Минимальный уклон кровли из профлиста: допустимые параметры, особенности расчета и рекомендации. Оптимальный и минимальный уклон кровли из профлиста – допуски и нормативы Уклон односкатной крыши из профнастила

Важную роль в строительстве надежного и долговечного здания является этап проектирования. Если говорить о кровле, важно правильно выбрать уклон крыши из профнастила. Это не только вопрос личных предпочтений и эстетики. От угла кровли зависят размеры чердака или мансарды, наличие или отсутствие проблем со скоплением снега и стойкость к ветровым нагрузкам. Для того чтобы определиться с наклоном кровли важно учесть много факторов.

Некоторые считают, что угол наклона связан лишь с желанием заказчика и архитектурной задумкой. На самом деле, существуют две группы факторов, от которых зависит минимальный уклон:

• Климатические условия.
• Особенности кровельного материала.

Климатический фактор

Есть несколько особенностей климата, которые могут существенно повлиять на угол наклона:

Зависимость угла наклона от кровельного материала

Очевидно, что для территорий с сильными дождевыми и снеговыми осадками, нужно делать крышу под большим углом, а в местностях с сильными ветрами - с минимальным углом.

На выбор минимального уклона также влияют особенности кровельного материала. Каждый из создает свою нижнюю планку для угла крыши. Климатические факторы могут увеличить это значение, однако делать кровлю более пологой чем предполагает материал не стоит.

• Ондулин. Минимальный уклон ската составляет 6°.
• Мягкая черепица. Минимум 11° наклона.
• Профнастил. Не меньше 12°, в противном случае нужно будет заняться проклейкой стыков профлиста.
• Металлочерепица. Минимальное значение ската - 14°.
• Рулонные материалы в два слоя - 15°. Если используется трехслойное покрытие - можно и вовсе крышу делать пологой (2-5°).

Различные кровельные материалы

Требования СНиП

Шифер, черепица и другие штучные материалы. Минимальное значение уклона - 22°.

Согласно требованиям СНиП, для крыши из профнастила минимально допустимый порог - 8°, однако он допустим лишь для хозяйственных построек и промышленных сооружений. Угол кровли из профнастила для жилых домов составляет минимум 10°. Однако строительные фирмы дают гарантию только на конструкции с уклоном в 12° и выше. Максимальный угол наклона может составлять даже 70° и больше.

Однако стоит помнить, что чем меньше высота кровли и соответственно угол ската, тем меньшее расстояние нужно делать между досками обрешетки. Как видно из представленной ниже таблицы, крыша с небольшим уклоном требует сплошной обрешетки.

Требования СНиП

Преимущества и недостатки минимального угла наклона

Почему вообще стоит вопрос о минимально допустимой норме для двускатной и односкатной крыши? В чем преимущества низких конструкций? Далее перечисляются некоторые их плюсы:

• Уменьшение расхода кровельного материала. Если крыша высокая, ей необходима более массивная стропильная система. Уменьшая же угол ската, можно снизить стоимость всей конструкции. Однако стоит учесть, что и нахлест листов будет больше у низких кровель.
• Безопасность при выполнении кровельных работ.
• Односкатные крыши лишены конька, а значит и всего объема работ с ним.

Помимо преимуществ, низкая кровля имеет и ряд недостатков:

• Медленный сток воды, а значит высокая вероятность протеканий и порчи кровельного пирога. Для этого листы в местах нахлеста необходимо герметизировать.
• Высокая снеговая нагрузка на крышу. В некоторых случаях при обильных снегопадах нужно будет самостоятельно чистить крышу из профлиста от снега.
• Невозможность оборудовать жилую мансарду.

Расчет угла наклона

Приняв во внимание все вышеперечисленные факторы, следует определиться с тем, какой угол наклона будет оптимальным для конкретной ситуации. В первую очередь, собираясь построить дом нужно посмотреть, какой угол наклона крыши у соседей, ведь климатические особенности на одной территории одинаковые.

Также важно определить, как будет использоваться чердачное помещение. Если нужно создать еще одну или несколько жилых комнат, тогда высота крыши будет большей, чем минимально допустимая.

Существует несколько видов крыш из профлиста:

• Малоуклонные (14° и меньше). Вертикальный нахлест материала составляет 20 см, а стык выполняется в три волны.
• Среднеуклонные (15-30°). Нахлест по вертикали делается в 15-20 см и перекрытие в 1 или 2 волны.
• Крутоуклонные (30° и выше). Минимальный нахлест - 10-15 см, а перекрытие - в одну волну.

