    Пермский крайПермь52
    Приморский крайАртем34
    Владивосток24
    Находка25
    Уссурийск23
    Псковская областьВеликие Луки31
    Псков31
    Республика КарелияПетрозаводск25
    Республика КомиСыктывкар51
    Ухта52
    Ростовская областьБатайск23
    Волгодонск23
    Новочеркасск23
    Новошахтинск23
    Ростов-на-Дону23
    Таганрог23
    Шахты23
    Рязанская областьРязань31
    Самарская областьВолжский43
    Новокуйбышевск43
    Самара43
    Сызрань33
    Тольятти43
    Саратовская областьБалаково33
    Саратов33
    Энгельс33
    Сахалинская областьЮжно-Сахалинск44
    Свердловская областьЕкатеринбург32
    Каменск-Уральский31
    Нижний Тагил42
    Первоуральск42
    Северная осетияВладикавказ2
    Смоленская областьСмоленск31
    Ставропольский крайНевинномысск25
    Ставрополь25
    Тамбовская областьТамбов32
    ТатарстанАльметьевск52
    Казань42
    Набережные Челны52
    Нижнекамск52
    Тверская областьТверь41
    Томская областьТомск43
    Тульская областьНовомосковск31
    Тула21
    ТываКызыл21
    Тюменская областьТобольск42
    Тюмень32
    УдмуртияИжевск51
    Ульяновская областьДимитровград42
    Ульяновск42
    Хабаровский крайКомсомольск-на-Амуре43
    Хабаровск23
    ХакасияАбакан23
    Ханты-Мансийский АОНефтеюганск42
    Нижневартовск52
    Сургут42
    Челябинская областьЗлатоуст42
    Копейск32
    Магнитогорск43
    Миасс32
    Челябинск32
    Чеченская РеспубликаГрозный24
    ЧувашияНовочебоксарск42
    Чувашская РеспубликаЧебоксары42
    ЯкутияЯкутск22
    Ямало-Ненецкий АОНовый Уренгой52
    Ноябрьск52
    Ярославская областьРыбинск41
    Ярославль41

    Пояснения к расчету односкатной крыши

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

    Визуализация односкатной крыши

    На стадии проектирования, для визуального рассмотрения и анализа выбранных параметров можно использовать программу ArCon.

    Ниже представлена небольшая демонстрация по созданию проекта постройки с односкатной крышей:

    голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector