Оптимальный наклон кровли из профнастила
Содержание:
- От чего зависит угол наклона крыши
- Уход за кровлей из профнастила
- В чем преимущества металлочерепицы
- Расчет уклона кровли из профнастила
- Стандарты СНиП
- О факторах, влияющих на расчет угла ската крыши
- Расчет угла наклона односкатной кровли
- Заключение
- Шаг обрешетки и величина нахлеста листов в зависимости от того, какой уклон крыши из профнастила
- Минусы и плюсы крыши с минимальным уклоном
- Самостоятельный расчет угла наклона
- Основные особенности устройства односкатной кровли
- Преимущества профлиста как кровельного материала ↑
- Влияние типа кровельного материала на уклон кровли
- Устройство кровли из профнастила
- Особенности крыш с маленьким уклоном
- Какие силы воздействуют на кровельное покрытие
От чего зависит угол наклона крыши
При проектировании покрытия любого сооружения важно обратить внимание на такой параметр, как уклон крыши. Он зависит от следующих условий:
- Климатические особенности. Здесь берутся в расчет два важных показателя – кровельный материал и присущие району погодные условия. Если осадки, прежде всего снега, интенсивные, то кровельный материал должен быть более прочным. Снежная масса не таит в себе опасности, если уклон составит 45 градусов. Но зато при таком показателе увеличивается негативное влияние ветра. Появляется необходимость в увеличении прочности несущих конструкций.
- Тип крыши. Если верхнюю часть здания не планируют эксплуатировать, то есть не использовать под чердак или мансарду, то кровле достаточно иметь минимальный наклон или остаться плоской. Она будет проста в своем устройстве и сэкономит вам деньги на ее установку. Отпадет необходимость в стропилах и несущих конструкциях, достаточно будет простой подложки. Если требуется дополнительное пространство под бытовые нужды или дополнительная жилая площадь, делают крыши со скатами. Здесь, чтобы соорудить вертикальную стену, увеличивают уклон крыши. Вместе с тем возрастает риск негативного влияния стихии ветра.
- Финансовые и физические затраты. Плоская крыша, конечно, обойдется дешевле, так как не надо тратить деньги на лишнюю работу, приобретение необходимых несущих конструкций и других строительных принадлежностей. Однако, если есть желание пользоваться крышей для определенных хозяйственных целей, то необходимость соорудить крышу под необходимом для этого уклоне все таки придется, как и приложить к этому больше физических сил и энергии.
Уход за кровлей из профнастила
Снег на кровле из профлистов задерживается совсем немного, а потому чистить ее не нужно. Но, если вам необходимо провести определенные ремонтные работы, тогда вооружитесь небольшими пластмассовыми лопатами, которые не оставят царапин.
Ухаживать за кровлей из профнастила достаточно просто: дождь сам смоет всю грязь и пыль, а вам остается всего лишь раз в год почистить разжелобки и водосточные системы от забившихся опавших листьев.
Если же по каким-либо причинам предстоит более серьезная чистка, тогда воспользуйтесь обычной водой и шлангом с давлением до 50 Бар. Моющие средства можно использовать только те, что предназначены для окрашенных поверхностей, а с трудновыводимыми пятнами справиться поможет «Уайт-спирит».
Как видите, ничего сложного!
В чем преимущества металлочерепицы
Этот материал обладает рядом преимуществ:
- Металлочерепица легкая по весу. На один квадратный метр припадает от пяти до семи килограмм. С ее помощью покрывают кровлю, которая имеет сложную конструкцию. Благодаря ее легкости ненужно усиливать стропила. Эта кровля не нагружает стены и фундамент.
- Благодаря простоте укладки кровельного материала и отсутствия необходимости в специальных инструментах, стоимость работ по монтажу относительно невысокая.
- Этот кровельный материал имеет широкую палитру цветов, благодаря чему можно выбрать любой из них, чтобы подходил к общему тону здания.
- Изготовляется черепица из тонких листов стали, толщина которого от 0,4 до 0,7 миллиметра. Благодаря профилю она способна выдерживать сильные нагрузки.
- От коррозии лист кровельного материала защищен оцинковкой и полимерным защитным слоем, который нанесен на поверхность.
Основные преимущества материала – это долговечность, низкая стоимость и эстетический вид.
Расчет уклона кровли из профнастила
При расчете уклона крыши из профнастила, необходимо учитывать четыре составляющие:
- Вес утеплителя, обрешетки, контробрешетки и других слоев кровельного пирога;
- Вес самого кровельного покрытия;
- Снеговую нагрузку для вашего региона;
- Ветровую нагрузку для вашего региона.
Предположим, что мы будем крыть крышу профлистом С21-1000-0,6. Вес квадратного метра профнастила этой марки составляет 5,4 кг. В качестве теплоизоляции будем использовать базальтовые плиты толщиной 100 мм и удельной плотностью 150 кг/м³. Следовательно, масса 1 м² утеплителя составит 15 кг. Для обрешетки применяем брус 200×200 мм из сосны с шагом 650 мм, поэтому масса 1 м² обрешетки составит 28,3 кг. Массу остальных составляющих берем равной 3 кг/м².
Таким образом, масса всего кровельного пирога равна: 5,4+15+28,3+3=51,7 кг/м². Полученное значение умножаем на коэффициент 1,1 для того, чтобы обеспечить возможность изменения некоторых материалов кровельного пирога. Итого, общая масса 1 м² кровли равна 56,87 кг/м².
Теперь необходимо вычислить допустимый уклон, исходя из существующих снеговых и ветровых нагрузок. Предположим, что дом построен в Новгородской области. Она относится к III снеговому району, что можно определить с помощью карты, представленной выше.
Итак, наша снеговая нагрузка равна 180 кг/м². Однако учитывать ее необходимо с поправочным коэффициентом µ, который зависит от угла наклона кровли:
- Если наклон минимальный — угол кровли из профлиста меньше 25°, то значение поправочного коэффициента берется равным 1;
- Если угол наклона кровли из профнастила находится от 25° до 60°, то µ=(60°-α)·(60°-25°), где α — искомый уклон крыши;
- Если угол наклона крыши из профнастила больше 60°, то µ равен 0, то есть снеговая нагрузка при расчете кровли не учитывается.
Ветровую нагрузку необходимо учитывать при расчете угла наклона. Новгородская область относится к Iа ветровому району, где, как видно из карты ниже, нормальная нагрузка равна 23 кг/м².
Нагрузка, действующая непосредственно на кровлю, вычисляется по следующей формуле:
W=Wn·Kh·C
Здесь Wn — нормальная нагрузка для выбранного региона, Kh — коэффициент, учитывающий высоту здания, и С — аэродинамический коэффициент, который может находится в пределах от -1,8 до 0,8, в зависимости от уклона крыши. Поскольку рассчитать его довольно сложно, для нашей формулы возьмем наибольший — 0,8, что позволит упростить подсчеты в сторону большей прочности кровли.
Итак, предположим, что наш дом находится на открытой местности и имеет высоту выше 5 метров, тогда Kh будет равен 1, а ветровая нагрузка — 23·1·0,8=18,4 кг/м².
Высота объекта, м |
Открытая территория (берега водоемов, степь, лесостепь, пустыня, тундра) |
Небольшие города, лесные массивы другие пространства с регулярными препятствиями выше 10 метров |
Средние и крупные города с высотой зданий от 25 метров |
до 5 | 0,75 | 0,5 | 0,4 |
от 5 до 10 | 1 | 0,65 | 0,4 |
от 10 до 20 | 1,25 | 0,85 | 0,53 |
Таким образом, с учетом массы кровельного пирога и влияния ветра, нагрузка на кровлю будет равна 56,87+18,4=75,27 кг/м². Так как предельная несущая способность профлиста С21-1000-0,6 при шаге опор 1,8 м и использовании второй схемы опирания равна 253 кг/м², необходимо выбрать такой уклон кровли из профлиста, чтобы посчитанная нами нагрузка, с учетом снеговой, была меньше этого значения.
Поскольку 75,27+180=255,27 кг/м², что очевидно, больше, чем 253 кг/м², уклон крыши из профнастила в нашем случае не может быть меньше 25°. Так как делать угол больше 60° тоже нецелесообразно, получаем, что необходимое нам значение находится в пределах от 25° до 60° — то есть µ нужно вычислить по формуле.
Вычисляем минимальный уклон для профнастила кровельного С21 при наших условиях:
180·(60-α)·(60-25)+75,27=253
Решив это простое уравнение, получаем, что α=25,441°. Таким образом, допустимый минимальный уклон кровли из профлиста при заданных нами параметрах будет равен 26°. Для большей надежности здание, расположенное в данных условиях и имеющее указанный кровельный пирог, лучше снабдить кровлей с наклоном в 30°. Хотя можно остановится и на минимальном значении, учитывая то, что на предыдущих шагах расчета уклона кровли из профнастила были несколько раз использованы повышающие коэффициенты.
Стандарты СНиП
Согласно перечню строительных норм и правил (СНиП) для каждого кровельного материала предусмотрен свой минимальный угол наклона кровли. Для объектов хозяйственного и промышленного назначения эта величина составляет 8°, а для жилых построек — 10°.
Минимальный уклон кровли – это наименьшее значение угла ее наклона, при котором влага не скапливается на поверхности материала и не проникает сквозь отверстия для саморезов и стыки. Однако если поверх основного слоя укладывается дополнительный, то это значение будет больше, поскольку влага может скапливаться в пространстве между ними. Кроме того, от величины угла наклона зависит и минимальный рекомендуемый нахлест между листами профнастила. При значении 35° рекомендуется нахлест в 15 см, при 15°-30° — 20 см, а если угол наклона меньше 15°, то нахлест должен состоять из 2 волн профилированного листа, а его стыки должны быть герметичными.
Оптимальное значение угла наклона кровли, согласно СНиП, составляет 20°. Эта величина допустима при средних значениях снежной нагрузки и сильных порывах ветра. Если ветровая нагрузка близка к среднему значению, а дом строится в регионах с обильными осадками в виде снега, то угол наклона рекомендуется увеличить до 35°-45°.
О факторах, влияющих на расчет угла ската крыши
Крыши, как уже писалось на нашем сайте, имеют разную форму и количество скатов. Они бывают одно-, двух- и четырехскатными. Угол наклона крыши зависит от количества скатов на вашем доме.
Строительные работы по монтажу кровли могут приостановиться, если заранее не решить, из какого материала вы собираетесь делать финишное покрытие и какой угол наклона кровли
Необходимо помнить, что эти два понятия тесно переплетаются, поскольку вид предлагаемого кровельного материала будет приниматься во внимание при расчете угла наклона любой скатной крыши
Остановимся на факторах, которые принимаются во внимание, когда делают расчет угла наклона крыши. К примеру, выбирая угол наклона односкатной крыши в пределах 9-20 градусов, нужно будет учесть такие факторы, как
К примеру, выбирая угол наклона односкатной крыши в пределах 9-20 градусов, нужно будет учесть такие факторы, как
- материал финишного покрытия;
- существующие климатические условия;
- функциональное назначение постройки.
В случае, когда крыша будет иметь два и более ската, то во внимание будут приниматься не только вышеперечисленные факторы и район, в котором будет вестись строительство дома. Нужно будет учесть, для каких целей устраивается чердачное помещение
Если оно предусмотрено не для жилья, а должно использоваться для хранения временно неиспользуемых вещей и предметов, то не стоит устраивать для этих целей большое помещение (речь идет о высоте потолка). Когда же хозяева планируют сделать из чердака жилое помещение в виде мансарды, то возникает необходимость в устройстве хорошей крыши со значительным уклоном.
В тех регионах, где не редкость сильные ветра, делают минимальный уклон кровли. Поэтому на нее приходится не такое сильное воздействие ветра. Делать крыши без уклона также не рекомендуется. Такие покрытия можно устраивать в регионах с большим числом солнечных дней и маленькой вероятностью осадков.
Сопротивление ветру при высокой крыше значительно больше, чем при низкой. Однако при очень маленьком уклоне существует вероятность, что ветер может сорвать финишное покрытие. Получается, что при сильно крутых кровлях существует такая же опасность, что и при кровлях совсем не имеющих наклона. Рекомендуется поэтому выбирать следующие наклоны кровель – при несильных ветрах он может иметь величину от 35 до 40 градусов, при сильных ветрах оптимальный угол ската крыши составляет 15-25 градусов.
Крыша с низким наклоном крыши
Принимая во внимание все вышеописанное, величина угла наклона крыши рассчитывается, ориентируясь на диапазон от 9 до 60 градусов. Проектировщики, как правило, производят соответствующие расчеты и обычно останавливаются на значениях, которые составляют от 20 градусов до 45
Чем привлекателен такой угол наклона крыши? Тем, что можно пользоваться любым кровельным материалом – металлочерепицей, профнастилом, шифером и т.д. Тем не менее, каждый материал для финишного покрытия отличается своими требованиями, которые учитываются при устройстве конструкции крыши.
- Использование наплавляемых материалов наиболее подходит, когда кровля имеет уклон 0-25% . Когда уклон составляет 0-10%, то материал необходимо укладывать в три слоя. Если значение угла наклона находится в пределах 10-25%, можно обойтись одним слоем, но материал должен иметь посыпку.
- Асбоцементными волнистыми листами (шифером) покрывают крыши, имеющие уклон кровли до 28%.
- Черепица применяется, когда крыша имеет уклон не меньше 33%.
- Стальное покрытие укладывают на кровле с углом наклона менее 29%.
Расход материала напрямую зависит от уклона крыши. Чем он больше, тем больше расход финишного материала. Как следствие, плоская крыша в этом отношении будет стоить дешевле, чем кровля, имеющая угол наклона в 45 градусов.
Если вам известна величина уклона крыши, то рассчитать количество необходимого материала не составляет труда. То же можно сказать и о высоте кровельной конструкции.
Остановимся на каждом конкретном виде кровельного покрытия.
Расчет угла наклона односкатной кровли
Для того, чтобы рассчитать параметры кровли, правильнее всего обратиться к СНиП, где имеются все необходимые данные, методики и формулы расчета. К удивлению, специализированного расчета угла наклона односкатной кровли не имеется. Указывается только, что допускается угол от 2° до 60°, после чего рассматриваются детали и размеры конструкций. Поэтому основным источником информации становятся инструкции к различным кровельным покрытиям, в которых указываются оптимальные параметры укладки, и в том числе – диапазон углов наклона.
Минимальный угол уклона кровлиИсточник kak-sdelat-kryshu.ru
Нередко производители рекомендуют значения, отличные от требований ГОСТ, что объясняется развитием технологий и постоянными изменениями в технологии изготовления и химическом составе материалов
Практика вносит свои коррективы в рекомендуемые показатели, на которые следует обратить внимание
Рекомендованный угол уклонаИсточник kak-sdelat-kryshu.ru
Приступая к расчету кровли, следует прежде всего определиться со среднегодовым количеством снега в зимний период. Проще всего это выяснить по таблицам СНиП или из других источников:
Вес снегового покрова на горизонтальной плоскостиИсточник kak-sdelat-kryshu.ru
Необходимо учитывать, что минимальный угол наклона односкатной крыши наиболее экономичен с точки зрения расхода материалов и, соответственно, денег. При этом, возможность соскальзывания снега практически исчезает, он накапливается на крыше и создает значительную нагрузку на конструкции здания.
Чем выше угол наклона, тем больше потребуется кровельного материала. При этом, резко возрастает ветровая нагрузка, особенно опасная при фронтальном направлении на высокую сторону дома. Преобладающие ветра в разных регионах также можно изучить в таблицах СНиП:
Карта ветровых нагрузок в РФИсточник kak-sdelat-kryshu.ru
Немаловажный фактор – расположение дома. Если он находится в низине, прикрытый от ветра складками рельефа или другими зданиями, стоящими неподалеку, ветровые нагрузки существенно уменьшаются. И наоборот, если дом расположен на возвышении и открыт для воздействия ветра, нагрузки будут максимальными.
Это потребует выбрать минимальный наклон односкатной крыши, иначе риск ее потери становится слишком высоким. Рекомендуется учитывать все требования по ветровым нагрузкам при выборе, поскольку, в отличие от снеговых, они существуют в течение всего года и способны оказывать воздействие как в летний, так и в зимний период.
Окончательный выбор угла наклона производится исходя из сопоставления свойств кровельного покрытия и величины нагрузок. Не рекомендуется выбирать предельные значения, поскольку они создают слишком много рискованных ситуаций при появлении внешних воздействий экстремального характера. В любом регионе время от времени случаются обильные снегопады, образующие мокрые и очень тяжелые сугробы. Не исключение и ветра ураганной силы, которые случаются не часто, но последствия от них достаточно серьезные.
