Уклон металлочерепицы – минимальный и оптимальный угол

Что такое минимальный уклон кровли из металлочерепицы?

Металлочерепица — это листовой материал со сложным штампованным рельефом. Каждый лист имеет несколько «ступенек», высота которых не остается стабильной, а постепенно снижается к началу следующего подъема. Если кровлю уложить слишком полого, возникнут участки с отрицательным углом наклона. В них начнут скапливаться лужицы воды, особенно в точках, близких к саморезам. Поэтому, наклон ската должен обеспечивать гарантированный сток воды без застойных участков.

Минимальный угол наклона металлочерепицы — это показатель, определяющий работоспособность, экономичность и эффективность кровельного полотна.

Поскольку металлочерепица представляет собой кровлю, составленную из отдельных листов, при монтаже неминуемо возникают небольшие щели или зазоры. В норме кровля обеспечивает сток воды без протечек. Однако, если наклон слишком мал, скорость стока влаги существенно снизится, и какое-то количество влаги будет проникать в подкровельное пространство.

Кроме этого, с изменением угла наклона меняется и площадь скатов. Это несложно проиллюстрировать графически — достаточно рассмотреть два равнобедренных треугольника, построенных на общем основании. У треугольника с малой высотой две боковые стороны будут гораздо короче, чем у треугольника с большой высотой.

Общая эффективность кровли определяется по минимальному допустимому углу наклона. Слишком большой угол создает свои проблемы — большая ветровая нагрузка, дополнительный расход материала, сложность монтажа. Опасаться протечек при нем не следует.

В отношении минимального угла ситуация меняется — здесь ветровая нагрузка падает почти до нуля, но возрастает вес снега и опасность появления участков со стоячей водой (луж). Они особенно часто появляются во время весеннего таяния снега — иногда образуются ледяные наросты, выполняющие функции небольших запруд. Как только растают лед в щелях между листами металлочерепицы, вода начнет попадать в подкровельное пространство, что может вызвать разрушение кровельного пирога, коррозию металлических деталей и гниение деревянных элементов стропильной системы.

Расчет угла наклона производится разными способами и выражается в градусах и процентах. Если с градусами все понятно — это угол между горизонталью и плоскостью ската, то проценты отображают отношение высоты к длине горизонтальной части (от карнизного свеса до проекции конька на чердачном перекрытии). Оба варианта используются при расчетах и часто встречаются в различных инструкциях и руководствах.

Минимальные значения – 14°

Минимальный угол наклона кровли из металлочерепицы — это предельное значение, при котором кровельное полотно способно работать в штатном режиме. При нем минимальны протечки, вызванные обильными дождями или весенним таянием снега.

По требованиям СНиП, он не может быть меньше 14° (при ширине ската до 6 м). Однако у некоторых производителей металлочерепицы в инструкции указывается меньший угол — 11° (иногда можно встретить даже 10°).

Специалисты утверждают, что укладка металлочерепицы под таким малым углом вполне возможна. При этом, она потребует большего расхода материалов — придется уменьшать шаг стропильных ног, что усложнит сборку кровельного пирога и увеличит длительность работ (придется резать стандартные плиты или рулоны теплоизолятора). Кроме того, возникнет дополнительный расход пиломатериала. Добавится и расход металлочерепицы, так как придется увеличить длину нахлеста. Также возникнет перерасход герметика — по всем соединениям придется уплотнять щели и устанавливать дополнительные резиновые прокладки.

Все эти мероприятия требуют больших усилий и повышенных затрат. Поэтому действующими нормативами и установлен минимальный угол в 14°, при котором расходы на укладку кровли хоть как-то оправданы с экономической точки зрения.

Необходимо иметь в виду — минимальный угол наклона кровли, наряду с достоинствами, имеет и недостатки. Это уменьшение чердачного пространства, а также необходимость проведения более сложных монтажных работ.

Оптимальные значения — 22°

Оптимальный угол наклона кровли из металлочерепицы — 22°. Это значение, при котором возникает оптимальное соотношение между снеговой и ветровой нагрузками, обеспечивается наиболее эффективный сток воды. Еще одним достоинством такого варианта следует считать оптимальный размер скатов, то есть самый эффективный расход металлочерепицы. Кроме этого, увеличивается размер чердачного помещения, возникает возможность превратить его в жилую комнату (мансарду).

Угол в 22° указан во всех источниках, и для неспециалиста он становится неким ориентиром, к которому надо стремиться. Однако мало кто учитывает, что данный показатель условен и принят как оптимальное значение для средних внешних показателей. Это значит, что ветровая и снеговая нагрузки, а также температурные перепады в осенне-весенний период находятся в пределах, типичных для большинства регионов России.

