Как правильно выбрать уклон кровли из металлочерепицы
Выбирая угол наклона кровли для металлочерепицы, важно понимать, что крутизна обладает некоторыми преимуществами, среди которых выделяют следующие моменты:
- экономичность – расход кровельного материала небольшой;
- значительное уменьшение массы конструкции и ее парусность, в результате чего можно предотвратить повреждения кровли при сильных порывах ветра;
- довольно легко установить отвод под воду.
Однако не стоит забывать и про ряд определенных нюансов, таких как:
- возникает необходимость в наличии герметичного покрытия, при большом уклоне невозможно добиться высокого уровня защиты дома от проникновения воды между стыками листов металлочерепицы;
- увеличиваются требования относительно своевременного удаления снега с поверхности крыши, например, если с крутой поверхности снег сдувает ветер, то на пологой кровле осадки будут задерживаться, в том случае, когда уровень прочности небольшой, имеется высокая вероятность того, что кровля под тяжестью снега обрушится;
- обрешетка получается довольно тяжелой;
- не предоставляется возможности сделать помещение на чердаке.
Для того чтобы найти оптимальный уклон кровли из металлочерепицы, рекомендуется брать среднее значение. Благодаря тому что производители на заводах постоянно проводят испытания кровельных материалов, то можно сделать вывод, что оптимальный угол уклона для крыши, выполненной из металлочерепицы, является 22 градуса. При таком наклоне на поверхности не будет задерживаться снег и вода.
Кроме этого, стоит понимать, что угол наклона еще зависит и от формы кровли:
- 20-30 градусов для односкатной кровли;
- 20-45 градусов для двухскатной кровли.
Расчет материала для стропил односкатной крыши
Стропильная система — основной несущий элемент для кровли и подкровельных элементов. Недостаточно тщательный расчет или не полностью учтенные нагрузки могут стать причиной провисания или прогиба стропил, что повлечет за собой появление протечек и порчу всей постройки.
Для расчета прежде всего следует определиться с выбором материала. В данном случае следует придерживаться традиционного подхода и использовать обрезную сосновую доску 50 на 150 мм. Такой выбор проверен временем, сосна мало впитывает атмосферную влагу, она легка и достаточно прочна.
Кроме того, надо учесть:
- Назначение постройки, в частности — чердачного помещения.
- Размеры крыши, длина и угол наклона ската.
- Материал кровли.
- Количество снега и сила ветра.
Учет этих факторов поможет определить оптимальное расстояние между стропилами, а также рассчитать количество пиломатериала. Если длина ската больше 6,5 м, то потребуется установка дополнительных стоек.
Стандартная величина шага стропил обычно колеблется в пределах 60-70 см, что позволяет делать упрощенный расчет системы. При этом, рекомендуется обратиться к онлайн-калькуляторам, чтобы проверить свои результаты.
Односкатная крыша имеет самую простую структуру, но пространство под ней сложнее использовать в жилых целях. Чаще всего, такой вариант используется для подсобных или вспомогательных построек, когда чердак не рассматривается в качестве жилого помещения.
В таких случаях вес и нагрузка от кровли на стены снижены за счет отсутствия утепляющего слоя, что упрощает строительство, снижает расходы на материалы.
Критерии, от которых зависит высота конька 2-скатной крыши
Строго говоря, расчёт высоты кровли представляет собой вычисление оптимального угла наклона, которая выбирается, исходя из нескольких факторов.
1. Атмосферные осадки
В принципе дождь не относится к осадкам, которые способны задерживаться на крыше: даже минимального наклона достаточно, чтобы вода стекала на землю. Другое дело – снег. Если его выпадает много, и он липкий, то при недостаточном угле наклона ската будет накапливаться на поверхности кровли, грозя её обрушить. Поэтому для северных регионов покатые крыши – это плохо, угол ската должен быть не менее 45°. В малоснежных областях это значение может быть намного меньше, до 20°.
