Кровли скатных крыш — устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видео

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видеоКрыша является завершающим этапом строительства загородного дома. От того, насколько грамотно будет выбрана конструкция крыши и материалы, из которых она построена, зависит надежность всей постройки, а также комфортное проживание жильцов. Для того чтобы не ошибиться в выборе конструкции и кровельных материалов для возведения крыши, рекомендуем обратиться к специалистам: урса скатная кровля. В нашей статье мы расскажем о типах скатных крыш, их конструктивных особенностях.

Скатная крыша: основное понятие

Свое название скатная крыша получила из-за того, что она состоит из скатов – это такие плоскости, которые имеют некий угол уклона (минимальный уклон скатной кровли 100). Скатные крыши имеют два конструктивных решения:

  • чердачные (раздельные);
  • бесчердачные (совмещенные).

Кровля скатная чердачного типа имеет нежилое помещение (чердак), которое расположено между чердачным перекрытием и кровлей. Несущие элементы бесчердачных крыш являются перекрытием для верхнего этажа дома.

Основные составляющие скатной крыши:

  1. Конструктивная часть.
  2. Кровля.

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видеоЧердачный тип скатной крыши

Конструкция скатной кровли состоит из несущего остова крыши, цель которого принимать нагрузки от самой крыши и всевозможных осадков.

Кровля – это кровельный материал, который защищает крышу и весь дом от негативных факторов окружающей среды. Скатные крыши имеют некий уклон, он нужен, для того чтобы удалять с крыши атмосферные осадки.

Уклон крыши специалисты выражают как в градусах, так и в процентах. Он зависит от многих факторов:

  1. От величины снежного покрова в данном регионе. Чем больше снежный покров, тем больше должен быть угол уклона.
  2. От материала кровли. Каждый вид кровельного материала рассчитан на определенный угол уклона. Об этом можно узнать в инструкции, которая прилагается  к кровельному материалу.
  3. От архитектурных особенностей дома. Очень часто архитектурный объем здания решается его кровлей. Так, в том случае, когда застройщик решил покрыть плоскую крышу керамической черепицей, архитектор проекта обязан указать на его ошибку, и чем такая ошибка чревата – полным разрушением кровельного материала.

Основные виды скатных крыш

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видеоРазновидности скатных крыш

Кровли скатные, в зависимости от вида и количества скатов, бывают:

  1. Односкатные – крыши имеют один уклон от стены до стены. Такие крыши применяют для городских построек, где запрещены водоотводы и сбрасывание снега. В индивидуальном строительстве такие крыши применяют для гаражей и сараев.
  2. Двускатная крыша – крыша с двумя скатами. Этот вариант крыши самый популярный, его можно применить при строительстве зданий разных конструкций и масштабов.
  3. Четырехскатные (их еще называют полувальмовые) – крыши имеют четыре ската. Полувальмовые крыши обычно применяют в сельском или дачном строительстве.
  4. Четырехскатные шатровые – крыши имеют четыре ската, их вершины сходятся в единой точке. Такие крыши обычно строят для зданий с многоугольным или квадратным планом.
  5. Шпилеобразные – крыши имеют несколько крутых скатов в виде треугольника, которые соединяются в одной вершине, перекрывая башни, эркеры круглые конструкции стены.

Как правильно выбрать конструкцию скатной крыши чердачного типа?

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видеоДом со шпилеобразной скатной кровлей

Для того чтобы скатные кровли чердачного типа имели необходимую конструкцию, нужно знать некоторые особенности:

  1. Для того чтобы стропильная нога выдержала общую нагрузку всей кровли, необходимо чтобы она имела массивное сечение, в данном случае перекрываемый пролет будет большим.
  2. Уклон скатной кровли. Если кровля имеет угол наклона крыши больше 50 градусов, то снежный покров на ней не будет задерживаться, соответственно будет меньшей нагрузка на конструкции крыши. Поэтому на такой крыше можно уменьшить сечение стропил. Так, при выборе пологой крыши с углом уклона 200, нужно увеличить сечение стропил в несколько раз, так как на плоскую крышу увеличивается в разы снеговая нагрузка.
  3. Какие требования  предъявляются к долговечности конструкции. По долговечности крыша обязана равняться на дом. То есть если дом прослужит не менее 100 лет, то крыша должна прослужить столько же.
  4. Неотъемлемым атрибутом стропильной системы является ее огнестойкость. В соответствии с санитарными нормами, устройство скатной кровли чердачного типа должно иметь соответствующую несущую способность. А это значит, что крыша обязана выдержать собственный вес, вес снега и кровельного материала. При воздействии открытого огня, крыша должна сохранять свою целостность в течение 15-45  минут (в зависимости от материала).  Чтобы достичь такого предела огнестойкости нужно знать: конструкция с большим сечением выдержит воздействие огня намного дольше, если она имеет качественную огнезащиту (обработана антипиренами, цементно-песчаной штукатуркой, негорючими матами, защитными красками).
  5. Теплотехнические свойства кровли. Чем больше кровля утеплена, тем больше она весит, поэтому и сечение ее конструкции должно быть большим.

Срок эксплуатации крыши из разного материала

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видеоВыбор конструкции кровли в зависимости от уклона крыши

Рассмотрим, сколько лет прослужит скатная кровля, выполненная из разных материалов при условии надлежащего ухода и правильной эксплуатации, без капитального ремонта:

  1. Деревянные крыши – от 20 до 30 лет.
  2. Железобетонные – от 30 до 50 лет.
  3. Металлические – от 30 до 50 лет.

Эти значения рассчитаны инженерами-конструкторами, однако, например, крыша из дерева имеет жизненные примеры эксплуатации не одной сотни лет.