Как видно, уклон крыши влияет также и на расход кровельного материала. Если учесть все строительные нормы и правила, а также правильно определить снеговые и ветровые нагрузки, можно создать оптимальный угол наклона кровли для строящегося здания.

В процессе проектирования строительства частного домовладения особое внимание уделяется кровле. При определении угла наклона крыши из профнастила решающее значение имеет соотношение между высотой кровельной конструкции и ее общей площадью. От этого зависит размер свободного пространства на мансарде, появятся ли проблемы с накоплением снежных масс и не унесет ли ветром крышу.

СНиП для кровли из профнастила

Согласно положениям, прописанным в строительных нормах и правилах, укладывать этот вид кровельного покрытия можно тогда, когда скат располагается под наклоном минимум 8 градусов. Только при таком угле кровли из профлиста атмосферные осадки не могут проникать через стыки и отверстия под саморезы. При этом шаг монтажа обрешетки должен быть равен 40 сантиметрам.

Но 8 градусов является минимальным углом наклона крыши из профнастила для построек промышленного и хозназначения, а вот для жилых зданий этот показатель равен 10 градусам. Если планируется монтаж кровли в два и более слоя, тогда данное значение будет больше.

По этой причине строительные организации предоставляют гарантию на выполненную работу при условии, что укладывался профнастил на кровлю с уклоном не меньше 12 градусов. Что касается максимального угла, то он в данном случае может быть до 70 градусов и больше.

Поэтому СНиП при монтаже стального профлиста рекомендует выбирать 20 градусов в качестве оптимального наклона для ската крыши. Но в некоторых случаях возникает необходимость сделать кровлю почти плоской, например, на беседке или хозпостройке.

Угол наклона и виды крыш

Крыши в зависимости от угла наклона бывают:

• плоскими – данный параметр у них не превышает 5°;
• скатными – они имеют наклон от 20°, такие кровли менее водонепроницаемы и поэтому пользуются популярностью у застройщиков;
• с небольшим углом, не превышающим 25 градусов - на них можно оборудовать чердаки, но без оконных проемов;
• крутыми - так называют те кровли, у которых наклон составляет более 40° - в этом случае вполне получится обустроить жилую мансарду;
• большими – у них уклон равен 45 - 60°.

Сегодня лучшим выбором считается наклон скатов крыши в промежутке между 38 и 45 градусами.

А вот минимальный уклон кровли из профлиста в градусах равен 8. Когда требуется обустроить крышу с еще меньшим уклоном, тогда нужно менять принцип конструкции. Это означает, что профильный настил располагают снизу кровельного пирога в качестве перекрытия постройки.

Достоинства крыш с минимальным уклоном

Основные преимущества возведения кровель с такой величиной наклона следующие:

• уменьшается расход материалов;
• упрощаются кровельные работы и становятся более безопасными;
• отсутствует конек и соответственно проблемы, связанные с его герметизацией.

При обустройстве кроши дома его владельцу нужно знать: чем больше угол наклона у нее, тем выше конек и тяжелее кровельная конструкция. В итоге на стены и фундамент оказывается существенная нагрузка. При минимальном угле наклона такой проблемы не возникает.

Недостатки кровель с минимальным наклоном

Незначительный наклон скатов приводит к ному, что вода скатывается с них медленнее, влага успевает отыскать малейшие щели между стыками и в результате просачивается внутрь кровельного пирога.

Порогом в данном случае считается угол 12° - при нем еще можно не применять дополнительные меры относительно герметизации. Поэтому при строительстве более пологих крыш с уклоном менее 12° места укладки профилированных листов внахлест необходимо обработать особыми герметиками для кровель.

От выбора наклона зависит вид кровельного материала, который можно использовать при обустройстве крыши. Если уклон небольшой или кровля плоская, тогда подходит только несущий профиль, имеющий высокую гофру.

На крышу с крутым скатом можно укладывать стеновой или универсальный профиль, поскольку на покрытие будет оказываться минимальное давление. Снег с ее поверхности скатится легко, а вода на ней не задержится.

В случае, когда угол составляет 12-14 градусов, расход материала для кровли увеличится, так как размер нахлеста листов необходимо делать больше и можно не задействовать герметик. Но, когда наклон меньше, тогда без усиленной герметизации не обойтись. Опытные кровельщики утверждают, что оптимальный угол наклона крыши из профнастила равен 15 – 30°.

