Человек, для которого строительство — непроходимые джунгли, уверен, что при выборе угла наклона крыши архитектор руководствуется только эстетическими соображениями. Однако это мнение в корне ошибочно. Насколько сильно будет наклонена крыша, зависит от множества критериев.
Содержание
От чего зависит угол наклона крыши
Степень наклона стропильной системы крыши, подготовленной под покрытие профнастилом, определяется следующими основными факторами:
- снеговой нагрузкой в регионе;
- объёмом годовых осадков;
- силой ветра.
Самый распространённый угол наклона крыши, покрытой профнастилом, обычно составляет 20–30 градусов
В местности, где на крышах домов скапливается толстый слой снега, профлисты выкладываются под уклоном в 20–25°. При такой степени наклона крыша получает страховку от формирования большой снежной подушки на скате.
Крыша с углом наклона 20–25°, покрытая профлистом, легче поддаётся чистке от снега
Иногда борцы с толстым снежным покровом на крыше идут на отчаянный шаг — устраивают скаты и кладут кровельные материалы под углом до 45°. При таком раскладе отпадает необходимость усиливать стропильные ноги, ведь снег и ливневые потоки без труда самоустраняются.
С крутого кровельного ската снег сходит моментально, избавляя домовладельца от необходимости чистить крышу
Чем дождливее погода в регионе, тем круче делается кровельный скат. Эту закономерность легко объяснить: с пологой крыши струи воды не смогут сбегать быстро. Это приведёт к застаиванию воды, появлению ржавчины в местах креплений и просачиванию влаги внутрь кровельного покрытия через стыки между листами финишного покрытия.
Если профнастил стелется на двускатную крышу с навесом, то сам навес тоже делается хотя бы с малым углом наклона
Но можно спроектировать крышу не с прямыми скатами, а округлыми. Такое решение и необычно, и удобно при эксплуатации.
Крыша с округлыми скатами, застеленная профлистами, не требует чистки снега и установки дополнительных сточных канавок для отвода дождевой воды
Минимальный наклон крыши, накрытой профнастилом и часто поливаемой дождями, составляет 12°. Если пренебречь этим правилом, то швы между листами материала придётся тщательно замазывать герметиком.
Частые ливни становятся причиной строительства крыши с достаточно большим уклоном
Сильные ветра — это повод сделать крышу менее крутой, то есть с уклоном от 15 до 25°. Со ската, наклонённого значительно, кровельный материал легко может слететь, если вдруг попадёт под воздействие мощного вихря.
Для большого дома, расположенного на открытой местности, отлично подойдёт вариант с несколькими пологими крышами, покрытыми профнастилом
Совсем плоская металлическая кровля на доме в ветреной местности — тоже не вариант. В таких условиях профнастил тем более не сможет удержаться на месте. Поэтому угол наклона должен быть близким к минимальному значению, но не самым малым.
Крыши с малым углом наклона также обычно возводят на отдельно стоящих постройках: гараже, бане, балконе верхнего этажа и навесе.
Металлические крыши с малым углом наклона лучше использовать на небольших и отдельно стоящих постройках: такое решение хорошо помогает в ежегодном обслуживании кровли
Если интенсивность ветров средняя, то при проектировании останавливаются на угле наклона кровли в 35–45°. В зоне, где о вихрях только слышат, для выбора уклона крыши рамки не ставятся.
Правильно уложенные и закреплённые листы профнастила на любой крыше прослужат долго, но необходимо соблюдать технологию монтажа
Видео: какой угол наклона позволит крыше оставаться чистой
Угол ската крыши из профлиста
Большинство владельцев частных строений предпочитает сооружать крышу под профилированные листы с углом в 12–20° и поступает совершенно верно. Как утверждают производители, уклон менее 12° приемлем только для промышленных зданий.
В случае с промышленными объектами разрешается использовать профлист, даже если крыша наклонена на 8°. Правда, этот материал должен быть особенным — с дополнительными рёбрами жёсткости.
Минимальный уклон крыши из профлиста приближен к 5 градусам
В СНиП указано, что профилированными листами допустимо крыть кровлю с минимальным наклоном в 5–7°. Но в этой ситуации придётся использовать герметик для продольных и поперечных швов между металлическими профилями.
При малом уклоне крыши, крытой профнастилом, от осадков и прочих неприятностей может спасти только увеличение нахлёста между листами. Степень наложения отрезков материала друг на друга растёт по мере уменьшения угла наклона.
Угол наклона крыши из профнастила влияет на величину нахлёста между листами
Специалисты советуют делать выбор в пользу большего угла наклона кровли, нежели меньшего. Пологой крыше свойственно собирать много грязи, к тому же монтировать на неё профнастил довольно сложно.
По максимальному значению угол наклона крыши из профнастила правилами не ограничивается.
При желании под профилированные листы можно строить крышу даже с уклоном скатов в 70°. Преграда для реализации этого проекта бывает только одна — плохие погодные условия в регионе.
Видео: пример создания кровли из профлиста под уклоном 5о
Вычисление уклона кровельного ската
Угол наклона крыши вычисляют следующим образом:
- Измеряют ширину стены строения.
- Полученное значение делят пополам — определяют длину одной стороны прямоугольного треугольника (прилежащего катета).
- Находят длину противолежащего катета, то есть измеряют высоту крыши (расстояние от основания кровли до конькового бруса).