Основные виды конструкции скатных крыш

В зависимости от того, какое у крыши назначение, выделяют следующие виды конструкции крыши:

  1. Конструкция кровли скатной деревянная. Такая конструкция больше всего распространена в строительстве малоэтажных домов. Состоит из стропил (висячих и наслонных) и ферм. Устройство стропильной системы: стропила, стропильные ноги, мауэрлат, стойки, стяжки, обрешетка. Стропильные системы висячие применяют в домах, где отсутствует средняя несущая стена, на которую опирается крыша. Деревянные фермы в частном строительстве почти не применяют. Их используют в промышленном масштабном строительстве, а также в каркасном домостроении по канадской технологии. Деревянная конструкция имеет следующие  преимущества: долговечность, относительную дешевизну, экологичность. Но имеет и недостатки: пожароопасность, поддается коррозии, гниению и воздействию различных микроорганизмов.
  2. Металлодеревянная конструкция. Данная конструкция комбинированная, она имеет элементы из дерева и металла в виде ферм, арок и рам и может перекрывать пролеты до20 м. Верхние ее пояса обычно производят из клееной древесины, нижние элементы – из профилей периодического сечения или арматуры. Таким образом, металлические элементы работают на растяжение, а дерево – на сжатие. Металлодеревянные конструкции в частном строительстве применяют очень редко в основном из-за чрезмерной дороговизны.  Хотя людей с достатком притягивают прекрасные декоративные свойства. В общественном строительстве такие конструкции применяют при строительстве бассейнов, промышленных предприятии с особыми условиями работы.
  3. Устройство кровли скатной железобетонными конструкциями. Особую популярность в последнее время получили сборные железобетонные стропила, изготовленные в заводских условиях. Стропила имеют тавровое или прямоугольное сечение, их устанавливают на коньковый прогон и стены, между собой соединяя закладными сваренными деталями.  Применение такой конструкции в частном домостроении очень проблематично, так как нужна специальная техника, закладные детали. Их чаще всего применяют при строительстве сельскохозяйственных сооружений больших масштабов (зернохранилищ, складов, транспортного депо). Основное преимущество железобетонных конструкций: высокая прочность, долговечность, легкость обслуживания. Отрицательные стороны: большой вес, применение спецтехники при монтаже и доставке, сложность сочетания бетона и дерева.

Вопрос скатной кровли устройство зависит от многих факторов, в том числе и финансовых возможностей. Решать Вам, обращаться в строительную компанию или, вооружившись специальными знаниями, построить крышу самостоятельно.

Конструктивные особенности скатной крыши

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видеоДеревянная конструкция крыши

Любая скатная крыша не зависимо от того, сколько скатов она имеет, состоит из:

  1. Гребня или конька.
  2. Наклонного ребра.
  3. Вершины крыши.
  4. Разжелобка.
  5. Карнизного свеса.
  6. Щипца, фронтонной стены.

Монтаж скатной кровли зависит от особенностей ее внутренних конструкций (читайте о них выше) и внешних. Задача несущей внутренней – обеспечить надежность поддержания кровли (несущая способность).

Внимание! Лишь после того, как определена внутренняя конструкция стропильной системы, можно определять способ решения кровельных работ.

Способ выполнения кровельных работ напрямую зависит от того, какой угол ската кровли. Кровли с более крутым уклоном требуют определенных способов укладки кровельного покрытия, с выполнением нахлестов.

Причем важно знать, что чем меньше у кровли угол ската крыши, тем больше нужно выполнять нахлесты и накладки боковых стыков.

Более крутые кровли можно выполнять с минимальным нахлестом, полностью им пренебрегать не стоит, так как зимой возможны забивания снега.

В нашей статье мы рассказали о том, что такое скатная кровля, какие ее разновидности и конструктивные особенности.

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видео

Источник: https://krovlyakryshi.ru/vidy-krysh/skatnaja/skatnaya-krovlya-307

Расчет угла наклона крыши

Крыша дома должна быть надежной и красивой, а возможно это при правильном определении ее угла наклона для данного вида  кровельного материала. Как рассчитать угол наклона крыши — в статье. 

Назначение подкровельного пространства

Перед расчетом угла наклона крыши надо определиться с тем, как будет использоваться чердачное помещение. Если вы планируете сделать его жилым, угол наклона придется делать большим — чтобы помещение было просторнее, а потолки выше.

Второй выход — делать ломанную, мансардную кровлю. Чаще всего такую крышу делают из двухскатной, но может она иметь и четыре ската.

Просто во втором варианте очень уж сложной получается стропильная система и без опытного проектировщика просто не обойтись, а  большинство предпочитает делать все самостоятельно, своими руками.

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видео

Чем выше конек, тем больше полезная площадь подкровельного пространства. Но одновременно увеличивается и площадь крыши

При увеличении угла уклона кровли стоит помнить несколько вещей:

  • Значительно увеличиваются расходы на кровельные материалы — возрастает площадь скатов.
  • На большие скаты сильнее воздействует ветровая нагрузка. Если сравнивать нагрузку на одном и том же доме с углом в 11° и в 45°, во втором случае она окажется больше почти в 5 раз. Чтобы кровля могла противостоять таким нагрузкам, стропильную систему делают усиленную — ставят балки и стропила большего сечения с меньшим шагом. А это — увеличение ее стоимости.
  • Если угол наклона ската больше 60°, снеговые нагрузки не учитываются — осадки скатываются и не задерживаются. Но при устройстве ломанной мансардной крыши снеговые нагрузки учитываются при расчете  верхней ее части — там плоскости имеют уклон менее 60°.
  • Не все кровельные материалы могут использоваться на крутых скатах, так что внимательно сморите на максимальный угол наклона, с которым могут данные крыши использоваться.
    Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видеоУгол наклона отображен через отношение высоты конька и половины ширины здания
Читайте также:  Обрешетка под профнастил на крыше: как правильно сделать, какое расстояние между обрешеткой под профлист, доска или металлическая обрешетка

Это не значит, что крыши с малым уклоном лучше. Они обходятся по материалам дешевле — меньше площадь кровли, но имеют свои нюансы:

  • Требуют мер по снегозадержанию чтобы предотвратить лавинообразный сход снега.
  • Вместо снегозадержателей можно сделать обогрева кровли и водосточной системы — для постепенного таяния снегов и своевременного отвода воды.
  • При малом уклоне велика вероятность того, что влага будет затекать в стыки. Это влечет за собой усиленные меры по гидроизоляции.