При недостаточном угле кровли для профнастила нет возможности обустроить мансарду, а она снижает теплопотери здания через крышу до 9 %. Небольшой наклон кровли требует постройки более сложной системы стропил, которая будет в состоянии выдерживать серьезные нагрузки. Чем этот угол меньше, тем большее количество подпорок надо установить.

Ветровая и снеговая нагрузки

При расчете наклона кровли из профнастила необходимо учесть много важных данных. Прежде всего, это климат в регионе, где планируется возводить строение. Поэтому необходимо заранее выяснить высоту снежного покрова на местности зимой, много ли выпадает осадков, как часто дует ветер и в каком преимущественно направлении.

Дело в том, что уклон кровли, сделанной из профлиста, определяют, исходя из погодных условий в конкретной местности. Минимальное значение данного параметра выбирают, когда дом строится в регионе, где отмечаются сильные ветровые нагрузки. В этих районах представляет опасность такое явление как «парусность кровли», когда ее покрытие срывает мощным порывом ветра.

Согласно СНиП, при средней по силе ветровой нагрузке угол ската должен составлять 35-45°, а при сильной – от 15 до 25 градусов. В районах, где сильные ветра считаются нормой, нужно выбирать значение, близкое к минимальному уклону кровли из профлиста, что позволит по максимуму понизить ветровую нагрузку. При этом практически плоские крыши, смонтированные из данного материала, могут быть сорваны и поэтому отсутствие крутизны нельзя назвать наилучшим решением.

Снеговая нагрузка, как и ветровая, оказывает большое воздействие на кровельное покрытие. В некоторых российских регионах зимой выпадает огромное количество снега. Никакая стропильная конструкция не может такое выдержать. Поэтому в таких районах, чтобы снеговая масса не задерживалась, уклон делают до 45 градусов и тогда не потребуется усиление стропил. Осадки на крутой поверхности почти не собираются.

Например, в Якутске снеговая нагрузка может достигать 550 килограммов на «квадрат» площади покрытия крыши. По этой причине дома там возводят с крутыми и высокими кровлями. Даже небольшой снежный слой весит достаточно много и в отличие от дождевых осадков он задерживается на крышах, достигая в высоту больше метра. В этом случае хуже всего приходится кровлям с минимальным наклоном скатов.

Самостоятельный расчет угла наклона

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:

1. Размер финансирования строительства.
2. Величину снеговых нагрузок.
3. Среднее значение влияния ветра.
4. Необходимость обустраивать полезное подкровельное пространство.

Величина уклона односкатных крыш из профлиста

Если возникла необходимость выстроить хозпостройку, гараж или соорудить навес, то крышу для них можно сделать самостоятельно. Для этих целей идеально пойдет односкатная кровля из профнастила. Данный вид конструкции несложен в проектировании и исполнении, прост в обслуживании, отличается прочностью, долговечностью (прочитайте: " "). Стоимость строительства такой кровли невысокая, а возвести ее можно в кратчайшие сроки.

Перед монтажом такой кровли важно правильно выбрать наклон односкатной крыши из профнастила, толщину материала и сечение несущих кровельных элементов. Это требуется для обеспечения эффективного отведения атмосферных осадков.

Несмотря на парусность профлистов, односкатный тип кровли при правильном ее расположении будет безопасным даже при сильных порывах ветра, при этом особое внимание уделяют гидроизоляции.

Размер уклона крыши навеса или хозпостройки выбирают не произвольно, а с учетом климатических особенностей района проживания, количества осадков, преобладающей розы ветров, типа стропильной конструкции, длины ската и кровельного покрытия.

Если между гофрами не происходит перелив воды, этот наклон односкатной крыши из профнастила - минимальный.

Другие немаловажные моменты строительства

Как правило, минимальный угол наклона кровли из профлиста с усиленными стропилами строят в регионах с теплым климатом и маленьким количеством осадков. Чтобы уменьшить степень нагрева помещений изнутри дома, в кровельном пироге предусматривают теплоизоляцию и вентилируемый зазор.

На пологих кровлях при укладке профнастила нужно задействовать уплотнительные ленты и специальные мастики для обработки мест стыка и нахлестов. От протечек и повреждений такие крыши защищают при помощи гидроизоляционных мембран.