Последствия ветраИсточник izvestiy-kamen.ru
В видео можно увидеть строительство односкатной крыши:
Заключение
В заключение необходимо напомнить, что любой инженерный расчет – сложная задача, которая не должна выполняться неподготовленными людьми, в особенности, если речь идет о жилых или хозяйственных постройках. Вероятность появления ошибок почти стопроцентная, а следствием от них могут стать разрушения, потери имущества и травмы для людей. Поэтому выбор параметров кровли следует поручать опытным и грамотным специалистам, которые смогут принять оптимальные решения и исключат возможность появления ошибок.
Шаг обрешетки и величина нахлеста листов в зависимости от того, какой уклон крыши из профнастила
Как уже говорилось выше, минимальный уклон кровли из профлиста, при котором нет необходимости дополнительно герметизировать места вертикальных нахлестов, равен 12°. Если же уклон крыши находится в промежутке от 12° до 14°, то герметик уже не требуется, однако остается необходимость в увеличенном размере этого нахлеста. Оптимальным же считается уклон для профнастила от 15° до 30°.
В таблице ниже приведены величины необходимого нахлеста под профнастил, угол наклона кровли при этом имеет решающее значение и может находиться в одном из указанных промежутков.
Уклон кровли |
Величина нахлеста, мм |
Меньше 12° | 200 и более, нахлест листов дополнительно уплотняется кровельным герметиком |
До 14° | 200 и более |
15°-30° | 150…200 |
Больше 30° | 100…150 |
От угла уклона кровли из профлиста напрямую зависит и расход материалов, необходимых для монтажа кровельной системы. При больших углах наклона увеличивается длина стропил, но в тоже время не требуется установка дополнительных подкосов. В этом случае также увеличивается и расход самого профнастила, но зато эффективнее используется его собственная несущая способность, следовательно, можно использовать более дешевый профлист с меньшей высотой волны.
Кроме того, чем больше угол наклона крыши из профнастила, тем больше шаг обрешетки и меньше расход пиломатериалов. Также частота обрешетки сильно зависит от марки профилированного листа. Например, если для профлиста С-21 при угле больше 15° шаг обрешетки должен быть равен 650 мм, в то время как для НС-44 при том же угле — уже 1000 мм.
Марка профлиста |
Уклон кровли, град. |
Шаг обрешетки |
Величина нахлеста листов в ряду |
НС-8 | Более 15° | Сплошная | Две волны |
НС-10 | до 15° | Сплошная | Две волны |
более 15° | 300 мм | Одна волна | |
НС-20 | до 15° | Сплошная | Одна волна |
более 15° | 500 мм | ||
С-21 | до 15° | 300 мм | Одна волна |
более 15° | 650 мм | ||
НС-35 | до 15° | 500 мм | Одна волна |
более 15° | 1000 мм | Одна волна | |
НС-44 | до 15° | 500 мм | Одна волна |
более 15° | 1000 мм | Одна волна | |
Н-60 | не менее 8° | 3000 мм | Одна волна |
Н-75 | не менее 8° | 4000 мм | Одна волна |
Для несущего профлиста этот промежуток составляет уже 3-4 метра, причем разделение по углу наклона крыши — отсутствует. Существует только минимальный уклон кровли из профнастила, равный 8°. Крыши с меньшим углом уже считаются плоскими, поэтому к ним предъявляются другие требования.
При расчете количества материалов необходимо учитывать и величину нахлеста листов профнастила, которая также зависит от угла наклона кровли.
Минусы и плюсы крыши с минимальным уклоном
А теперь о том, с чем вам придется столкнуться во время строительства крыши минимального уклона и что от нее ожидать в будущем.
Преимущества
Давайте сначала перечислим преимущества. Основные плюсы строительства такой кровли:
- Меньший расход материала.
- Более легкие и безопасные кровельные работы.
- Отсутствие конька и проблем, связанных с его герметизацией.
Учитывайте еще такой момент: чем выше конек, т.е. чем больше угол наклона крыши, тем тяжелее будет сама кровля. Материала ведь пойдет уже больше. А это – весомое давление на дом и фундамент. В данном случае нагрузка будет несущественной.
Недостатки
И вот мы перешли к досадным минусам. Минимальный уклон кровли плох тем, что дождевая вода будет стекать куда медленнее, и быстрее найдет себе небольшие щели и стыки, чтобы просочиться внутрь кровельного пирога. Порогом в этом плане считается угол 12°, при котором еще можно обходиться без дополнительных мер герметизации. Поэтому, если вы строите крышу более пологую, угол ската которой меньше 12°, места нахлеста профлистов придется уплотнять специальными кровельными герметиками.
