Из представленной таблицы можно сделать вывод, что выбор материала для крыши является ключевым параметром при осуществлении всех расчетов.
При использовании гибкой черепицы угол наклона крыши значительно меньше по сравнению с шифером.
Калькулятор угла наклона крыши — расчет уклона кровли онлайн
Калькулятор угла наклона крыши предназначен для определения как угла наклона крыши, так и других параметров кровли, таких как проекция, высота, длина и угол наклона ската. Пользователь может визуально ознакомиться с тем, какие величины отображаются на чертеже калькулятора, который находится под формой расчета.
Для выполнения расчета достаточным является указание лишь двух известных величин, остальные параметры могут быть использованы для контрольной проверки.
Введите данные, которые вам известны.
Чтобы рассчитать угол наклона крыши и длину ската, достаточно указать 2 из 4 параметров.
Формулы угла наклона крыши и длины ската
На изображении: a — угол ската, S — длина ската кровли, H — высота кровли на вершине, L — длина проекции ската кровли.
- a = arctg(H/L) или a = arcsin(H/S)
- H = L * tg a
- S = H / sin a
Указанные выше формулы обеспечивают возможность вычисления любого необходимого значения, если по определенным причинам калькулятор не подходит.
Факторы, влияющие на уклон крыши
Существует несколько факторов, которые определяют оптимальное значение наклона крыши. Рассмотрим их подробнее.
Снеговая нагрузка
Снеговая нагрузка – это количество снега, которое крыша может выдержать, не повреждаясь. Этот параметр рассчитывается в зависимости от региона, и данные доступны в справочной литературе.
Зимой снег накапливается на крыше. В районах с высокой нормой осадков, плоские крыши требуют регулярной очистки от снега, иначе возникшая нагрузка может привести к обрушению стропильной системы и несущих стен. Поэтому рекомендуется делать скаты с уклоном в диапазоне от 45 до 60 градусов. Однако для южных широт с минимальными осадками подойдут скаты с небольшим уклоном, от 9 до 20 градусов.
Ветровая нагрузка
В районах с сильными ветрами оптимальный угол наклона крыши составляет 25-30 градусов. Отступление от нормативов может привести к негативным последствиям. Плоские крыши при сильном ветре могут подниматься, так как ветер воздействует на их нижнюю плоскость и может привести к срыву конструкции. Крутые крыши с большой площадью ската могут создать эффект парусности и также могут быть опрокинуты при урагане.
Чердачное помещение
Определение необходимого угла наклона крыши также зависит от функции чердачного помещения. Принцип прост: чем ниже угол наклона, тем меньше полезной площади будет у этого пространства. Высота конька также имеет значение. Например, если угол составляет 30 градусов, высота может быть 3 метра или всего 1.5 метра. В первом случае взрослый человек сможет стоять в помещении в полный рост, а во втором – только ребенок. Таким образом, при плоской крыше невозможно создать полноценную мансарду.
Геометрия кровли
Этот параметр играет ключевую роль в определении оптимального угла наклона крыши. Для односкатной крыши угол составляет 20-30 градусов, а для двухскатной – от 20 до 45 градусов. Угол для вальмовой четырехскатной крыши варьируется от 20 до 45 градусов. При проектировании вальмовых крыш важно учитывать ветровую нагрузку: если ветер сильный, угол наклона должен составлять 30 градусов, если слабый – 35-45 градусов.
Допустимые значения угла наклона
Давайте подробнее рассмотрим допустимые значения угла наклона для крыш частных домов.
Минимальный
Минимальный уклон ската регулируется СНиП II-26-76. Его величина зависит от типа выбранного кровельного материала. К примеру, для черепицы или шифера минимальное значение должно составлять не менее 22 градусов — это поможет обеспечить нормальный уход осадков и предотвратить их проникновение в подкровельное пространство, что может привести к протечкам. Для профлиста минимально допустимый наклон составляет 12 градусов, причем все стыки необходимо надежно герметизировать. Для металлочерепицы минимальный уклон установлен на уровне 14 градусов, а для ондулина — 6 градусов.