Так что кровли с малым уклоном — тоже не подарок. Вывод: рассчитать угол наклона крыши надо так, чтобы найти компромисс между эстетической составляющей (дом должен смотреться гармонично), практической (при жилом подкровлельном пространстве) и материальной (расходы необходимо оптимизировать).

Угол наклона в зависимости от кровельного материала

Крыша на доме может иметь практически любой вид — может иметь низкие скаты, может — почти отвесные. Важно при этом правильно рассчитать ее параметры — сечение стропильных ног и шаг их установки. Если вы хотите уложить на крышу определенный вид кровельного материала, принимать во внимание надо такой показатель, как максимальный и минимальный угол наклона для данного материала.

Наименование кровельного материалаМинимальный угол наклона (в градусах)
Асбоцементный шифер и ондулин 6­°
Цементно-песчаная и керамическая черепица 10°
Гибкая битумная черепица 12°
Металлочерепица
Асбо-цементные или сланцевые плиты 27°
Стальные оцинкованные, медные, цинк-титановые листы 17°
Профнастил

Минимальные углы прописаны в ГОСТе (смотрите таблицу выше), но часто производители дают свои рекомендации, так что желательно определиться с конкретной маркой еще на стадии проектирования.

Чаще угол ската крыши часто определяют исходя из того, как сделаны они у соседей.

С практической точки зрения это правильно — условия у близлежащих домов аналогичны, и, если соседские крыши стоят хорошо, не текут, можно взять за основу их параметры.

Если же по соседству нет крыш с тем кровельным материалом, который вы планируете использовать, можно начать расчеты со средних значений. Они приведены в следующей таблице.

Тип кровлеьного материалаРекомендуемый угол наклона минимальный/максимальныйКакой наклон ската делают чаще всего
Кровля из толя с посыпкой 3°/30° 4°-10°
Двухслойная толевая 4°/50° 6°-12°
Цинковая с двойными стоячими фальцами 3°/90° 5°-30°
Шпунтованная черепица с 4-мя желобками 18°/50° 22°-45°
Голландская черепица 40°/60° 45°
Обычная керамическая черепица 20°/33° 22°
Профнастил и металлочерепица 18°/35° 25°
Асбоцементный шифер 5°/90° 30°
Искусственный шифер 20°/90° 25°-45°
Солома или камыш 45°/80° 60°-70°

Как видите, в графе «как делают» в большинстве случаев есть солидный диапазон. Так что имеется возможность варьировать внешний вид здания даже с одинаковой крышей. Ведь кроме практической роли крыша еще и украшение.

И при выборе угла ее наклона немаловажную роль играет эстетическая составляющая. Сделать это проще в программах, дающих возможность отобразить объект в объемном изображении.

Если воспользоваться этой методикой, то рассчитать угол наклона крыши в данном случае — выбрать его из определенного диапазона.

Влияние климатических факторов

На угол наклона кровли влияет количество снега, выпадающее за зиму в конкретном регионе. Также при проектировании учитываются ветровые нагрузки.

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видео

Карта снеговых нагрузок РФ

Все более-менее просто. По данным многолетних наблюдений вся территория РФ разделена на зоны с одинаковой снеговой и ветровой нагрузкой. Эти зоны нанесены на карты, закрашены разными цветами, так что ориентироваться несложно. По карте определяете местоположение дома, находите зону, по ней — значение ветровой и снеговой нагрузки.

На карте снеговых нагрузок стоит две цифры. Первая используется при расчете прочности конструкции (наш случай), вторая — при определении допустимого прогиба балок. Еще раз: при расчете угла наклона кровли пользуемся первой цифрой.

Основная задача расчета снеговых нагрузок — учесть планируемый уклон кровли. Чем круче скат, тем меньшее количество снега может на нем удержаться, соответственно, меньшее сечение стропил или больший шаг их установки потребуется. Для учета этого параметра вводятся поправочные коэффициенты:

  • угол наклона менее 25° — коэффициент 1;
  • от 25° до 60° — 0,7;
  • на крышах с уклоном более 60° снеговые нагрузки не учитываются — снег не удерживается на них в достаточных количествах.

Как видим из списка коэффициентов, изменяется значение только на крышах с углом наклона 25° — 60°. Для остальных это действие смысла не имеет. Итак, чтобы определить действительную снеговую нагрузку на планируемую крышу, берем значение, найденное по карте, умножаем на коэффициент.

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видео

И все это крыша должна выдержать

Например, рассчитываем снеговую нагрузку для дома в Нижнем Новгороде, угол уклона кровли — 45°. По карте это 4-ая зона, со средней снеговой нагрузкой 240 кг/м2. Крыша с таким скатом требует корректировки — найденное значение умножаем на 0,7. Получаем 240 кг/м2 * 0,7 = 167 кг/м2. Это — только часть расчета угла наклона крыши.

Расчет ветровых нагрузок

Влияние снега высчитать просто — чем больше снега в регионе, тем больше возможные нагрузки. Предсказать поведение ветра намного сложнее. Можно только ориентироваться на преобладающие ветра, местоположение дома и его высоту. Эти данные при расчете угла наклона кровли учитываются при помощи коэффициентов.