Угол наклона кровли находят через таблицу тангенсов, поделив высоту крыши на половину ширины дома
- Определяют тангенс угла прямоугольного треугольника (Tg A) - длину противолежащего катета делят на длину прилежащего катета.
- Значение, близкое к полученному числу, находят по таблице. Расположенный рядом показатель градуса принимают за угол наклона кровли.
Таблица: тангенсы углов от 1 до 75 градусов
| Угол | tg | Угол | tg | Угол | tg | Угол | tg | Угол | tg |
| 1о | 0.0174 | 16о | 0.2867 | 31о | 0.6009 | 46о | 1.0355 | 61о | 1.804 |
| 2о | 0.0349 | 17о | 0.3057 | 32о | 0.6249 | 47о | 1.0724 | 62о | 1.8807 |
| 3о | 0.0524 | 18о | 0.3249 | 33о | 0.6494 | 48о | 1.1106 | 63о | 1.9626 |
| 4о | 0.0699 | 19о | 0.3443 | 34о | 0.6745 | 49о | 1.1504 | 64о | 2.0503 |
| 5о | 0.0874 | 20о | 0.364 | 35о | 0.7002 | 50о | 1.1918 | 65о | 2.1445 |
| 6о | 0.1051 | 21о | 0.3839 | 36о | 0.7265 | 51о | 1.2349 | 66о | 2.2460 |
| 7о | 0.1227 | 22о | 0.404 | 37о | 0.7535 | 52о | 1.2799 | 67о | 2.3559 |
| 8о | 0.1405 | 23о | 0.4245 | 38о | 0.7813 | 53о | 1.327 | 68о | 2.475 |
| 9о | 0.1583 | 24о | 0.4452 | 39о | 0.8098 | 54о | 1.3764 | 69о | 2.605 |
| 10о | 0.1763 | 25о | 0.4663 | 40о | 0.8390 | 55о | 1.4281 | 70о | 2.7475 |
| 11о | 0.1943 | 26о | 0.4877 | 41о | 0.8693 | 56о | 1.4826 | 71о | 2.9042 |
| 12о | 0.2125 | 27о | 0.5095 | 42о | 0.9004 | 57о | 1.5399 | 72о | 3.0777 |
| 13о | 0.2308 | 28о | 0.5317 | 43о | 0.9325 | 58о | 1.6003 | 73о | 3.2709 |
| 14о | 0.2493 | 29о | 0.5543 | 44о | 0.9657 | 59о | 1.6643 | 74о | 3.4874 |
| 15о | 0.2679 | 30о | 0.5774 | 45о | 1 | 60о | 1.7321 | 75о | 3.732 |
Представим, что половина ширины дома составляет 3 м, а высота конька — 2 м. В этом случае Tg A равен 0,6666. Получается, что угол наклона кровли составляет примерно 34°.
Определение оптимального угла наклона крыши
Подходит ли выбранный угол наклона для кровли под профнастил, проверяют пошагово:
- На карте с классификацией регионов страны по снеговой нагрузке на горизонтальную плоскость находят необходимое значение. Показатель умножают на поправочный коэффициент (исходя из степени уклона крыши). При выборе угла наклона ската до 25° он равен единице, при уклоне более 60° — нулю. Если же уклон крыши от 25° до 60°, то для вычисления коэффициента используют формулу µ = (60° - α) / (60° - 25°), где α — уклон крыши, который бы хотелось использовать.
В зависимости от снеговой нагрузки Россия делится на 8 регионов
- По карте с обозначением ветровых нагрузок для всех регионов России определяют, с какой силой ветер воздействует на объекты в конкретной местности. Используя формулу W = Wn x Kh x C, где Wn — предельная нагрузка для определённого региона, Kh — коэффициент, определяемый высотой дома, С — аэродинамический коэффициент (0,8), находят ветровую нагрузку, характерную для кровли.
По значениям ветровой нагрузки Россия также делится на 8 регионов
- Обе нагрузки (давление снега и ветра) суммируют. Полученное значение сравнивают с несущей способностью выбранной марки профнастила, которую узнают у производителя материала. Например, если этот параметр составляет 253 кг/м², а общая нагрузка на кровлю получилась 255 кг/м², то следует выбрать другой угол наклона ската, который бы помог уменьшить давление на крышу. Или подобрать более подходящую марку профлиста.
Таблица: значение высотного коэффицента для определения ветровой нагрузки
| Высота объекта, м | Открытая территория (берега водоёмов, степь, лесостепь, пустыня, тундра) | Небольшие города, лесные массивы и 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 |
Вероятные последствия невыполнения нормативов
Очень сложно не выполнить нормативы СНиП по выбору угла наклона крыши под профнастил, так как по правилам этот угол может быть практически любым. Поэтому главное условие при строительстве крыши — точно рассчитать нагрузку на кровельный материал, подобрать профлист необходимой несущей способности и следовать всем правилам его укладки. Иначе впоследствии могут появиться такие проблемы:
- протекание крыши во время дождей;
- деформация кровельного ската под снежными массами;
- утечка тепла сквозь кровельный материал;
- искривление покрытия под воздействием вихрей.
Видео: сильный ветер сорвал крышу
Важно правильно рассчитать угол наклона для крыши. Специалисты советуют делать скат под профнастил крутым до разумных пределов, нежели совсем пологим. В противном случае придётся стелить листы с большим нахлёстом, из-за которого потребуется увеличить количество закупаемого материала.