Если используются многослойные кровельные материалы, минимальный угол наклона будет зависеть от количества слоев: при двухслойной укладке — не менее 15 градусов, при трех слоях — 2-5 градусов. Для мембран этот параметр составляет 2 градуса.
Гибкая черепица требует минимального наклона в 11 градусов, несмотря на то, что в некоторых случаях это значение может быть выше, монтаж по-прежнему выполняется по единой схеме — на сплошную обрешетку.
Оптимальный
Теперь рассмотрим, какой угол наклона крыши можно считать оптимальным. При его определении необходимо учитывать климатические условия местности. Например, в местах, где часто идут дожди и зимой выпадает много снега, предпочтительнее применять крутые скаты, так как они способствуют естественному сползу снега и осадков, что создает сниженные нагрузки на стропила. Это позволяет использовать менее прочные конструкции и, следовательно, снижает затраты на необходимые материалы.
Если в регионе наблюдаются сильные ветровые нагрузки, угол наклона крыши должен быть другим, рекомендуется 15-20 градусов. Такие конструкции менее подвержены парусности, что снижает риск их срыва даже в ураганных условиях.
В некоторых регионах мощные осадки могут сочетаться с сильными ветрами, в этом случае выбирают усредненные значения — от 20 до 45 градусов.
Для двускатных крыш оптимальный угол наклона составляет 20-45 градусов, а для кровель в один скат — 20-30 градусов.
Для разных материалов
Минимальный угол наклона является индивидуальным для каждого типа кровельного материала. Теоретически диапазон составляет от 0 до 90 градусов, но на практике rarely превышает 45-50 градусов. Исключением являются декоративные элементы, такие как башенки или оформления стропил мансард.
В зависимости от кровельного покрытия, минимально допустимый угол наклона может значительно различаться. Для битумной черепицы (мягкая кровля) минимально допустимый параметр составляет 12 градусов; для профнастила также 12 градусов, однако более целесообразно устанавливать значение не менее 15 градусов, чтобы избежать нахлеста в две волны во время монтажа. Для металлочерепицы минимальное значение составляет 14 градусов, однако рекомендуется увеличивать этот параметр, так как при более плоском скате количество снега на поверхности будет увеличиваться, что требует регулярной очистки. Поэтому подходящим значением является 35 градусов.
Для композитной черепицы угол наклона должен составлять от 15 градусов, при этом монтаж производится на разреженную обрешетку. Реализация фальцевой кровли является довольно сложной задачей, и минимальное значение угла здесь составляет 11 градусов, поэтому лучше поручить выполнение работ профессиональным специалистам.
Для крыш из ондулина угол наклона должен быть от 6 градусов. Шаг обрешетки должен зависеть от выбранного значения. Если площадь ската составляет 10-15 градусов, шаг делается 0,45 метра, а ширина нахлеста — до 20 см. Если уклон превышает 15 градусов, шаг составляет 0,6 метра, а нахлест — до 17 см.
Формула для правильного расчета требуемых показателей
Поскольку односкатная кровля может опираться на стены с различной высотой, то наклонный угол крыши будет зависеть от уровня этих стен. В ремонтных сетях допустимо принимать наклонный угол в диапазоне от 5 до 60°. В регионах с повышенной снежной нагрузкой, как правило, рекомендуемое значение наклона должно лежать в диапазоне от 45 до 60°. При расчете угла уклона важно учитывать атмосферную нагрузку снега, что связано со спецификой односкатных кровель и требованиями к прочности материалов. В общем случае формула может быть представлена следующим образом:
где Lстены – это высота фронтона стены;
Lдлина – длина стенки дома;
A – наклонный угол.