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видео

Карта ветровых нагрузок РФ

Положение дома относительно роза ветров имеет большое значение. Если дом стоит между более высокими зданиями, ветровые нагрузки будут меньше, чем в том случае, когда он находится на открытой местности. Все дома по типу расположения делят на три группы:

  • Зона «А». Дома, находящиеся на открытой местности — в степи, пустыне, тундре, на берегах рек, озер, морей и т.п.
  • Зона «Б». Дома находятся в лесистой местности, в небольших городках и поселках, с препятствием для ветра высотой не более 10 м.
  • Зона «В». Здания, которые находятся в районах плотной застройки, высотой не менее 25 м.

Дом считается принадлежащим к данной зоне, если указанное окружение находится на расстоянии не менее 30-кратной высоты дома. Например, высота дома 3,3 метра. Если на расстоянии 99 метров (3,3 м * 30 = 99 м) находятся только небольшие одноэтажные дома или деревья, он считается принадлежащим к зоне «Б» (даже если территориально находится в крупном городе).

В зависимости от зоны, вводятся коэффициенты, учитывающие высоту здания (приведены в таблице). Потом их используют при расчете ветровой нагрузки на крышу дома.

Высота зданияЗона «А»Зона «Б»Зона «В»
менее 5 метров 0,75 0,5 0,4
от 5 м до 10 м 1,0 0,65 0,4
от 10 м до 20 м 1,25 0,85 0,55

Например, рассчитаем ветровую нагрузку для Нижнего Новгорода, одноэтажный дом находится в частном секторе — относится к группе «Б». По карте находим зону ветровых нагрузок — 1, ветровая нагрузка для нее 32 кг/м2. В таблице находим коэффициент (для зданий ниже 5 метров), он равен 0,5. Перемножаем: 32 кг/м2 * 0,5 = 16 кг/м2.

Но это еще не все. Надо еще учесть аэродинамические составляющие ветра (при определенных условиях он стремиться сорвать крышу). В зависимости от направления ветра и его воздействия кровлю, ее делят на зоны.

В каждой из них возникают разные нагрузки. В принципе, в каждой зоне можно ставить стропила разного размера, но так не делают — это неоправданно.

Для упрощения расчетов рекомендуют брать показатели из самых нагруженных зон G и H (смотрите таблицы).

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видео

Коэффициенты для учета аэродинамической составляющей ветровой нагрузки

Найденные коэффициенты применяют к рассчитанной выше ветровой нагрузке. Если коэффициента два — с отрицательной и положительной составляющей, считается оба значения, а потом они суммируются.

Найденные значения ветровых и снеговых нагрузок являются основой для расчета сечения стропильных ног и шага их установки, но не только. Суммарная нагрузка (вес конструкции кровли + снеговая + ветровая) не должна превышать 300 кг/м2. Если после всех расчетов сумма у вас получилась больше, надо или выбирать более легкие кровельные материалы, или уменьшать угол наклона кровли.

Итак, выводы. Рассчитать угол наклона крыши  — это, Скорее, выбрать один из возможных вариантов. Важно только чтобы выбор этот оказался правильным.

Источник: https://stroychik.ru/krysha/raschet-ugla-naklona-kryshi

Как рассчитать угол ската крыши

Чтобы построить кровлю со скатными плоскостями грамотно, предварительно следует определить оптимальный угол ската крыши. Чтобы выполнить такой расчет, необходимо узнать: от чего зависит значение этого показателя для кровли.

Скатные кровли

Имеющийся у скатных кровель угол ската крыши является их основным отличием от плоских кровель. Когда уклон крыши больше 10°, то она уже является скатной.

Если же значение угла ската менее 2,5°, такая кровля относится к плоским. Встречаются кровли, уклон которых больше 80°, но возводятся они достаточно редко.

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видеоДвускатная кровля

  • Значение угла кровли зависит от множества факторов, не всегда связанных с природными явлениями, особенно от характеристик применяемого для покрытия крыши стройматериала.
  • Чем угол наклона крыши больше, тем на нее будут действовать сильнее нагрузки ветром.
  • Рост значений кровельного уклона с 10° до 45° приводит к пятикратному росту ветровой нагрузки.
  • Однако если возвести крышу с небольшим углом наклона, то ветер, проникая под места стыковки кровельных материалов, просто может посрывать кровельные листы со своих мест.

С кровель с большим значением уклона скатных поверхностей гораздо быстрей уходит влага, и сходят снежные массы. Максимальные значения нагрузок масс снега установлены на скатных плоскостях в 30°.

На кровлях с 45° углом наклона скатных плоскостей достигается максимально полноценное схождение масс снега, а с кровель с меньшими углами массы снега легко сдуваются хорошим ветром.

Важно: если уклон скатной поверхности будет недостаточным, то дующий ветер может загонять дождевую воду под места стыков кровельных листов. Это явление и устанавливает минимально допустимое значение угла между кровельными скатами.

  1. Так, для черепичин минимальное значение угла наклона — 22°, для шиферного покрытия – 30°, для гибких покрытий – 5°.
  2. Получается, что обустроить кровлю в местности с обильными осадками лучше сразу со скатными поверхностями, расположенными под углом 45°.
  3. Если осадков в месте расположения будущей кровли выпадает мало, то достаточно будет значения угла уклона в 30°.
  4. Со средними показателями ветровой нагрузки справится крыша, имеющая наклон 35-40°, а в районах, где часто дуют сильные ветра, необходим угол уклона от 15°до 20°.
Читайте также:  Кровля из мягкой черепицы: состав, устройство черепицы, схема укладки, ендова, технология

Как рассчитать угол уклона кровли

Чтобы обеспечить долгосрочную эксплуатацию и надежность строящейся крыши нужно изначально, еще на этапе планирования строительства кровли, правильно рассчитать ее уклон. Его размер зависит не только от конструктивных особенностей крыши, но и от типа, используемого на ней для покрытия стройматериала:

  1. При подсчете угла уклона крыши нужно учитывать климатические характеристики местности, в которой проводится ее установка.