От выбранного угла наклона будет зависеть то, какой материал вы сможете использовать для кровли. Так, для плоской крыши и крыши с небольшим уклоном подходит только прочный несущий профнастил, с высокой гофрой. А вот на кровли с крутым скатом покрывать разрешено как универсальным, так и стеновым профилем – ведь теперь давление на листы будет минимальным. Другими словами, тот же снег легко скатится, и вода тоже никак не задержится.
Второй момент: расход материала тоже увеличится, т.к. нахлест листов друг на друга уже придется делать немного большим. Так, если вы собираетесь строить крышу с углом от 12° до 14°, необходимо будет увеличить нахлест листов, но без герметика пока еще можно обойтись, если меньше – нужно и то, и другое. Почему и оптимальным для крыши из профнастила считается уклон 15-30°. Вот более подробная таблица этих данных:
Хотя для устройства крутых кровель из профлиста вам придется строить достаточно длинные стропила, и брусков уйдет больше, зато вы немало сэкономите на кровельном материале. Профнастил можно будет брать более дешевый, с меньшей высотой волны, ведь теперь его несущая способность будет играть меньшую роль, чем при пологих крышах
Кроме того, при недостаточном угле наклона невозможно оборудовать жилую мансарду, которая сокращает теплопотери дома через кровлю до 9%.
И, наконец, крыши с небольшим углом наклона требуют строительства куда более сложной стропильной системы, которая смогла бы выдерживать большой вес. Чем меньше угол наклона – тем больше дополнительных элементов-подпорок.
А теперь мы вас немного огорчим: даже взвесив все преимущества и недостатки кровли с минимальным углом, и отдав свое предпочтение значению 8° как более подходящему, может не получиться построить именно такой вариант. Вернее, это будет даже небезопасно! Почему? Читайте далее!
Самостоятельный расчет угла наклона
Прежде всего, специалисты рекомендуют обратить внимание на форму крыш в соседних домах. Обычно у них почти одинаковый наклон, проверенный в течение не одного десятилетия сильными ветрами.. Профессионалы рассчитывают уклон кровли, используя специальный прибор – уклономер или при помощи формул.
Профессионалы рассчитывают уклон кровли, используя специальный прибор – уклономер или при помощи формул.
Существует более простой способ – необходимо узнать длину катета и гипотенузы. В данном случае гипотенузой является прямая ската, противолежащим катетом будет расстояние от перекрытия до конька, а прилежащим катетом – отрезок между карнизным скатом и серединой перекрытия. Потом используют тригонометрические функции или инженерный калькулятор.
При определении уклона для будущей крыши учитывают ряд факторов:
- Размер финансирования строительства.
- Величину снеговых нагрузок.
- Среднее значение влияния ветра.
- Необходимость обустраивать полезное подкровельное пространство.
Основные особенности устройства односкатной кровли
Односкатная крыша представляет собой плоскость, наклоненную в одну сторону (имеющая один скат). Чтобы понять, стоит ли делать односкатную крышу в своем доме, нужно узнать все ее плюсы и минусы. Разберем их подробнее.
Плюсы односкатной крыши
- Экономичность – односкатная крыша не требует большого расхода материалов;
- Высокая скорость строительства – из-за простоты конструкции сокращается время на строительство;
- Легкость проектирования и монтажа – такую крышу можно спроектировать без особых знаний в области проектирования крыш;
- Минимальный расход внутреннего пространства – отсутствие дополнительных стоек и распорок внутри крыши позволяет максимально эффективно использовать чердачное пространство;
- Минимальный вес крыши из всех видов крыш, что создает уменьшенную нагрузку на дом;
- Совместимость с любым кровельным материалом;
- Возможность расположить верхнюю часть здания с учетом ветров, снизив нагрузку от них.
Минусы односкатной крыши
- Подверженность нагрузкам от осадков – пожалуй одна из основных причин, по которой владельцы домов не стремятся возводить такую крышу. При слишком малых углах наклона такой кровли и большой площади она может не выдержать большого давления снега и рухнуть – приходится либо усиливать стропильную конструкцию крыши, либо производить частую очистку.
- При минимальном наклоне односкатной крыши съедается полезное чердачное пространство, которое обычно используется под хранение вещей или для строительства крыши мансарды.