Если наблюдаются сильные ветра, или выпадает рекордное для РФ количество снега, угол 22° может оказаться слишком маленьким. В регионах с сильными, порывистыми ветрами, такой угол может оказаться чрезмерно большим. Поэтому, всегда надо в первую очередь учитывать внешние условия и корректировать оптимальное значение наклона скатов в соответствии с ними. Это поможет выбрать действительно лучший угол и снизить риск протечек, излишней нагрузки на полотно и стропильную систему, а также продлить срок службы кровли.

В чем разница расчета наклона для односкатной кровли и двухскатной?

Расчет наклона одно- и двускатной крыши имеет разную специфику. Двускатная крыша в поперечном сечении представляет собой равнобедренный (обычно) треугольник, основание которого определяется шириной здания, а высота — это расстояние между коньком и чердачным перекрытием. Здесь имеется два ската, обладающих одинаковым углом наклона. (бывают здания с асимметричными крышами, но отличие в методике расчета у них минимальное).

Односкатная крыша в поперечном сечении — это один прямоугольный треугольник, гипотенуза которого обозначает скат. Разница между одно- и двускатной крышей состоит в ширине скатов — в первом случае она вдвое (условно) больше, чем во втором. Соответственно, меняется и значение угла. Если высота чердака в обоих случаях равна, меняется угол. Если же одинаков угол, меняется высота.

Для односкатных крыш допустим наклон 20-30°, а для двускатной — 14-45°.

Для односкатных крыш большой площади возникает заметный перепад высот между нижним и верхним краями ската, что вызывает повышенные ветровые нагрузки и увеличивает расход материала. Однако уменьшать угол также чревато — возникнут повышенные снеговые нагрузки, опасные для стропильной системы. Поэтому, в большинстве регионов России односкатные крыши покрывают металлочерепицей только на небольших постройках, а на крупных зданиях используют другие кровельные системы.

Как правильно выбрать уклон кровли для Подмосковья?

Подмосковье — регион со средними показателями ветровой и снеговой нагрузки. В приложениях СНиП есть специальные таблицы, в которых можно узнать силу ветра и вес снега в зимнее время. При этом, выбраны максимальные показатели за многолетний период, что дает определенную уверенность в данных таблиц.

Поскольку показатели природных нагрузок относятся к среднему уровню, можно выбирать стандартный угол наклона, равный 22°.

Большинство застройщиков, производящих работы без утвержденного проекта, выбирают это значение и практически всегда получают вполне удовлетворительные результаты. Однако надо учесть — такой подход годится только для Подмосковья и не может быть использован для других регионов со своей спецификой.

Рассчитываем угол наклона крыши из металлочерепицы

Угол наклона крыши из металлочерепицы — величина расчетная. При этом, вычисления можно производить разными методами, получая показатели в разных единицах. Некоторые проектировщики довольствуются каким-то одним способом, другие проверяют свои расчеты по всем методикам, что позволяет вовремя заметить и устранить ошибки. Второй вариант предпочтителен, поскольку он дает возможность уточнить результаты расчетов и получить значения, удобные для всех видов работ.

Алгоритм подсчета в процентах

Подсчет угла наклона в процентах производится по формуле:

• где i — искомый показатель наклона в процентах
• H — высота чердачного помещения (расстояние между коньком и перекрытием)
• L — полная ширина здания (или расстояние между длинными внешними стенами)

Важно! Если подсчет производится для односкатной крыши, коэффициент 0,5 в знаменателе удаляют.

Уклон кровли в процентах использован в СНиП, что делает методику расчета наиболее предпочтительной. Кроме того, она удобна для строителя, поскольку напрямую привязана к имеющимся конкретным размерам конструкционных элементов.

Как правильно рассчитать в градусах

Расчет угла наклона в градусах можно произвести по тригонометрической формуле. Однако на практике этого никто не делает. Вместо того, чтобы возиться с таблицами Брадиса, используют готовую таблицу из приложений СНиП, в которой даны показатели в процентах и соответствующие им градусы наклона скатов.

Такой метод нужен преимущественно для определения эффективности полученных значений, поскольку в практических работах углы в градусах не нужны. Их находят только для того, чтобы определить, насколько данный показатель соответствует уровню нагрузок. Например, обеспечивает ли он самостоятельный сход снега зимой, или эффективный сток дождевой воды.

Минимальный уклон металлочерепицы на метр

Расчет угла наклона кровли в расчете на метр производится при составлении проекта. Он нужен для сравнения с табличными показателями, определяющими величины эксплуатационных или природных нагрузок. Например, позволяет определить вес кровли вместе со снегом, нагрузку на стропила и т. п. Суть расчета — определение высоты подъема кровли на длине ската в 1 м.