2. Ветровая нагрузка
Сильные ветры – фактор, который тоже нельзя не учитывать. Мощные воздушные массы, движущиеся с большой скоростью, способны нанести основательный урон кровле, стремясь её разрушить, и здесь большой угол ската является нежелательным, поскольку увеличивает парусность конструкции. Чем более пологим будет скат, тем меньшее давление на крышу будут оказывать ветры. Так что в ветреных регионах рекомендации противоположные – пологость не должна превышать 20°.
3. Кровельный материал
Казалось бы, зависимости высоты крыши от используемого кровельного материла не должно быть, но это не так. Чем меньше площадь единицы кровли, тем большей должна быть её крутизна: у маленькой черепицы будет намного больше соединительных элементов, которые будут служить снегу опорой, чем, к примеру, у шифера, имеет значение и шероховатость поверхности: на гладкой у снега меньше шансов задержаться. Имеет значение и удельный вес материала: например, натуральная черепица сама по себе намного тяжелее, чем металлочерепица или ондулин.
Обычно на упаковке кровельного материала указывается рекомендуемый угол наклона, по которому можно вычислить высоту крыши.
4. Несущая способность, материальные затраты
Чем выше крыша, тем более прочной должна быть несущая конструкция, поэтому потребуется использование более массивных брусьев для стропил или дополнительное укрепление каркаса конструкции. При этом и кровельного материала потребуется больше, что приведёт к увеличению сметы по этой статье.
5. Необходимость создания чердака
Односкатная крыша не предполагает наличие чердака, но такими конструкциями обычно оснащают постройки хозяйственного назначения. Двухскатная крыша уже предполагает наличие какого-никакого чердачного помещения, а будет оно использоваться или нет – вопрос другой.
Многие используют чердак для хранения габаритных и ненужных вещей. В этом случае он не сильно влияет на высоту крыши. Другое дело, если планируется использование чердачного помещения как жилого – в этом случае придётся учитывать удобство проживания, чтобы на большей части помещения можно было ходить в полный рост. Впрочем, и для складского чердака существуют требования противопожарной безопасности: он должен иметь сквозной проход шириной не менее 120 см и высотой 160 см.
Влияние типа материала на угол наклона
Важным фактором в определении правильного положения крыши является выбор материала для настила. К примеру, применяя мягкую кровлю, наклонный угол будет существенно меньше, нежели при перекрытии шифером.
Ондулин и профнастил
В первом и во втором случае показатель наклона может колебаться в пределах от 9 до 250.
Кроме того, профлист можно использовать, если крыша постройки находится под углом от 50. При наклоне более 100, нахлест при укладке материала нужно увеличить, а в стыки нанести уплотнительную ленту.
Однако в варианте с ондулином не рекомендуется превышать показатель в 150, дабы не усложнять процесс монтажа покрытия.
Обязательное условие использования этих видов материалов – это наличие постоянного воздухообмена в подкровельной части крыши.
Шифер
Для этого типа строительных изделий минимальный показатель наклона составляет 200, максимальный – 300.
От величины угла зависит и, каким будет нахлест между листами. Чем больше градус, тем сильнее каждый элемент накладывается друг на друга.
В случае с волнистым шифером, если угол наклона находится в пределах 100, то обрешетка делается сплошной. При показателе выше 150 шаг составляет от 45 до 60 см.
Металлочерепица
При укладке под углом от 10 до 200 обязательно нужно обработать все стыки герметиком. Если же показатель находится в пределах 20–300, такой надобности нет.
Другие виды
Гибкая черепица используется при наклоне крыши в 11–180.
Для навеса из поликарбоната минимальным уклоном считается угол в 300, а оптимальным показатель в 500.
При использовании сэндвич-панелей для настила кровли необходимо придерживаться минимального уклона в 50.Такой вариант подойдет, если поверхность сделана сплошным пролетом без стыков. В противном случае угол должен быть не меньше 70.
Керамическая черепица применяется, если угол кровли составляет минимум 220. Но поскольку материал имеет большой вес, для настила односкатных крыш используется довольно редко.