Это тоже важно знать:  Как составить договор на ремонт кровлиКровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видеоУчет климатических особенностей местности

Чем суше и теплее в месте возведения крыши, тем более пологой она может быть. Увеличение угла уклона скатных поверхностей, приведет к сокращению накопления снежных масс на крыше, следовательно, и снеговая нагрузка на кровлю будет сведена до минимума.

Однако у этого увеличения есть и обратная сторона. Больший угол ската крыши приводит к росту ветровой нагрузки, поэтому слишком крутую кровлю нельзя использовать в местах с преобладающими ветрами. Чаще всего уклон скатных поверхностей крыш находится в диапазоне 10° — 60°.

  1. Увеличивая угол ската крыши, значительно возрастает общая стоимость ее строительства.

Например, возводя крышу со скатным уклоном в 60°, материальные расходы увеличиваются в два раза, по сравнению с возведением плоской кровли. У крыши с наклоном 45°, будут в 1,5 раза расходы выше общей стоимости аналогичной плоской.

  1. Рассчитывать кровельный уклон необходимо как отношение между ½ заложения и общей высотой до конька, в этом случае уборка с кровли снежных масс не составит особого труда.
  2. Также необходимо учитывать, что в ендове наклон делается не менее 1%. Также нужно помнить, что если кровельный уклон планируется менее 10°, а кровля покрыта слоем гибких стройматериалов, то обязательно уложить для защиты на ее поверхность слой крошки – гравийной или каменной.
  • Толщина этого гравийного слоя делается не менее 1 см, а аналогичного слоя из каменной крошки — 0,3 см.
  • Для металлочерепичного или шиферного покрытия между настилами стыки необходимо обязательно герметизировать.
  • Рассчитывая угол ската крыши, необходимо учитывать, что от размера угла скатных поверхностей будет зависеть вид отведения атмосферной влаги.
  • Водоотведение в таких случаях бывает наружным (неорганизованным), и внутренним (организованным), а также смешанным.

Важно: необходимо помнить: отсутствует такое обустройство кровли, при котором удовлетворяются одновременно все требования, связанные с особенностями климата.

Поэтому при планировании углов скатов кровли необходимо найти равновесие. Также нужно учесть, что траты стройматериалов для строительства кровли возрастают пропорционально площади кровли, при этом существенно возрастает и ее общая стоимость.

Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видеоКровля из натуральной черепицы

Выбор кровельного материала

После расчета размера уклона подбирается нужный для покрытия крыши стройматериал.

Здесь необходимо отметить, что штучные кровельные стройматериалы, такие как натуральная черепица и шифер, применяются для монтажа на скатных поверхностях с уклоном больше 20°.

Если при использовании этих покрытий уклон крыши будет меньше указанного значения, то в межэлементные стыки покрытия будет попадать влага, которая за очень короткий срок приведет всю кровлю в непригодное для дальнейшей эксплуатации состояние.

Рулонные гибкие покрытия используются чаще для покрытия плоских кровель или крыш, угол скатных поверхностей у которых меньше 30°. Это связано с тем, что при больших значениях наклона, в результате действия высоких температур, такое покрытие может сползти с поверхности кровли.

Использовать такие гибкие стройматериалы можно практически на всех видах кровель.

Для установки металлочерепицы и металлопрофиля необходимый угол уклона кровли должен быть более 10°.

Кровля является плоской, если уклон ее перекрытия меньше 3°. Для возведения кровли такой конструкции необходим небольшой объем стройматериалов, но строить такую кровлю можно только тогда, когда в районе ее постройки выпадает немного осадков.

Любые кровельные скаты имеют несколько, подходящих для монтажа на них, видов кровельного покрытия. Самые популярные виды кровельных стройматериалов для покрытия:

  1. Черепица. Идеальное покрытие кровли. Крыша, покрытая черепичинами, обладает множеством преимуществ перед другими. Натуральная черепица прошла многовековую проверку на крышах и очень популярна у многих домовладельцев и сегодня. Сейчас можно купить огромное количество разновидностей этого стройматериала.
  2. Кровельные панели, укомплектованные всем необходимым для современной кровли сразу в заводских условиях. Такие панели включают нескольких слоев: плиту, основание, тепло- и пароизоляторы. Устанавливаться панели могут в любой период года, а сам процесс монтажа не требует особой подготовки, так как панели склеиваются между собой с помощью самоклеящейся спецленты. Основной недостаток такого стройматериала — его большая цена.Кровли скатных крыш - устройство и виды: как рассчитать длину и угол ската, правильно выбрать конструкцию, сделать монтаж, детальное фото и видеоКровельные панели
  3. Стальные листы. Производятся в заводских условиях из оцинковки. Стройматериал экологичен и достаточно стоек к действию коррозии. Эксплуатироваться такое покрытие может до 75 лет. Однако такая кровля имеет не очень современный вид.
  4. Штучные деревянные элементы – гонт, дрань. Сегодня эти стройматериалы для монтажа кровли практически не применяются, потому что эта кровля имеет множество недостатков — гниет, пожароопасна и разрушается насекомыми.
  5. Шифер асбестоцементный. Высокопрочный, огнестойкий, долговечный и не пропускающий влагу кровельный стройматериал. Сегодня он выпускается разного цвета, а не только серого.

Все вышеперечисленные типы покрытий крыши размещаются на скатных поверхностях, угол уклона которых должен соответствовать применяемому стройматериалу покрытия, и опираются на стропильную конструкцию, передающую массу кровли на домостроение. Несущая система включает стропильные фермы и обрешеточную конструкцию.

Источник: http://www.krovlyakrysh.ru/dokumentatsiya-i-proektirovanie-krovli/ugol-skata-kryshi/

Скатная кровля: виды, конструктивные особенности

Конечным этапом возведения любого дачного или загородного дома будет обустройство крыши. Правильно сооруженная крыша – это гарантия надежности постройки и комфортного проживания. Очень важно выбрать для крыши правильную конструкцию и необходимые материалы.