- Внешний вид. Данный вид крыш не пользуется популярностью, как правило, из-за сходства построек с односкатными крышами с хозяйственными постройками, но это достаточно субъективный взгляд, так как современные архитектурные решения реализуются на очень высоком уровне.
После учета и взвешивания всех достоинств и недостатков, перейдем к следующим этапам рассмотрения конструкции односкатной кровли.
Преимущества профлиста как кровельного материала ↑
Сразу отметим его
- высокую прочность,
- надежность в эксплуатации,
- легкость,
- эстетичность.
Его можно использовать при уклоне ската не меньше 8° (1:7) согласно СниП. Уклон кровли в этом случае не дает перехлестывать дождевым водам через волны профнастила. То же касается и воздействия снеговой нагрузки. Это существенное преимущество, поскольку позволяет работы по накрытию производить круглый год, невзирая на капризы природы. Профлисты адаптированы к использованию в неблагоприятных условиях. Ему не грозит коррозия после дождя, как и выгорание под лучами солнца.
Этот строительный материал широко применяется для покрытия больших скатных крыш. Повышенная жесткость ребер не дает ему деформироваться, он прочный и экономичный.
Влияние типа кровельного материала на уклон кровли
Выбирая материал для покрытия крыши, следует внимательно ознакомиться со всеми характеристиками каждого материала. Кроме того, могут пригодиться рекомендации бывалых строителей. Это необходимо для того, чтобы выбрать действительно качественный кровельный материал, который сможет обеспечить длительный срок службы.
Вот некоторые рекомендации того, как определить минимальный угол наклона крыши в зависимости от выбранного материала:
- для штучных наборных материалов (черепица, шифер) минимальный угол равен 22 градусам. Он позволяет эффективно отводить с поверхности влагу, не давая ей просочится сквозь стыки;
- для рулонных материалов угол подбирают в зависимости от числа уложенных слоев. Так, если кровля состоит из 3 слоев, то угол должен составлять 2-5 градусов, для двухслойного покрытия — не более 15 градусов;
- для кровли из профнастила минимальный угол составляет 12 градусов. Если крыша имеет меньшее значение этого параметра, то обязательно необходимо проклеить стыки герметиками (прочитайте: «Уклон кровли из профлиста»);
- для металлочерепицы минимальный угол составляет 14 градусов (детальнее: «Минимальный угол наклона крыши из металлочерепицы»);
- ондулин допускается укладывать на крышу со скатами от 6 градусов;
- для мягкой черепицы этот показатель составляет 1 1градусов, при этом, независимо от выбранного угла необходимо обеспечить монтаж сплошной обрешетки;
- мембранные материалы (подробнее: «Мембранная кровля») могут укладывать на плоские крыши с минимальным углом от 2-5 градусов (прочитайте статью: «Какой минимальный уклон плоской кровли»).
Во время выбора наклона кровли следует просчитать несущую способность стропильной системы и стен. Необходимо чтобы они легко могли выдержать статические нагрузки, а также любые дополнительные нагрузки под действием дождя, снега и ветра. Статическими нагрузками считается вес кровли, изоляционных материалов и дополнительных элементов конструкции. Динамические нагрузки — это непостоянное воздействие снега, дождя и порывов ветра.
Устройство кровли из профнастила
Профнастил наиболее удобный материал для монтажа кровли. От уровня уклона кровли в немалой степени зависит эксплуатация всего здания, именно профилированные листы металла благодаря своей конструкции, позволяют выполнить укладку материала с минимальным уклоном (от 8 градусов), согласно СниП.
Этот уклон гарантирует нормальный сток дождевой воды благодаря наличию в конструкции профнастила ребра жесткости.
В свою очередь трапецевидное по форме ребро жесткости выполняет две функции:
- укрепляет материал от механических нагрузок;
- равномерно позволяет удаление воды и снега с общей поверхности кровли.
Обустраивая жилые здания, профнастил укладывается с минимальным уклоном в 12 градусов и оптимальным углом наклона в 20. Промышленные сооружения могут использовать меньший градус угла уклона, но не менее 8.
Количество уложенных слоев могут изменять ограничение уклона, к примеру: двухслойная укладка требует увеличения угла для исключения скапливания влаги и других типов осадков на поверхности кровли.