Если строится кровля со склоном менее 10 градусов, специалисты советуют применять трехслойную современную мембрану. Только этот материал способен защитить кровельный пирог от проникновения в него сырости.

При минимальном уклоне ската кровли для нее необходимо сооружать систему водостока. И влага, и снег задерживаются на таких поверхностях, поэтому уклон проектируют так, чтобы вода направлялась в сторону воронок, если система внутренняя, или желобов, когда водоотводящая конструкция наружная.

При минимальном уклоне профнастил укладывают на решетку и фиксируют саморезами с резиновыми прокладками. Чем меньше угол наклона, тем больше должна быть величина нахлеста листов, в результате чего уменьшается эффективная площадь кровельного материала.

Стандартно систему стропил устанавливают с шагом 60 –100 сантиметров, но при минимальном уклоне это расстояние уменьшают до 40 сантиметров и тогда основание получается более прочным и легче переносит скопление снежных масс на крыше.

При уклонах с минимальным значением между стропилами и профнастилом обязательно наличие вентилируемого зазора, а точнее: чем меньше наклон, тем он должен быть больше, а это минимум 50 миллиметров.

Нюансы монтажа профнастила

Технология строительства крыши с минимальным уклоном из профилированного листа следующая:

1. Листы нарезают и их обрезанные края красят, чтобы защитить их от коррозии.
2. На стропила настилают гидроизоляционный материал, например, пленку, не пропускающую пар.
3. Поверх гидроизолирующего слоя укладывают обрешетку, частота монтажа которой должна соответствовать виду профнастила.
4. Потом крепят еще один слой пленки и поверх еще обрешетку. Деревянные рейки желательно предварительно обработать антисептическим составом, который способствует продлению срока службы крыши.
5. Затем укладывают листы кровельного материала и фиксируют их самонарезающимися шурупами. Под каждый болт нужно подкладывать специальные резиновые или неопреновые прокладки.
6. Места, где соединяются листы профнастила, герметизируют специальным средством, в состав которого входит силикон.

Большие размеры профнастила, позволяющие одним листом покрыть площадь от конька до карниза, вызывают соблазн выполнить кровлю почти горизонтально – так легче всего монтировать конструкции. От такой идеи лучше отказаться исключительно потому, что минимальный уклон кровли из профлиста может обернуться повреждениями крыши зимой от снеговой нагрузки, а летом проникновением воды в подкровельное пространство под действием сильного ветра. С другой стороны, чем круче будет скат кровли, тем меньше на ней будет задерживаться снег, а вода вообще не имеет никаких шансов намочить потолок в доме. Но такую крышу сложнее строить. Как найти золотую середину, какой угол наклона выбрать, чтобы и строить было легче, и подкровельное пространство гарантированно оставалось сухим?

Углы вообще, в том числе и угол наклона кровли, обычно измеряются в градусах. Но в СНиП принято измерять уклоны в процентах, которые определяются отношением высоты крыши от перекрытия до конька к расстоянию от проекции конька на перекрытие до карниза, умноженным на 100. Например, 1: 9,5 х 100 = 10,5%. Поэтому, чтобы было понятно о каких углах идёт речь, приведём таблицу соответствий.

Что ещё влияет на выбор уклона кровли из профлиста

1. Финансовые возможности - в первую очередь.
2. План здания - обуславливает саму форму крыши.
3. Наличие или отсутствие мансарды.

Снеговая и ветровая нагрузки, к сожалению, не зависят от финансовых возможностей заказчика строительства. Скорее наоборот – они диктуют свои условия и заставляют нести определённые расходы на обеспечение прочности и безопасности крыши вообще и кровли в частности.

Выбор варианта уклона

Крыша любого строения является важным элементом. Для установки конструкции подбирают качественные и высокопрочные стройматериалы. Самым популярным и пользующимся у потребителей материалом можно назвать профнастил. Угол наклона крыши необходимо выбирать, учитывая внешний вид здания, СНИП, дизайн и многое другое. На выбор уклона крыши влияет множество факторов.

Факторы, влияющие на выбор уклона

Необходимо отметить три главные причины, которые оказывают значительное влияние на выбор угла наклона конструкции в процентах, это:

• сила ветра и направление;
• количество дождя;
• высота снежного покрова.