Разъяснение результатов расчетов
Угол наклона крыши
Под этим углом наклонены стропила и скат крыши. Калькулятор не только учитывает указанный вами угол, но и определяет, насколько он совместим с выбранным вами кровельным материалом. Изменить угол наклона крыши можно через ширину основания или высоту подъёма крыши.
Площадь поверхности крыши
Суммарная площадь кровли (включая свесы заданной длины). Определяет количество кровельных и изоляционных материалов, которые понадобятся для проведения работ.
Количество рулонов изоляционного материала
Определяет общее количество изоляционного материала, исходя из длины рулона 15 метров и ширины 1 метр. Расчеты выполнены с учетом 10% нахлеста.
Нагрузка на стропильную систему
Максимальная нагрузка на стропильную систему. В расчетах учитывается вес всей кровельной системы, конструкция крыши, а также ветровые и снеговые нагрузки указанного вами региона.
Минимальное сечение стропил, Вес и Объем бруса для стропил
В таблице представлены рекомендуемые размеры сечений стропил (по ГОСТ 24454-80 Пиломатериалы хвойных пород), которые вы можете использовать при строительстве крыши с заданными параметрами. Расчет выполняется с учётом указанного кровельного материала, площади, углов и региональных нагрузок. В соседних столбцах отображается суммарный вес и объем этих стропил для всей конструкции крыши.
Количество рядов обрешетки
Суммарное число рядов обрешётки для крыши данных размеров. Рекомендуем также проконсультироваться у продавцов выбранного вами кровельного материала на счет требуемого шага крепления этого материала к обрешетке. Это может скорректировать шаг или размеры указанной вами обрешетки.
Количество досок обрешетки стандартной длиной 6 метров
Для обрешетки всей крыши вам потребуется данное количество досок. При расчетах используется стандартная длина доски — 6 метров.
Примерный вес досок обрешетки
Предположительный общий вес досок обрешетки. Для расчета массы используется средние значения плотности и влажности для хвойных пород дерева.
Достоинства и недостатки
К достоинствам односкатных крыш принято относить:
- Простота
и экономичность строительства.
- Относительно малый вес
крыши.
- Допускается укладка разнообразных кровельных покрытий
- Высокая ремонтопригодность
, безопасность передвижения по крыше (особенно на малых углах наклона).
- Возможность строительства как на малых
, так и накрупных зданиях с большой площадью кровли.
Дом с односкатной кровлей
Недостатками односкатных крыш являются:
- Зависимость
конструкции от снеговых и ветровых нагрузок.
- Необходимость учитывать преобладающее в регионе направление
ветров.
- Направление уклона кровли приходится выбирать с учетом возможности
схода снеговых масс в зимнее время.
- Сток
дождевых или талых вод необходимо организовать так, чтобы не наносить ущерб элементам благоустройства или опорным конструкциям дома.
- Необходимость
качественной гидро- и теплоизоляции кровли, особенно если уклон односкатной крыши мал и не способствует активному стоку воды.
Основным недостатком принято считать необходимость располагать постройку нижней стороной крыши по направлению ветра. Преобладающее направление – далеко не единственное, а шквалистые порывы могут возникать с любой стороны, что существенно затрудняет выбор направления уклона. Обычно исходят из более реальных соображений – расположения соседних построек, дорожек, стоянок автомобилей и т.п.
Необходимо располагать постройку нижней стороной крыши по направлению ветра
Высокая сторона крыши должна располагаться со стороны входа, там, где возможно наличие людей, имущества или автомобилей. Иначе, в случае внезапного схода снега, возможны нежелательные, а иногда и очень опасные инциденты.
Вычисления элементов кровли
Основные части любой крыши:
- стропила;
- обрешетка;
- кровельный материал.
При вычислениях каждый из элементов требует особого внимания.
Стропила
Стропилами называют несущие элементы крыши, на которые приходится основная нагрузка
Важно правильно подобрать размеры, толщину материала, чтобы стропила не начали прогибаться либо деформироваться
Стандартным вариантом считается сосновая обрезная доска размерами 50 на 150 мм. Эта порода древесины стоит дешево, мало впитывает влагу. Для монтажа нужно использовать только высушенный пиломатериал.