Задача нашей статьи состоит в предоставлении информации об основных видах, конструкциях и особенностях скатной крыши. Мы постарались излагать материал в доступной форме, которая будет понятной как для бывалых застройщиков, так и для новичков.

Скатная крыша: основное понятие

Конструктивные решения для возведения скатной крыши могут быть двух типов:

  1. раздельная (чердачная);
  2. совмещенная (бесчердачная).

Чердачный тип предусматривает устройство чердака, который не предназначен для проживания. Он располагается между кровлей и перекрытием, которое принято называть чердачным. В случае оборудования бесчердачной крыши предусматривается, что в роли перекрытия самого верхнего этажа выступают несущие конструкции крыши.

Скатная крыша включает в себя две главные составляющие:

  1. Кровля.
  2. Конструктивные элементы.

Главная конструктивная часть скатной кровли – это остов крыши. Его основная функция заключается в восприятии нагрузок непосредственно от крыши, а также от атмосферных осадков.

Кровля – это специальный материал, предназначенный для того, чтобы защитить внутренние помещения дома от различных агрессивных природных факторов (ветра, дождя, снега). Для скатных крыш характерен определенный наклон, который обеспечивает самопроизвольное удаление с их поверхности дождя или снега.

Чердачный тип скатной крыши

Среди специалистов принято определять величину уклона крыши в градусах или в процентах.

Уклон может иметь разную величину, которая зависит от следующих факторов.

  1. Высота снежного покрова, которая характерна для конкретно взятого района. Угол наклона должен возрастать прямо пропорционально снежной нагрузке.
  2. Вид кровельного материала предусматривает определенный наклон кровли. Уточнить его можно в инструкции по эксплуатации конкретного кровельного материала.
  3.  Архитектурное решение дома. Зачастую вид кровли зависит от архитектуры здания.

К примеру, иметь плоскую крышу с покрытием черепицей конструктивно неприемлемо, так как в результате кровельный материал может подвергнуться обвальному разрушению. Такие ошибки выявляет архитектор, его обязанность сообщить застройщику об ошибочных планах строительства.

Основные виды скатных крыш

По количеству скатов и видам скатные кровли подразделяют на следующие.

  1. Односкатные – крыши, у которых имеется лишь уклон от одной стены в направлении другой. Такие крыши применяют в городских условиях, когда запрещается оборудование водоотводов и сброс снега. Индивидуальные застройщики используют этот вид крыш при возведении хозяйственных построек или гаражей.
  2. Двускатные– крыши, имеющие два ската. Этот вариант нашел самое широкое применение. Его можно использовать для оборудования жилых домов и зданий самых различных архитектурных решений и размеров.
  3. Четырехскатные крыши соответственно включают в себя четыре ската. Их также называют полувальмовыми. Такие крыши очень популярны при строительстве дачных домов и в сельской местности.
  4. Четырехскатные шатровые крыши применяют в домах с квадратной или многоугольной планировкой, они отличаются от полувальмовых тем, что все четыре ската своими вершинами соединяются в одну точку.
  5. Шпилеобразные – состоящие из множества скатов с крутыми наклонами, имеющих треугольную форму, соединенных в единой вершине и перекрывающие эркеры, округлые части здания и башни.

Как правильно выбрать конструкцию скатной крыши чердачного типа?

  1. Стропильная нога обеспечит необходимую прочность для всей конструкции крыши только при условии, если ее поперечное сечение будет достаточно большим и соответствующим длине перекрываемого пролета.
  2. Уклон наклона скатной кровли. Сечение стропил находится в прямой зависимости от угла наклона крыши. В случае когда угол наклона превышает 50? и снег на крыше особо не залеживается, нагрузка на всю конструкцию снижается. Сечение стропил может быть уменьшено. При пологих наклонах с углом 20° потребуются более прочные стропила, поперечное сечение которых в несколько раз больше, так как снеговые нагрузки значительно возрастают.
  3. Долговечность конструкции крыши. Срок эксплуатации кровли должен быть не меньше, чем долговечность самого дома или сооружения. Если дом рассчитан на вековой срок службы, то крыша должна прослужить никак не меньше.
  4. Стропильная система должна обладать достаточной степенью огнестойкости. Санитарные нормы регламентируют несущую способность, которой должна обладать скатная кровля чердачного типа. Другими словами, крыша должна быть устроена таким образом, чтобы обладать способностью справиться с собственным весом, весом кровельного материала и выдержать снеговую нагрузку. Крыши из разных материалов должны обеспечивать несущую способность при нахождении в условиях открытого огня в промежутке от 15 до 45 минут.

    Такой показатель предела огнестойкости достигается, если сечение стропил достаточно большое, а вся конструкция прошла соответствующую противопожарную обработку цементно-песчаной смесью, антипиренами, защитными лакокрасочными материалами.

  5. Теплотехнические показатели. Различные теплоизоляционные материалы увеличивают собственный вес кровли. Этот фактор должен учитываться при выборе конструктивных элементов.

Срок эксплуатации крыши из разного материала

Ниже приведена информация о сроках службы кровли, выполненной из различных материалов. Сроки указаны из расчета надлежащей эксплуатации, правильного и регулярного ухода без проведения капитальных ремонтов.

  1. Деревянные конструкции – от 25 до 30 лет.
  2. Крыши из железобетонных элементов – от 30 до 50 лет.
  3. Металлические – от 30 до 50 лет.
Читайте также:  Как сделать расчет вальмовой крыши, выбрать высоту и продумать площадь кровли дома, фото и видео примеры

Приведенные показатели долговечности получены путем инженерных расчетов. Тем не менее, фактический срок службы деревянной крыши иногда исчисляется не одной сотней лет.

Основные виды конструкции скатных крыш

В зависимости от назначения крыши принято подразделять на следующие виды конструкций.