Минимальный показатель в 14° (по СНиП) составляет 25 см. То есть, при длине ската 6 м высота конька над перекрытием будет составлять 1,5 м.

Если выбрать угол наклона 22°, подъем кровли на 1 м составит 41,7 см, а высота конька соответственно увеличится до 2,5 м. В приложениях СНиП есть таблица с соответствующими показателями. Надо лишь найти в ней известные значения и получить соответствующие им искомые данные.

Влияние уклона на конструкцию обрешетки

Уклон крыши и конструкция обрешетки взаимно связаны. Основным показателем этой связи служит снеговая нагрузка, способная создать значительное давление на кровельное полотно, а через него — на обрешетку. Чем меньше угол наклона, тем сильнее снег давит на нее, вынуждая делать обрешетку максимально частой (вплоть до сплошного настила). Иначе начнется деформация кровельного полотна, разрушатся соединения, возникнут протечки.

Наклон крыши 50° и выше обеспечивает гарантированный сход снега с металлочерепицы. Поэтому, при расчете шага обрешетки можно учитывать только форму листов и точки установки саморезов. Однако надо помнить и о ветровой нагрузке, которая способна сорвать полотно с крыши. В регионах, где часто случаются шквалистые порывы ветра, надо устанавливать усиленную обрешетку (хотя бы, по краям полотна).

Иногда используют более частую сетку установки саморезов, обеспечивая максимально плотную фиксацию листов металлочерепицы на обрешетке. Угол наклона здесь влияет на силу давления ветра — чем он больше, тем выше нагрузка.

Снеговая нагрузка и ветровая нагрузки

Снеговая и ветровая нагрузки являются важными внешними воздействиями, которые обязательно должны учитываться при проектировании кровли. Узнать эти показатели для своего региона можно в приложениях СНиП, где даны карты РФ и разными цветами отмечены регионы с разными показателями.

Надо найти свой населенный пункт, определить номер региона и в прилагаемой таблице узнать величину снеговой или ветровой нагрузки. Значения в таблице максимальные, их выбирают исходя из многолетних наблюдений.

Специфика снеговой и ветровой нагрузок такова, что уменьшение одной приводит к автоматическому увеличению другой. Это вызвано разными векторами воздействия — масса снега создает вертикальную нагрузку, а ветер — горизонтальную. Поэтому, увеличение угла наклона скатов хорошо с точки зрения самостоятельного схода снега, но плохо с точки зрения увеличивающегося давления ветра. Проектировщикам приходится выбирать некое среднее значение, чтобы оба показателя были в достаточной степени минимизированы. Полностью их нейтрализовать невозможно, но вполне реально привести к приемлемым величинам.

Нормативы: СНиП и ГОСТ и рекомендации производителей

Выбор угла наклона кровли из металлочерепицы обусловлен разными критериями. В первую очередь следует руководствоваться строительными нормативами — СНиП II-26-76 (СП 17.13330.2017) и ГОСТ Р 58739-2019. Они созданы с учетом климатических условий нашей страны, что делает их требования более важными, чем рекомендации производителей.

Надо понимать — на фирме-изготовителе кровли испытания проводятся в лабораторных условиях и не могут дать полную картину всех нагрузок. Поэтому, в первую очередь надо следовать букве норматива, а инструкции производителей учитывать после них. Это важный момент, позволяющий избавиться от массы ошибок, обеспечить долговечность кровли и снизить количество ремонтов.

Особенности строительства крыш с маленьким уклоном: советы и рекомендации

Общие правила постройки крыши всегда остаются в единых технологических рамках. Однако есть некоторые нюансы, которые приходится принимать во внимание при строительстве крыши с малым углом скатов. Например, надо увеличить частоту шага обрешетки (чем меньше угол, тем плотнее планки, вплоть до сплошного настила). При этом, надо помнить о схеме установки саморезов и следить за тем, чтобы под любым крепежным элементом была опорная планка, а не пустота.

Кроме этого, при постройке крыши с небольшим уклоном следует увеличить длину нахлеста. Если на больших углах он составляет 50 мм, то на малых его величина поднимается до 150 см. Это обязательное условие, обеспечивающее отсутствие протечек.

Еще одним требованием становится тщательная герметизация стыков, про гидроизоляцию металлочерепицы написали подробнее. Надо хорошенько промазывать линии соединений герметиком как изнутри, так и снаружи (обрабатывать готовые швы). Не следует пытаться экономить — расход герметика довольно велик, но ремонт или полная замена кровли через 2-3 года — слишком неравноценная альтернатива. Лучше сразу отнестись к работе с максимальным тщанием, чтобы на длительный срок освободить себя от лишних забот.

Цены на монтаж и стоимость работ