Влажные доски со временем начнут рассыхаться, их может повести из-за чего нарушиться геометрия всей кровельной конструкции.
Оптимальный шаг крепежа стропил составляет 60-70 см.
Рекомендуемые размеры стропил для разных кровельных материалов:
-
Рубероид. Брус сечением 40*40 мм. Крепится с небольшим шагом.
- Шифер. Минимальное сечение бруса от 60*60 мм. Чем больший будет шаг крепежа, тем толще нужно брать брус.
- Профлист. Подойдет брус сечением 40*40 мм. Шаг монтажа стропил от 1 до 1,5 м.
- Металлочерепица. Под такой тяжелый материал нужно брать мощный брус размерами от 70*70 мм.
Для расчета длины стропил нужно сложить длину ската с длиной отвеса. Для надежности провести проверку полученных результатов, воспользовавшись одним из популярных онлайн-калькуляторов.
Обрешетка
Точное количество планок для обрешетки зависит от вида кровельного материала. Шаг крепежа планок выбирается в соответствии с габаритами листов. Хорошей подсказкой в определении шага крепежа обрешетки для крыши станут нормы СНИП.
- Под настил мягких кровельных материалов потребуется набивать сплошную обрешетку. Шаг между планками – 2-2,5 см. Чтобы рассчитать количество планок, нужно к ширине планки добавить 2 см зазора. Поделить длину крыши на полученное значение.
- Для жестких кровельных материалов типа шифера, профнастила или металлочерепицы набивать сплошную обрешетку не нужно. Расстояние между планками может колебаться от 15 до 50 см в зависимости от типа.
Точные данные можно найти в нормативно-технической документации либо воспользоваться строительным онлайн-калькулятором, настроив его параметры на определенный тип кровельного материала.
Кровельное покрытие
Стандартной процедуры для расчета количества кровельного материала нет
Брать во внимание общую площадь крыши недостаточно
Помимо имеющейся площади важно учесть целый ряд факторов:
- тип кровельного материала;
- размер листа;
- величина нахлеста (поперечного, продольного);
- количество, размеры волны (если таковы имеются);
- габариты свесов, козырьков.
Данные о полезной площади указываются производителем материала либо их можно найти в СНиП.
Для упрощения подсчетов стоит воспользоваться онлайн-калькулятором для односкатной крыши.
Общие сведения по результатам расчетов
1. Угол наклона боковых стропил
— Угол наклона бокового (более крутого) ската, наслонных стропил. Программа дополнительно подскажет, подходит ли данный угол для выбранного кровельного материала.
2. Угол наклона коньковых стропил
— Угол наклона верхнего (пологого, конькового ската), висячих стропил.
3. Площадь поверхности крыши
— Общая площадь всей поверхности кровли, с учетом длины свеса. Соответствует количеству необходимого кровельного и подкровельного материала
4. Количество рубероида
— Количество подкровельного материала в рулонах шириной 1 метр и длиной по 15 метров, с учетом нахлеста.
5. Площадь мансардного этажа
— Площадь мансарды без учета площади под боковыми скатами.
6. Длина боковых стропил
— Длина стропила бокового ската, наслонных стропил.
7. Длина коньковых стропил
— Длина стропила конькового ската, висячих стропил.
8. Рекомендуемое сечение стропил
— Рекомендуемое сечение стропил с учетом выбранных параметров и нагрузок. По умолчанию указаны нагрузки для московского региона.
9. Количество и объем стропил
— Общее количество и объем стропил при заданном шаге на всю стропильную систему.
10. Количество рядов обрешетки
— Общее количество рядов обрешетки по заданным размерам на всю кровлю.
11. Равномерное расстояние между досками обрешетки
— Рекомендуемое расстояние между досками обрешеток, для использования материала без подрезки.
12. Количество и объем досок обрешетки
— Общее количество и объем досок для обустройства обрешетки всей кровли.