Для строительных работ при установке односкатной крыши необходимо рассчитать длину стропилин, которая вычисляется по следующей формуле:
Для получение значений sinA и tgA используются специализированные таблицы, которые представлены ниже:
Пример расчета
Длина одной стены дома: Lдлина=5 метров;
Наклонный угол кровли: A=25°;
Рассчитаем высоту стены: Lстены=5xtg25°=5×0,47=2,35 метра;
Вычислим длину стропилин: Lстропил=2,35÷sin25°=2,35÷0,42=5,6 метра.
Для получения максимально точных значений расчетов следует прибавить к длине стропильной ноги длину лицевого и заднего свеса, которые обеспечат оптимальную защиту дома от атмосферных осадков.
Правильный расчет крыши не только влияет на её внешний вид по окончании строительства, но и может существенно повлиять на архитектурные решения. Многие владельцы современных домов предпочитают делать большие крыши, придавая зданиям стройный и традиционный вид. Дополнительным плюсом такой конструкции является возможность обустройства мансарды. Однако с финансовой точки зрения строительство пологой крыши, как правило, обходится значительно дешевле, чем установка её более сложного в конструкции варианта.
Информация
Онлайн-калькулятор для расчета стропильной системы представлен в виде интерактивного инструмента, который мгновенно может предоставить технические характеристики кровли. Многофункциональный модуль позволяет быстро и точно рассчитать необходимое количество кровельных, гидроизоляционных материалов и утеплителя, а также наглядно показать конструкционные особенности стропильной системы. Тщательно выполненный расчет односкатной крыши в режиме онлайн минимизирует вероятность ошибок и помогает спроектировать идеальный вариант кровли.
- Экономит время измерительных операций, помогая аккуратно выполнить расчет стропил односкатной крыши и разработать надежную и долговечную кровлю.
- С помощью калькулятора возможно отдельно рассчитать мауэрлат, гидроизоляцию, контробрешетку и утеплитель, а также определить оптимальный угол наклона, на что потребуется всего несколько секунд.
- Возможности 2D и 3D визуализации обеспечивают удобство калькуляции, что позволяет своевременно вносить необходимые изменения.
- Максимально точный расчет необходимых строительных материалов гарантирует эффективное использование бюджетных средств и оптимизацию затрат на обустройство кровли.
- Программа быстро рассчитает метрические характеристики и необходимый объем строительных материалов как для жесткой, так и для мягкой кровли.
Внимание, справка!
- Ширина стропил с подпорками или прогонами должна быть от 100 до 150 мм, а без опор — 200 мм. Длина зависит от угла наклона, но не должна превышать 5 метров, чтобы избежать провисания.
- Для обрешетки кровли из металлочерепицы подойдет доска размером 30х100 мм. Гибкая или металлическая кровля может монтироваться с большим шагом, что предполагает использование доски 30х100-150 мм.
- Шаг по осям для металлочерепицы составляет 350 мм. Для других материалов это значение может быть увеличено.
- Стандартные размеры ОСП составляют 250х125 см.
- Рабочая ширина листа металлочерепицы составляет 110 см (общая ширина — 118 см), длина зависит от условий заказа, минимальная длина составляет 1 метр.
- Для мауэрлата используется доска 50х150 мм, а для равномерного распределения нагрузки — брус 150х150 мм.
- Для теплых помещений строго требуется использование контробрешетки толщиной не менее 30 мм, с учетом наличия гидроизоляции.
- Толщина утеплителя для нашего региона должна быть в диапазоне от 100 мм до 250 мм.
Использование калькулятора для расчета односкатной крыши является разумным подходом для быстрого и бесплатного получения точных данных для стропильной системы крыши.
Что влияет на уклон крыши?
В конструкции жилых домов чаще всего возводятся скатные крыши, которые, в зависимости от угла наклона, могут классифицироваться на следующие виды:
- пологая — от 12 до 30°;
- традиционная — от 30 до 45°;
- крутая — от 45 до 60°.
Выбор угла наклона определяется природными факторами (ветровыми и снеговыми нагрузками) региона, а также особенностями кровельного покрытия.