  1. Деревянная скатная кровля. Эту конструкцию используют для обустройства домов с малым количеством этажей. Она включает в себя наклонные и висячие стропила, фермы. Стропильная система состоит из стропильных ног, стоек, стяжек, обрешетки, мауэрлата. Если в здании не предусмотрена средняя несущая стена, то применяются висячие стропильные системы. Фермы из дерева частные застройщики не используют. Они подходят для больших промышленных зданий и каркасного строительства с применением канадской технологии.

    Деревянные конструкции отличаются сравнительно низкой стоимостью, долговечностью, они экологически безопасны. К недостаткам можно отнести низкую сопротивляемость коррозии и воздействию грибковых паразитов, подверженность гниению, пожароопасность.

  2. Металлодеревянные конструкции. Название такой кровли говорит о том, что это смешанная конструкция из деревянных и металлических элементов: рам, ферм и арок. Она в состоянии перекрыть пролет длиной до 20 м. Конструкция изготавливается таким образом, что ее верхние пояса (из клееного дерева) воспринимают сжимающие нагрузки, а нижний пояс (из арматуры или металлических профилей) работает на растяжение. Стоимость металлодеревянной кровли довольно высокая, поэтому при строительстве частных домов ее почти не используют. Лишь состоятельные люди могут позволить себе подобную кровлю с оригинальным декоративным оформлением.

    Такие конструкции нашли применение в общественном строительстве: для бассейнов и промышленных сооружений.

  3. Использование железобетонных конструкций. Стропила, изготовленные на промышленных предприятиях из железобетона, применяются все чаще и стали неотъемлемой частью сельскохозяйственного строительства. Стропила в форме прямоугольника или тавра монтируются на стены и коньковый прогон, затем соединяются при помощи закладных. Использование таких конструкций в частном домостроении весьма затруднено из-за необходимости использовать спецтехнику. А вот для возведения больших складов, зернохранилищ или транспортных ангаров железобетонные элементы крайне технологичны и удобны.

    Железобетонные конструкции отличают прочность и надежность, длительный срок эксплуатации, простота в обслуживании. Из недостатков стоит отметить большую массу и необходимость использования специальных технических средств для монтажа и транспортировки.

Принимая решение о необходимости устройства скатной кровли, следует руководствоваться не только техническими возможностями, но и финансовой составляющей. Поэтому выбор между привлечением строительной фирмы и стройкой за счет собственных сил ложится на плечи самого застройщика.

Конструктивные особенности скатной крыши

В любом случае конструкция скатной крыши независимо от количества скатов включает в себя такие элементы:

  1. Конек или гребень.
  2. Наклонное ребро.
  3. Вершины крыши.
  4. Разжелобок.
  5. Карнизный свес.
  6. Щипец и фронтонную стену.

Процесс устройства скатной кровли находится в прямой зависимости от типа применяемых внутренних и внешних элементов конструкции. Их мы рассмотрели ранее. Основная функция несущих внутренних конструкций заключается в гарантировании несущей способности, то есть обеспечении поддержания кровли.

Важно! Технологию выполнения кровельных работ определяют только после принятия окончательного решения по конструкции внутренней стропильной системы.

Вариант выполнения кровельных работ определяется в зависимости от угла ската. В случае с крутым уклоном может потребоваться произвести укладку кровельного материала внахлест.

https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=6i5qGiQ5PUo

  • Важно помнить, что с уменьшением угла ската крыши нахлесты и накладки на боковых стыках делают больше.
  • Для крутой кровли потребуются лишь небольшие нахлесты, но полностью игнорировать их не рекомендуется, так это чревато накоплением снега в зазорах.
  • Надеемся, что наша статья окажется полезной для будущих застройщиков в части оборудования скатной кровли, изучения ее видов и конструктивных решений.

Источник: https://krovlyaguru.com/vidy/skatnaja-krovlja-vidy-konstruktivnye-osobennosti.html

Расчет параметров скатной кровли на примере вальмовой

Чтобы рассчитать кровельные материалы, необходим документ, который по ГОСТ 21.501-93 «Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей»  называется план кровли (крыши). Для корректного расчёта параметров достаточно вида крыши сверху с обозначенными направлениями скатов, длин проекций и высотными отметками.

На рисунке представлен общий  вид дома с конструкцией вальмовой крыши. Данный тип крыши состоит из 4-х скатов (плоскостей): два треугольных ската (вальмы) и две трапеции.

Для точного определения размеров кровли необходимо знать уклоны скатов кровли (крыши). Уклон ската – угол наклона ската по отношению к горизонту. Может выражаться в градусах, в процентах, дробях.

Если на плане кровли не указаны уклоны, измерить их можно с помощью транспортира по планам фасадов. С большей степенью точности можно вычислить, зная проекционные и высотные размеры кровли. Так как отношение этих двух величин постоянное для конкретного уклона, градусность будет определена предельно точно.

Интересные факты, известные из курса школьной геометрии:

  1. Если проекция ската равна изменению его высоты, уклон кровли будет равным 45 градусов;
  2. Длина ската, уклон которого равен 30-ти градусам в два раза больше его высоты. А длина ската с уклоном 60 градусов в два раза больше её проекции.

Для первого примера отношение высоты к проекции 1:1, а длина ската будет больше её проекции в 1,414 раза. Таким образом, 1,414 — коэффициент уклона ската с уклоном 45 градусов. Для уклона 60 градусов этот коэффициент равен 2,000, а для 30 – 1,155.

Следовательно, параметры ската в рамках конкретной кровли взаимосвязаны, и могут быть вычислены при известности двух из них.

Следующая задача, которую предстоит решать специалисту в ходе расчёта кровельных материалов, заключается в определении площади кровли, а так же суммарных длин всех её одноименных элементов: коньков, хребтов, карнизов. Для других конфигурация кровли могут быть ещё: ендовы, примыкания, фронтоны (щипцы, торцы) и так далее.