Небольшой угол уклона имеет свои преимущества и недостатки. Достоинство незначительного уклона состоит в устойчивости к сильным порывам ветра. Минус заключается в дополнительной тщательной герметизации всех стыков покрытия, чтобы избежать протечки во время сильных проливных дождей (вода с таких крыш сбегает гораздо медленнее). В некоторых регионах зима слишком долгая, на крышах скапливается большой слой снега. С крыш, угол уклона которых незначителен, снежный слой съезжает гораздо медленнее.

Когда конструкция крыши недостаточно прочная, это приводит к обрушению покрытия. Приходится убирать снег самостоятельно. Чтобы избежать подобных неприятных ситуаций, следует усилить все элементы конструкции. Необходимо установить дополнительные элементы для укрепления стропил. Надлежит своевременно очищать крышу от снежного слоя.

К выбору профлиста для покрытия односкатной крыши следует подходить обдуманно: от этого зависит долговечность конструкции. Немаловажную роль при этом играет конфигурация профлистов. Наиболее жесткими являются изделия с высокой волной. Профлисты универсального использования и изделия для стен имеют менее жесткую структуру. Не менее важно учесть финансовые возможности при покупке нужного материала.

Характеристики

Немаловажную роль при выборе угла уклона крыши играют технические характеристики профлиста. Для изготовления данного материала используют специальную сталь, толщина листа которой должна составлять порядка 0,7 мм. Лист стали подвергается обработке специальным составом, содержащим цинк, а также полимерным или лакокрасочным веществом. Далее обработанный лист подвергается обработке на специальном станке. После этого он приобретает волнообразную форму. Волны могут быть в форме трапеции либо прямоугольника. Это необходимо для увеличения прочности, надежности материала. Существует три разновидности профнастила. Он может быть кровельным, стеновым и смешанным.

Отличительные особенности данного материала состоят в толщине , используемой для его производства стали, низкой высоте профиля, демократичной стоимости. Данный вид стройматериала является оптимальным вариантом для отделки поверхностей стен, изготовления заборов и крыш небольших размеров. Для изготовления несущего вида материала используют стальные листы, имеющие большую толщину, нежели стеновой вариант профнастила. Особенность этого стройматериала состоит в дополнительных ребрах жесткости.

Благодаря дополнительным ребрам покрытие из несущего профнастила может выдержать гораздо большие нагрузки. Сфера применения такого стройматериала довольно широка. Его используют в процессе строительства гаражей, ангаров и других построек, а так же для покрытия крыш большого размера. За счет отличных технических характеристик универсальный вид профлиста может быть использован в строительстве для любых целей.

Угол

Существуют специальные строительные нормы, в которых четко указаны оптимальные стандарты для установки и создания различных покрытий здания. Для покрытия кровли, выполненной из профлиста, минимальный угол наклона конструкции составляет около 8 градусов, исходя из строительных нормативов. При этом следует установить сплошную либо частую обрешетку. По мнению профессионалов-строителей, может быть установлена и более пологая конструкция, но при условии соблюдения некоторых нюансов. При меньшем наклоне угла крыши достаточно лишь увеличить нахлест между листами профнастила. Обязательно следует обработать все стыки специальным силиконовым герметиком. Это поможет избежать протечки.

Типы

Существует три типа крыш, выполненных из профнастила.

Малоуклонные

При таком виде уклона крыши значительно увеличивается расход материала. Это приводит к дополнительным финансовым затратам. Расход обусловлен большим нахлестом одного листа на другой (горизонтально и вертикально) порядка 20 см. К тому же необходимо дополнительно защитить стропила от влажности. Для этого целесообразно использовать специальный мембранный материал. Эта мера необходима для обеспечения гидроизоляции покрытия. Угол наклона малоуклонной конструкции обычно составляет меньше 14 градусов.

Среднеуклонные

Это более экономный вариант установки конструкции. Угол наклона среднеуклонной кровли составляет от 15 до 30 градусов. При этом нахлест одного листа профнастила на другой делается гораздо меньше. Это позволяет значительно сэкономить на стройматериале. Следовательно, финансовые затраты снижаются.

Крутоуклонные

Наклон подобной конструкции кровли составляет более 30 градусов. Монтаж профнастила производится с минимальным нахлестом. Данный тип установки конструкции кровли здания является самым экономным и менее затратным.

Зависимость от наклона кровли

В процессе строительства на производственные здания чаще всего производится установка плоских крыш. На хозяйственных постройках устанавливают крыши с одним скатом. Жилые здания, как правило, имеют двухскатные, четырехскатные и вальмовые крыши. Монтаж покрытия из профлиста производится на прочное, надежное основание, способное выдержать значительный вес конструкции. С помощью основания вес профнастила равномерно распределяется по всей поверхности крыши. Выбирать тип обрешетки следует в зависимости от уклона кровли.