В результате вычислений мы узнаем углы наклона боковых и коньковых стропил, площадь поверхности кровли, вес пиломатериалов и количество рулонов рубероида или другого изолятора.
В виде таблицы будут показаны необходимые размеры стропильных ног, их объем и вес. Тоже самое будет рассчитано и для обрешётки и вычислены расстояния между обрешётинами.
Фотоотчет со стройки: односкатная крыша на доме из газобетона
Построен дом в СПб. Проекта не было, была общая идея, которая представлена на фото. Дом из газобетона, финишная отделка — штукатурка, крыша — фальцевая выбрана исходя из дешевизны, надежности, простоты монтажа.
Идея дома под односкатной крышей
После того как выгнали стены, в них залили армопояс, в который через каждый метр установлены шпильки (Ø 10 мм). Когда бетон в армопоясе достиг требуемой порочности, на битумную мастику уложили слой гидроизоляции («Гидроизол», разрезанный вдоль на полосы нужной ширины). Поверх гидроизоляции укладывается мауэрлат — брус 150-150 мм. Все пиломатериалы, которые применяются для устройства кровли, сухие, обработаны защитными пропитками, антипиренами.
Начало монтажа односкатной крыши — укладка мауэрлата
Его сначала кладут на место (лежит на шпильках, придерживаемый помощниками), проходят вдоль, стуча молотком по тем местам, где стоят шпильки. В брусе отпечатываются места, где торчат шпильки. Теперь сверлят отверстия и просто насаживают его на шпильки.
Так как пролет получается большим, поставлены подпорки из бруса (150-150 мм), на которые уложен прогон, который будет поддерживать стропильные ноги.
Установка стоек и прогона
Ширина кровли получается 12 метров. Это с учетом выноса в 1,2 метра с лицевой стороны. Поэтому брусья мауэрлата и прогон «торчат» за пределы стен именно на такое расстояние.
Для обеспечения выноса кровли мауэрлат и прогон торчат ха пределы стены
Сначала были сомнения насчет такого большого выноса — крайний правый брус висит на 2,2 метра. Если этот вынос уменьшить, плохо будет стенам, да и внешний вид ухудшится. Потому все решено оставить как есть.
Укладка стропил
Укладываются стропила из двух срощеных досок 200*50 мм, с шагом 580 мм. Доски сбиваются гвоздями, в шахматном порядке (вверху-внизу), с шагом 200-250 мм. Шляпки гвоздей то справа, то слева, попарно Два сверху/снизу справа, два сверху/снизу слева и т.д.). Места сращивания досок разносим на менее чем на 60 см. Полученная балка получается намного надежнее чем аналогичный цельный брус.
Стропила уложены
Способ крепления стропил
Далее пирог односкатной крыши для данного случая такой (со стороны чердака — на улицу): пароизоляция, каменная вата 200 мм, вентзазор (обрешетка, контр-обрешетка), влагоизоляция, кровельный материал. В данном случае это пурал темно-серого цвета.
Пример кровельного пирога для односкатной крыши (он вообще-то стандартный)
Утепление изнутри будем проводить потом, а пока поверх стропил укладываем гидро-ветро- защитную мембрану «Тайвек Солид»(паропроницаемая).
Укладываем гидроизоляционную ветрозащитную паропроницаемую мембрану
Мембрана укладывается снизу-вверх, крепится скобами из степлера. То полотно, которое раскатывается выше, заходит на уже уложенное на 15-20 см. Стык проклеивается двусторонний лентой (покупали вместе с мембраной). Затем поверх мембраны набивается планки, на них — обрешетка под фальцевую кровлю.
Обрешетка из доски 25*150 мм
Сначала сделана обрешетка из доски 25*150 мм с шагом в 150 мм. После укладки, походив по крыше, решено усилить обрешетку. Для этого между уже уложенными досками набиваем доски 100 мм ширины. Теперь между досками остается зазор в 25 мм.