- Для более плотного прилегания стыков используются различные герметики, которые максимально увеличивают защиту от проникновения влаги.
- Если угол наклона при монтаже крыши менее 14 градусов, укладка нижних листов внахлест должна иметь запас не менее 20 см.
Особенность конструкции кровли включает в монтаж элементов уплотнителей, которые обеспечивают герметизацию конька с ендовой частью. Уплотнители исключают попадание влаги и дождя на стыках.
Особенности крыш с маленьким уклоном
Согласно рекомендациям производителей минимальный угол кровли для металлочерепицы составляет 14°. Но бывают ситуации, когда необходимо обеспечить более пологий наклон – в пределах от 10 до 14°. В этом случае для снижения рисков образования протечек и увеличения надежности кровельной конструкции требуется осуществить ряд мероприятий:
-
Уменьшить шаг между стропилами и досками обрешетки. Усиление стропильной конструкции позволяет исключить риск обрушения крыши под воздействием значительных весовых нагрузок, создаваемых снежным покровом. Учитывайте, что такой вариант усиления, как применение более толстых пиломатериалов в качестве стропил обойдется дороже, чем уменьшение шага на 100-150 мм.
Фото 6. Стропильная система двускатной крыши
-
Использовать дополнительные вертикальные опоры. Не все стропильные конструкции позволяют установить упоры, но при наличии такой возможности лучше предусмотреть их установку. Для этого допускается применять дешевые пиломатериалы – несмотря на то, что дерево плохо работает на изгиб, оно отлично противостоит сжимающим нагрузкам.
Фото 7. Дополнительные вертикальные опоры для стропил
- Герметизировать горизонтальные и вертикальные стыки листов металлочерепицы. Малый уклон скатов опасен по нескольким причинам – сложность периодического контроля состояния кровли из-за небольшого чердачного пространства и плохая вентиляция подкровельного пространства (влаг испаряется хуже, что ускоряет гниение пиломатериалов). Герметизируются стыки и примыкания к различным коммуникациям с помощью специальных водо- и морозостойких герметиков.
-
Увеличить количество саморезов при креплении кровельного покрытия. Согласно рекомендациям производителей крепежные элементы должны располагаться в шахматном порядке. Но это актуально для крыш с наклоном от 20°, для более пологих конструкций эксперты советуют сократить шаг вкручивания саморезов – это обеспечит более высокую устойчивость к ветровым нагрузкам.
Рисунок 8. Оптимальная схема крепления металлочерепичных листов
В местах примыканий листов металлочерепицы к дымоходу и другим коммуникациям на крышах с любым уклоном эксперты рекомендуют использовать специальную ленту:
Какие силы воздействуют на кровельное покрытие
Крыша любого дома находится под воздействием внешней среды. Она изнашивается от частых дождей, деформируется от значительных перепадов температуры. Дуют ветры, трещат морозы, обжигает горячее солнце, и кровля теряет свои функциональные свойства.
Снег и ветер
Снег не страшен, если не так часто случается. Но если он идет неделю, то образует достаточно тяжелый покров. Если его вес будет в районе 100-500 кг/кв. м., ненадежная крыша может не выдержать такую тяжесть. В России есть районы, где вес снежного покрова доходит до 400 кг/кв. м.
Причиной обвала крыш может стать и высокий коэффициент связывания снежной массы с кровлей. При очень низком уклоне крыши, снег не съезжает на землю, остается на поверхности и слеживается. Это может спровоцировать аварийную ситуацию. А вот крутая крыша подвержена опасному влиянию сильного ветра.
Карта районов снеговой нагрузки
Перепады температуры
Они случаются, как правило, в первые месяцы весны и перед зимними холодами, поздней осенью. Неустойчивая в своем температурном режиме погода позволяет проникать влаге в мелкие поры кровли, где она замерзает и, расширяясь, образует трещины.
Град
Величина града бывает иногда такого размера, что крыши, крытые черепицей или шифером разлетаются на мелкие кусочки. И это не очень приятное атмосферное явления весьма частый гость в России. Засвидетельствованы случаи небывалого размера града — диаметром 10 см.
Солнце
Оно способно не только менять цвет кровельного покрытия, но и разрушать верхний слой, выжигая его. К примеру, черепичные крыши, жаркое солнце может размягчить и оплавить. С потерей верхнего слоя появляются трещины, и кровля постепенно разрушается.