В процессе монтажа малоуклонных конструкций с покрытием из профлиста, высота профиля которого составляет около 20 мм , для строительства обрешетки следует использовать обрезную доску толщиной около 3 см. Для того чтобы опора конструкции была более прочной и надежной, следует монтировать сплошное основание. Для установки малоуклонных крыш с покрытием из профнастила с высотой профиля больше 35 мм допустимо строительство основания в виде решетки. Расстояние между досками в такой обрешетке не должно превышать 30 см. При установке среднеуклонной крыши с покрытием из профлистов, высота профиля которых составляет порядка 44 мм, для монтажа основания оптимальным вариантом будет использование доски толщиной около 3 см. Допустимое расстояние между досками должно составлять не больше 50 см.

Преимущества

Прежде чем выбрать уклон крыши, необходимо узнать преимущества минимального уклона. Плюс строительства крыши с минимальным уклоном состоит в небольшом расходе материала.

• Устанавливать такую крышу гораздо легче и безопаснее.
• В конструкции данной модели крыши отсутствует конек. Благодаря этому отпадает необходимость его герметизации.
• Нагрузка на фундамент и конструкцию здания гораздо меньше, чем у моделей крыш с большим углом уклона.

Чем больше угол уклона крыши, тем сильнее нагрузка на фундамент и конструкцию здания. Расход материала при этом увеличивается.

Недостатки

Недостатков у данного варианта крыш довольно много. Во время сильного проливного дождя влага стекает с такой крыши медленнее, чем с более крутых крыш. Вода будет проникать в стыки и трещины. Поэтому строительство кровли с незначительным наклоном требует тщательной герметизации (особенно стыки и места нахлеста профлистов).

Для покрытия данного типа кровли оптимальным вариантом будет использование только несущего профнастила, более прочного и с высоким профилем. Покрытие крутой кровли можно выполнить из любого профнастила. Подойдут универсальный, стеновой и несущий профлисты. Осадки на таких покрытиях не задержатся.

При установке кровли с незначительным наклоном, угол которого составляет меньше 12 градусов, значительно увеличивается расход стройматериала. При этом нужно увеличить нахлест одного листа на другой, потребуется дополнительная герметизация стыков и нахлестов. Однако если угол уклона кровли составляет от 12 до 15 градусов, вполне можно обойтись и без герметика. Поэтому оптимальным углом для уклона кровли, выполненной из профнастила, считается угол от 12 до 30 градусов.

Несмотря на то, что для установки крутой кровли потребуется достаточно большое количество досок, значительная экономия получится на покупке профнастила. Можно приобрести менее дорогие варианты профлиста с небольшой высотой профиля. При минимальном угле уклона кровли монтаж жилой мансарды абсолютно невозможен. Установка кровли с минимальным углом уклона подразумевает монтаж более сложной конструкции стропильной системы. Конструкция должна быть более прочной и надежной, чтобы выдержать значительную нагрузку и большой вес. Придется уменьшить шаг между стропилами и выбрать более прочный материал. Это отразится на весовой нагрузке на несущие.

Ветровая и снеговая нагрузки

Выбирая и рассчитывая угол наклона кровли из профлиста, важно учесть множество различных нюансов. Климатические условия местности, где запланирована постройка здания, играют немаловажную роль при этом. Нужно предварительно изучить особенности местного климата, примерное количество осадков в течение всего года, силу и направление ветра, приблизительную высоту снежного покрытия. Кровельный материал должен выдерживать воздействия погодных факторов.

Для регионов, где преобладают сильные ветра, оптимальным вариантом является установка кровли с минимальным уклоном. Это позволит избежать разрушения конструкции при сильных порывах ветра. Однако следует учесть, что плоские кровли так же могут пострадать при этом. Поэтому необходимо правильно рассчитать оптимальный вариант минимального угла уклона кровли для данной местности.

Помимо ветровой нагрузки на расчет угла наклона крыши здания значительное влияние оказывает снеговая нагрузка. Не секрет, что на многих территориях в зимний период выпадает значительное количество снега, образуя тяжелый снежный покров. Даже самая прочная конструкция стропильной системы не всегда может выдержать подобные нагрузки. Поэтому оптимальным вариантом в таких местностях является установка крутых крыш. Можно установить кровлю с минимальным уклоном, но в таком случае придется своевременно очищать крышу от снежного покрова, дабы избежать разрушения кровли.