  • При определении площади следует разбить её на составляющие прямоугольники, треугольники, трапеции, при необходимости, круги и другие фигуры.
  • Относительно рассматриваемой крыши, план кровли разделён естественным образом на два треугольника и две трапеции.
  • На следующем рисунке планы кровли и двух основных фасада:

Приступим к расчету геометрических параметров крыши:

L карниза = (10 + 6 )*2 = 32 м L конька = 4 м

Определим длины скатов. Они равны между собой исходя из плана кровли.

Смотрим на план кровли и видим, что длина ската по плану кровли составляет 3м. Однако это все  же не искомая длина ската, а всего лишь проекция этой длины на горизонтальную плоскость.

  1. Чтобы преобразовать проекцию длины в действительный размер достаточно умножить проекцию на коэффициент 1,155 (для 30 градусов):
  2. L ската = 3м * 1,155 = 3,465 м.
  3. Также, длину ската можно найти по теореме Пифагора, если известна высота крыши (H = 1,732 м):
  4. (L ската) ² = H ² + (проекция длины ската) ² = (1,732) ² + (3) ² = 2,999824 + 9 =11,999824 L ската =3,465 м.
  5. Найденная длина ската(скатов) является определяющей высотой фигур (трапеции и треугольника) при расчете площадей:
  6. S кровли = Sската 1 + Sската 2 + Sската 3 + Sската 4 S ската 1 = Sската 3  и S ската 2 = Sската 4 
  7. По формуле площади треугольника: S ската 1= (6*3,465)/2 = 10,395 м²
  8. По формуле площади трапеции: S ската 2 = ((10+4)/2)*3,465 = 24,255 м²
  9. Итого общая площадь кровли: S кровли = 10,395 + 10,395 + 24,255 + 24,255 = 67,3 м²
  10. Есть самый быстрый способ определения нашей искомой площади, заключается он в умножении площади проекции крыши (габариты крыши по плану кровли, 6м х 10м) на коэффициент 1,155 (по аналогии с определением длины ската):
  11. S кровли = 6*10*1,155 = 69,3 м²
  12. Оставшийся параметр – длину ребра(хребта) можно также определить по теореме Пифагора:
  13. ( L ребра(хребта) ) ² = 3 2 + (длины ската) ² = ( 3 ) ² + (3,465) ² = 9 + 12,006225 = 21,006225 L ребра(хребта) =  4,583 м

Существует также коэффициент пересчета для определения искомых длин ребер, для этого достаточно умножить длину ребра(хребта) по плану кровли на коэффициент пересчета (30град./30град.), равным значению 1,08.

  • Итак:
  • (L проекции хребра(хребта)) ² = 3 2 +3 2 = 18 L проекции хребра(хребта) = 4,24264068711 L ребра(хребта) = 4,24264068711 *1,08 = 4,583 м
  • Сумма длин всех ребер(хребтов): L ребер(хребтов) = 4,583*4 = 18,332 м
  • После того как все геометрические параметры крыши определены, мы сможем подобрать и рассчитать любой кровельный материал по нашему выбору.

Вариант расчета кровли BRAAS, модель «Франкфуртская»:

  1. (Минимальный рекомендуемый угол крыши для данной модели составляет 16 градусов, удовлетворяет нашим требованиям).
  2. Внешние габариты одной черепицы «Франкфуртская» составляют 330х420мм.

  3. Поскольку черепица укладывается с нахлестом и с учетом стыковки черепицы между собой через замковое соединение полезная площадь покрытия одной черепицы будет несколько меньше и составит 300х330мм.

  4. Полезная площадь покрытия для всех видов черепиц всегда разная и обусловена широким разнообразием профилей и их размеров.
  5. При размерах 300х330мм расход на 1м² составляет:
  6. 1м²/(0,3м * 0,33м) = 10,1шт.

    /м²

  7. Общее количество рядовой черепицы на покрытие всей крыши:
  8. 10,1*69,3 м² = 700 шт.

Принимая во внимание возможный бой черепицы при доставке/разгрузке/монтаже, а также некоторые отклонения в фактических размерах от данных в проекте, обязательно учитывается технологический запас материала. Величина запаса зависит от геометрической сложности кровли и должна приниматься индивидуально для каждого крыши. Для вальмовой крыши будет достаточно 5%. Запас очень важен при расчете кровельного покрытия, т.к. предостерегает нас от нехватки материала при монтаже кровли.

В итоге, с учетом запаса нам необходимо:

700 шт. + 5% = 735шт.

  • Количество начальной хребтовой черепицы:
  • 4 шт.
  • Количество рядовой коньковой черепицы (расход 2,5шт./мп):

2,5*18,332 = 46 шт. 46 шт. — 4 шт. (начальные хребтовые) = 42 шт.

Вальмовая черепица: 2 шт. (устанавливается на место пересечения конька и двух ребер)

А теперь, предлагаем посмотреть как выглядит подробный расчет кровельного покрытия в нашей компании с учетом крепежа и всех необходимых аксессуаров:

А также раздел 2 с крепежом и необходимыми аксессуарами:

В данной статье мы разобрали с вами расчет скатной типовой крыши имея при себе лист бумаги, карандаш и немножко знаний из школьной программы геометрии.

Сложные кровли с большим количеством скатов разных геометрических форм, сложных многоугольников, а также криволинейных поверхностей (конусов, сфер и т.д.) рассчитываются программно на ПК в специальных инженерных пакетах.

Это в значительной мере облегчает процесс расчета, экономит время и предостерегает нас от возможных арифметических ошибок при расчете.

Источник: https://www.slav-dom.ru/articles/cherepitsa-i-krovelnye-pokrytiya/raschet-parametrov-skatnoy-krovli-na-primere-valmovoy/

Ссылка на основную публикацию