Ветровая нагрузка
В районах с высокими ветровыми нагрузками оптимальный угол наклона крыши составляет от 25 до 30°. Сильные порывы ветра воздействуют на различные крыши следующим образом:
- Крутые кровли – они имеют большую площадь скатов, что способствует высокой парусности, потому что сильный ветер может опрокинуть такие конструкции.
- Чрезмерно пологие крыши – ветровые нагрузки воздействуют в первую очередь на нижнюю часть, пытаясь приподнять такие конструкции.
Рисунок 1. Влияние ветра на крутые и пологие крыши
Однако наличие данных только о среднестатистической ветровой нагрузке в конкретном районе оказывается недостаточным. При проектировании кровельной конструкции также необходимо учитывать множество других факторов – преобладающее направление ветра, наличие препятствий, которые могут преградить его путь (здания, естественные и искусственные барьеры и т.д.), а также высоту самого дома.
Снеговая нагрузка
На угол наклона кровли также влияет среднегодовое количество осадков в зимний период. Чем больше снежный покров, тем круче должна быть кровельная система, чтобы снег мог беспрепятственно сползать со скатов.
Рисунок 2. Накопление снежного покрова на кровле в зависимости от угла наклона
На пологих крышах снег, как правило, скапливается, что создает дополнительные весовые нагрузки на стропильную конструкцию и на само покрытие.
Рисунок 3. Снеговые нагрузки для скатов с разным наклоном
Выбор уклона в зависимости от используемого кровельного материала
Диапазон углов наклона крыш варьируется от 0 до 90°. Тупоугольных конструкций не существует по своей сути. Тем не менее на практике углы наклона, превышающие 50°, используются крайне редко – в основном при создании декоративных элементов (например, башенок) и для скатов нижних рядов стропил мансардной кровли.
Рисунок 4. Стропильная система мансардной крыши
Уклон кровли может выражаться как в процентах, так и в градусах. Большинство производителей кровельных материалов указывают рекомендуемые значения в градусах, так как этот формат более понятен как профессиональным кровельщикам, так и обычным потребителям.
Тем не менее, в технической литературе и различных справочниках уклон часто обозначается в процентах. Поэтому важно знать, как правильно перевести проценты в градусы. Согласно строительным нормам, 100% соответствует углу в 45°, тогда как 1° равен 1,7%. Зная эти данные, перевод угла наклона из процентов в градусы не будет представлять труда.
Минимальный угол наклона
Все производители кровельных материалов указывают минимальный уклон скатов кровли в технической документации. Под «минимальным уклоном» понимается минимально допустимый угол наклона покрытия относительно горизонтального уровня.
Разные кровельные материалы имеют свои минимально допустимые значения, которые обусловлены конструктивными и эксплуатационными характеристиками:
- Гибкая черепица — должен составлять не менее 12°, с обязательным обустройством сплошной обрешетки из доски, ОСБ или фанеры.
Фото 5. Крыша, покрытая гибкой черепицей
Металлочерепица — минимальный уклон составляет 14°, однако необходимо учитывать, что конструкции с наклоном до 35° имеют тенденцию к накоплению снеговых масс на поверхности.
Фото 6. Внешний вид крыши из металлочерепицы
- Профнастил — минимум 12°, но при этом до 15° требуется двухволновой нахлест листов.
Фото 7. Кровля из профнастила
- Композитная черепица — уклон не менее 15°, укладка осуществляется на разреженную обрешетку.
Фото 8. Крыша из композитной черепицы
- Фальцевая кровля — от 11°, соединение отдельных картин осуществляется методом закатывания фальцев.
Фото 9. Внешний вид фальцевой крыши
- Керамическая черепица и асбестоцементный шифер — угол не менее 22°, с обязательным укреплением стропильной системы, так как этих материалов довольно значительный вес. Чем меньше уклон, тем больше снежное покрытие будет воздействовать на стропила и влиять на их прочность.
Фото 10. Крыша, покрытая керамической черепицей