Обрешетка односкатной крыши в результате
Далее на нижнем фронтоне набили крюки для монтажа водосточной системы. Набиты они неровно, так как из-за большой длинны фронтона решено сделать две приемные воронки на расстоянии 2,8 метра от края. Для обеспечения стока в две стороны и сделан такой рельеф.
Набили крюки для водосточной системы
Далее надо заносить куски металла (картины) длиной по 12 метров. Они не тяжелые, но гнуть их нельзя, потому «салазки» отпадают. Для подъема построен временный «мостик» соединяющий землю и крышу. По нему и поднимали листы.
Подъем листов по мостику
Далее идут кровельные работы, которые отличаются в зависимости от типа кровельного материала. В данном случае необходимо было решить проблему температурного расширения материала — оцинкованная сталь (пурал) при нагревании/остывании значительно изменяет свои размеры. Чтобы обеспечить свободу расширения крепить материал к обрешетке решено за фальц подвижными кляммерами со свободой перемещения 15-20 мм.
Установка кляммеров для фальцевой кровли
Укладка фальцевой кровли из пурала
После укладки кровельного материала остается подшивка свесов, а они ничем не отличается.
Кровлю надо довести «до ума» — подшить свесы, но, в основном, она уже готова
Ну, а на фото ниже то, что получилось после отделки. Очень современно, стильно и необычно.
Дом с односкатной крышей — отделка почти закончена
Аркон
В Арконе при проектировании крыши дома на начальном этапе пользователь может выбрать нужную разновидность крыши. После этого он может внести нужные изменения и уточнения в выбранную конструкцию. При этом прорисовывать стропильную систему от начала до конца не нужно, она уже заложена в программное обеспечение. У вас есть возможность выбрать одну из следующих форм крыш:
- односкатная или двускатная;
- свободная форма;
- вальмовая или полувальмовая конструкция;
- мансардная с фронтоном в торцах;
- мансардно-вальмовая разновидность;
- сферическая;
- плоская крыша;
- двускатная с рейкой для крепления.
Если зайти в редактор, то можно изменять типовую конструкцию. Для этого нужно установить свои числовые значения в окошко со значением угла наклона скатов, высотой фронтонов, расположением водосточных желобов. Нажав на кнопку просмотра, вы сразу увидите результат.
Зайдя в раздел «Инфо», вы получите всю подробную информацию о разработанной вами конструкции, а именно:
- длины стропил;
- площадь кровли;
- протяжённость водосточных желобов;
- коньки;
- ветровые фронтоны;
- рёбра крыши;
- объёмы пиломатериалов;
- данные выводятся в нескольких вариантах (без учёта слуховых окон, отдельно по этим окнам и общие показатели);
- в случае необходимости можно получить ориентировочный перечень пиломатериалов, нажав на кнопку «Список».
При этом стоит учитывать, что все длины округляются до 5 см. Однотипные пиломатериалы после округления будут объединены в один раздел. Но в каталоге они будут разбиты по разновидностям, габаритам, сечению.
Чтобы определить высоту мансардного этажа с опорой, нужно воспользоваться кнопкой «Ассистент». Если на открывшейся вкладке перейти в раздел «Общее», то там можно узнать высоту чердачного этажа и другие величины. Кроме этого, софт позволяет выбирать разновидность кровельного покрытия. Вы можете подобрать расцветку, фактуру и материал.
Варианты внутренних четырехскатных конструкций
Давайте внимательно рассмотрим, каких типов бывает вальмовая конструкция стропил и чем существенно они отличаются друг от друга. Классическая вальмовая крыша выглядит таким образом:
Так собирают вальмовые скаты из накосных стропил:
Накосные стропила разрешено обрезать на одну высоту, и тогда вся конструкция получается намного прочнее:
Устройство датской полувальмовой крыши выглядит уже так:
И, наконец, самые сложные в исполнении вальмовые крыши также нуждаются в точном расчете:
Кстати, когда речь идет о небольшой беседке, здесь вы можете рискнуть и воплотить в жизнь даже такой необычный проект с красивыми стропилами:
