Уклон крыши — это важнейший параметр, от которого зависит не только эстетика дома, но и требования к его строительству, вплоть до фундамента. Поэтому, чтобы правильно выбрать уклон крыши, необходимо учитывать сразу несколько факторов. Каких? Расскажем в статье.
Что влияет на угол наклона крыши
Уклон скатной крыши в основном зависит от четырех факторов:
- снеговая нагрузка;
- вроги шрива ветром;
- выбранное кровельное покрытие;
- наличие жилого мансардного этажа в планах.
Есть и второстепенные параметры. Например, оптимальные углы наклона кровли зависят от того, как часто будет производиться обслуживание крыши, планируется ли установка на ней оборудования или же выполнение работ по благоустройству территории. Но они обычно не имеют решающего значения.
Когда снега — много
Каждая крыша может выдержать только строго определенную максимальную нагрузку. Эта нагрузка напрямую зависит от параметров стропильной системы, косвенно — от несущей способности стен и фундамента. Превышение максимальной нагрузки приведет к обрушению кровли со всеми вытекающими последствиями. Как это сообщение с тем, какой клон должен быть у крыши? Все просто: с его помощью можно влиять на нагрузку.
При небольшом наклоне крыши может вырасти большая снежная шапка
Дело в том, что общая нагрузка на крышу складывается из двух составляющих, приходящихся на 1 м2:
- Постоянные нагрузки. Это общий вес кровельного пирога и всех элементов крыши, включая, например, вес стропильной системы, внутренней обвязки, обшивки.
- Переменные нагрузки. Сюда входит вес человека, который будет передвигаться по крыше во время обслуживания, а также давление ветра и масса выпавшего снега.
Именно снеговая и в меньшей степени ветровая нагрузки нас интересуют, когда мы определяем, какой уклон крыши необходимо сделать.
Снеговая нагрузка, согласно СП 20.13330.2016 «Нагрузки и продукция», вычисляется по формуле S0 =Sg·μ. Величина Sg является нормативной массой снежного покрова в районе строительства и не может быть изменена. А вот μ — поправочный коэффициент, напрямую влияющий на уклон крыши. Для разных типов крыш он рассчитывается по-разному, но общий принцип прост: чем больше уклон крыши, тем меньше снеговая нагрузка.
Например, для односкатных и двускатных крыш μ=1, если угол наклона кровли меньше 30°, и μ=0, если уклон больше 60°. Для промежуточных угловых значений поправочный коэффициент рассчитывается по формуле: μ = (60°−α)/(60°−30°), где α равен углу ската крыши.
На мансардных крышах хорошо видна разница толщины снежного покрова — на крутой части снег почти не задерживается
Это означает, что односкатная крыша с уклоном 20° будет нести на себе всю тяжесть снежного покрова, а для крутой крыши с уклоном 65° снеговой нагрузкой можно вообще пренебречь. Все что между крайними вариантами — наше пространство для маневра.
То есть, изменяя угол наклона кровли в диапазоне от 30° до 60°, мы уменьшаем или увеличиваем снеговую нагрузку. Угол, при котором сумма снеговой и постоянной нагрузки равна несущей способности стропильной системы, и имеется минимально допустимый уклон крыши.
Ветер, ветер, ты могуч…
Нормативное ветровое давление, которое рассчитывается по тем же кровельным правилам, что и снеговая нагрузка, не зависит от уклона кровли. От ее вида, формы, высоты и других параметров — да. Но не от уклона. Поэтому здесь — не об этой расчетной величине, а о том, как давление ветра в принципе влияет на крышу.
Если упростить, то чем больше площадь ската и ближе к его вертикальному положению, тем больше парусность. То есть на рекламные шкиты ветер «давит» с максимально возможной силой, на крышу с крутыми скатами — слабее, но все же очень важно. Поэтому в местах с повышенной ветровой нагрузкой рекомендуется делать скатные крыши. Так, если уклон крыши 10 градусов, она защищена от «опрокидывания» даже очень сильным ветром. Но, к сожалению, не от неудачи.
Если на кровлю с крепкими скатами ветер давит, стремясь пропихнуть ее, то пологую прочить. А когда угол наклона крыши небольшой, обтекающие скаты воздушные массы создают подъемную силу. И если эта сила будет большой, крышу унесет.
