Каждый, кто строил дом самостоятельно, сталкивался с проблемой выбора угла наклона крыши. В статье мы расскажем, как рассчитать высоту крыши правильно – самый простой и верный способ.
Необходимость проведения расчетов высоты крыши
Кровля — важнейший элемент конструкции: она защищает от осадков внутреннее пространство дома, предотвращает от намокания наружные стены, увеличивая тем самым срок эксплуатации постройки. От правильности расчета наклона скатов зависит нагрузка на каркас, влагостойкость покрытия — насколько быстро с нее удалятся ливневые осадки, снег, талые воды. Но, назначив слишком большой угол, владелец будет вынужден отапливать неиспользуемый объем, что в условиях постоянного повышения цен на энергоносители ведет к неоправданному увеличению коммунальных платежей. К тому же это увеличивает площадь и материалоемкость кровли, что также требует затрат.
Выбрав оптимальный угол уклона ската, мы уменьшаем сечение несущих элементов конструкции, обеспечиваем удаление осадков, предотвращая намокание кровельных материалов, снижаем материалоемкость и стоимость монтажа конструкции.
Выбор высоты конструкции
Угол наклона ската зависит от следующих показателей:
- климатических условий региона строительства (осадки в виде дождя и снега, ветровая нагрузка);
- конструкции крыши (односкатная, двухскатная, вальмовая, другая);
- использование подкровельного пространства — нежилой чердак требует меньшей высоты, чем жилая мансарда;
- материала покрытия (волнистые листы, черепица, битумно-полимерные плоские плитки, листовая сталь или профнастил);
- эстетики фасада, здесь главенствуют вкусы хозяев.
Климат часто играет определяющую роль в конструкции кровли: в странах с морским климатом, где много осадков, крыши более островерхие, чем в местностях с сильными ветрами — там угол наклона меньше или имеет вид арки для снижения парусности конструкции. В засушливых южных регионах, где минимальное количество осадков, но бывают сильные ветра, кровли практически плоские. В странах с высоким снежным покровом часто делают 4 ската — так снег не задерживается на кровле.
Внимание! Данные по климатическим значениям осадков и ветров можно определить по таблицам СНиП «климатология» или в местной метеорологической службе.
Так же можете посмотреть статью Как сделать односкатную крышу из профнастила
По нормативным документам допустимый угол наклона по виду материала составляет, градусов:
- волнистые листы — более 30;
- черепица — 30...65;
- битумно-полимерные плоские плитки — свыше 30;
- кровельная сталь, профнастил, металлочерепица — от 15 и выше.
Если чердачное пространство не будет использовано в качестве жилого помещения, то высота в коньке должна обеспечивать возможность периодического осмотра исправности крыши, по противопожарным требованиям это 1,6 м от верха мауэрлата до низа конькового бруса.
В мансарде со спальными комнатами высота от пола до потолка должна быть не меньше 2, 5 м.
Методики расчета высоты
Рассмотрим, как правильно рассчитать и определить высоту крыши, по отношению к ширине дома. Верхняя линия несущей конструкции крыши называется коньком — это линия перелома скатов.
Математический расчет
Самый распространенный вариант кровли — двухскатный. Для определения требуемой высоты на поперечном разрезе дома наносим вертикальную линию по середине ширины пролета. По таблицам Брадиса находим тангенс угла, обеспечивающий нормативное значение (в зависимости от принятого материала покрытия) — от 15 до 65 градусов. Умножаем полученную половину ширины на табличное значение тангенса, получаем искомую высоту конька. Если полученная высота недостаточна для организации жилой комнаты или прохода под крышей для осмотра, высоту придется увеличивать до нужного значения.
Определив высоту конька, по теореме Пифагора вычисляем длину стропила. При большом поперечнике в конструкции потребуются дополнительные стойки или наклонные подкосы чтобы уменьшить прогиб стропил.
Крыша на 4 ската (вальмовая и шатровая) имеет два дополнительных ската по торцам дома. Угол наклона вальмов обычно назначают большим, чем наклон ската, в шатровой кровле все скаты имеют одинаковый уклон.
Внимание! Большой угол скатов повышает парусность кровли, поэтому в регионах с сильным порывистым ветром часто выбирают для покрытия металл, с минимальным требованием уклона.
Графический расчет
Методика графического определения высоты зависит от способности определения размера «на глазок». Для 2-х скатной кровли рисуют в масштабе равнобедренный треугольник с основанием, равным ширине постройки. Далее при помощи транспортира откладывают нужный угол наклона покрытия, наносят линии от мауэрлатов до пересечения друг с другом, и по линейке определяют высоту конька.
Внимание! Графический способ менее точен, чем определение высоты математическим путем, и может быть рекомендован для нежилых построек.
Он-лайн калькуляторы
На многих сайтах, посвященных строительству частных домов и дач, есть встроенные он-лайн калькуляторы для определения высоты конька.
Достаточно ввести исходные данные — место строительства, назначение и ширину здания, материал и конструкцию покрытия, Вы получаете результат — высоту крыши. Способ самый простой, но есть сомнения в его надежности, так как требования к крышам там не всегда актуальны, то есть могут не соответствовать последним нормативным документам.
Заключение
Крыша — один из элементов конструкции дома, определяющих его прочность, надежность, долговечность и микроклимат помещений. Это ответственная и многодельная часть стройки. Стоимость кровли и работ по ее монтажу составляет до трети цены всей постройки. Если у Вас есть малейшие сомнения в своих способностях к определению правильного уклона, стоит поручить эту работу профессионалам. Так Вы получите гарантию качества на все работы, крыша будет соответствовать действующим нормам, а при малейших недочетах сможете предъявить претензию компании-подрядчику.