Нюансы установки

Установка кровли с минимальным наклоном наиболее популярна на территории регионов с теплыми климатическими условиями и небольшим количеством атмосферных осадков. Конструкция кровли монтируется с учетом климата, дополнительно оснащается теплоизоляцией и вентиляцией. Это необходимо для снижения нагрева помещения и избавления его от конденсата. Выполнение данных операций проводят, согласно общепринятой инструкции, используя качественное сырье.

Несведущему человеку может показаться, что угол наклона крыши из профнастила выбирается архитектором исключительно из эстетических соображений. Но это далеко не так. На самом деле уклон крыши из профнастила — это одна из самых важных характеристик кровельной системы, и при его выборе нужно учитывать множество исходных данных.

Факторы, влияющие на уклон кровли из профнастила

Одним из главных факторов, который непосредственно определяет величину уклона профлиста, являются климатические особенности местности , в которой расположен строящийся дом. В первую очередь это:

1. Высота снежного покрова;
2. Количество осадков, выпадающих в виде дождя;
3. Сила и преобладающее направление ветра.

Какое значение имеет угол наклона кровли из профнастила легко увидеть, рассмотрев, например, влияние на него высоты снежного покрова.

В отличие от дождевой воды, которая очень быстро стекает с кровли, снег может задерживаться на ней длительное время. Легко представить, какую нагрузку должна выдерживать крыша, если уровень снежного покрова в некоторых регионах может составлять один метр и более. Чем больше угол наклона кровли, тем сложнее снежной массе задерживаться на ней, и при определенной толщине покрова, снег с крутой крыши неминуемо сползет под собственным весом.

Выбирая наклон крыши из профнастила, нужно учитывать и характеристики материала, выбранного для кровли. Например, несущий профлист с большой высотой волны можно использовать даже на плоских кровлях торговых центров, в то время как стеновой или универсальный профиль может применяться только на кровлях с большим уклоном.

При использовании любого покрытия, нужно учитывать, что при слишком маленьких уклонах вода не будет успевать стекать с крыши и может просочиться внутрь на стыках кровельного покрытия. Минимальный уклон для профлиста, при котором этого происходить не будет и можно обойтись без дополнительных мер герметизации — 12°. Если угол ската крыши из профнастила меньше этого значения, то места нахлеста между листами необходимо дополнительно уплотнять кровельным герметиком.

Кроме того, небольшой уклон кровли из профлиста потребует использования более дорого профиля с большей несущей способностью связи с увеличением нагрузки на кровлю. Расход материала также увеличиться, поскольку, чем меньше наклон кровли из профлиста, тем больший нахлест листов требуется, особенно если речь идет о вертикальных местах стыковки.

Помимо всего прочего, для крыш с небольшим уклоном стропильная система в разы сложнее, так как она должна выдерживать больший вес. В частности, на рисунке выше показано, как уклон односкатной крыши из профнастила влияет на конструкцию стропил. Как видно, с уменьшением угла наклона, появляется множество дополнительных элементов, чья задача — перераспределить нагрузку со стропильной ноги и обеспечить необходимую подпорку основным элементам.

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.

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.

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.

Минимальный наклон крыши из профнастила

Выше уже несколько раз упоминалось о том, какой может быть минимальный уклон для профнастила в зависимости от ситуации. Без необходимости герметизации стыков — это 12°, для несущего профлиста, с высотой гофры выше 60 — 8°. Максимальный же угол для этого материала в принципе отсутствует — вы можете установить его хоть под углом 70°, если это позволяет климат в вашем регионе.

Кроме того, даже 8° — это определенная условность, поскольку профнастил отлично подходит для устройства плоских кровель. Хотя в этом случае меняется принцип изготовления крыши — в частности, профилированный лист в этом случае оказывается внизу кровельного пирога, играя роль перекрытия.

Если же вам нужна классическая кровля, то рассчитать минимальный уклон крыши из профнастила можно, зная максимальные снеговые нагрузки в регионе. В частности, в Якутске снеговая нагрузка достигает 55 кгс/м², в связи с чем строить индивидуальные жилые дома с низким наклоном кровли просто нецелесообразно, в то время, как в южных регионах подобной проблемы нет.

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 .

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.