Слуховые окна помогают частично компенсировать этот эффект. Только не световые люки или «кукушки», а небольшие вентиляционные окошки в верхней части фронтона или ската, закрытые решетками-жалюзи. В отличие от обычных окон, акустические всегда открыты и выравнивают давление снаружи и внутри кровли.
Во избежание избыточного ветрового давления и подъемной силы в регионах с нормальной ветровой нагрузкой оптимальный средний уклон крыши составляет 30-45°.
Чем кровлю крыть будем?
Ко всем кровельным материалам, за исключением предназначенных для монтажа на плоской кровле, предъявляются требования по минимальному углу наклона кровли. А у очень очень очень и максистский уклон ската. Вот каким должен быть уклон крыши в зависимости от типа кровельного покрытия:
Кровельное покрытие | Минимальный уклон | Максимальный уклон |
Керамическая плитка | классический — 22°; бобровый хвост — 30°. | 60° |
Цементно-песчаная черепица | 22-30° | 60° |
Металлочерепица | 9° | сеть |
Профнастил | 8-10° | сеть |
Фальцевая кровля | 7° | сеть |
Сланец | 25° | 45° |
Ондулин | 5° | сеть |
Битумная черепица | 6° | сеть |
Но не стоит воспринимать цифры из этой таблицы, так как вы не сможете пользоваться кровельным покрытием, если угол наклона кровли меньше минимального. Просто, если вы не выпишетесь в эти нормы, кровля может отечь. А если скат наклонен под гораздо меньшим углом, чем допустимо, то вероятность протечки близка к 100%.
Однако этого можно избежать. Необходимо принять дополнительные меры по герметизации кровли, что сделает ее практически водонепроницаемой:
- нахлесты между листовыми материалами увеличиваются вдвое;
- все стыки заделываются специальной уплотнительной лентой и тщательно промазываются герметиком;
- под кровельный материал укладывается рулонная битумно-полимерная гидроизоляция на сплошную стяжку, либо устанавливается качественная гидроизоляционная мембрана, стыки которой тщательно проклеиваются.
Это удорожает конструкцию кровли здания — фактически дома будет два кровельных покрытия. Нижнее — желание, которое и продает кровлю от протекания. А верхнее покрытие будет прикрывать нижний гидроизоляционный слой от ультрафиолета и выполнять декоративную функцию.
Поэтому при расчете того, какой должен быть уклон кровли, необходимо учитывать минимальные углы установки кровельного покрытия, в первую очередь, ради экономии на сооружении кровли. Кроме того, укладка кровельного материала на скат, клонирует очень значительно, что лишит гарантии продукта.
А вот максистий угол монтации кровельного игнорировать не изнорировать. Если его превысить, то при сильном ветре крыша рискует «развалиться.
Чердак или мансарда?
Как вы предполагаете установку подкровельного простань?
Если вы планируете просто сделать на ней чердак, то уклон крыши не имеет значения — места для хранения вещей не хватит. Другое дело, если под лестницей будет мансарда. Затем следует обратить внимание на угол наклона крыши.
Полезная площадь под односкатной крышей во многом зависит от угла ее ската. Этот тип кровли опирается на две стены или опоры возле них. Следовательно, если крыша очень низкая, то полезная площадь мансарды почти такая же, как и у нижних этажей. За исключением небольшого участка на стене под нижней частью откоса.
Для двухскатной, вальмовой, шатровой крыши важен угол ската, если стены дома не заканчиваются в полуметре от потолка, а вбиваются на высоту 1,5 м, лучше 2 м. В этом случае покатая крыша не увеличивает доступное пространство — настолько она велика — но сильно снижает расходы на отопление.
Подведем итоги
Какой уклон крыши? Это зависит от четырех факторов:
- снеговая нагрузка;
- парусность;
- вид кровельного материала;
- нашания подкровельного проставка.
Для уменьшения снеговой нагрузки склоны лучше делать более крутыми — при угле 60° и более он равен нулю. Но такую крышу делают редко, поэтому минимально возможный уклон крыши рассчитывается исходя из допустимой нагрузки на конструкцию.
Так как уклон крыши должен быть сделан правильно для уменьшения парусности, этот параметр противоречит предыдущему. Поэтому в регионах с нормальной ветровой нагрузкой оптимально делать уклон кровли 30-45°.
Кроме того, многие виды кровельных материалов имеют минимально и максимально допустимые углы монтажа. Влияет уклон и то, что будет под крышей: чердак или мансарда.