Как определить угол наклона крыши: Как рассчитать угол наклона крыши

Угол наклона крыши | Loveks-K

Угол наклона кровли относительно горизонта – один из важнейших показателей при строительстве дома. От него во многом зависит устойчивость крыши атмосферным явлениям: снегу, ветру, дождю. Идеального показателя не существует, угол наклона крыши рекомендуется выбирать относительно того, какие погодные условия преобладают в регионе.

Виды кровли в зависимости от угла наклона

• Уклон плоской кровли составляет 2-7˚. Для ее покрытия требуется минимум материалов, удобно проводить монтажные работы, но осадки, скапливаясь, могут ее быстро испортить.
• Пологая крыша с уклоном 10-30˚. Допускается использование большинства кровельных материалов, а их расход относительно не велик.
• Со средним уклоном 30-45˚. Оптимальный угол, который применяет большинство застройщиков.
• Крыша с крутыми скатами, 45-60˚. Можно создать очень привлекательные дизайнерские решения, но ветровые нагрузки весьма значительны, поскольку при увеличении угла, например, на 30˚ нагрузка увеличивается в 5 раз. Чем больше уклон крыши, тем больше расход материала.

Какие факторы учитываются при выборе угла наклона?

1. 1. Сильный ветер. Если в регионе дуют сильные ветра, то рекомендуют отдавать предпочтения пологой кровле, чтоб снизить парусность и нагрузку на несущие конструкции, оптимальным можно считать угол 9˚-20˚ до 30˚.
2. 2. Большие осадки. Если в регионе преобладает снег, дождь, то предпочтение следует отдать кровле с крутыми склонами, тогда снег легко будет сходить. Отличным вариантом будет угол в 45˚и более градусов. Такие крыши считаются самоочищающимися.
3. 3. В регионах, где сильные порывы ветра сочетаются с сильными снегопадами, выбирают кровли с углом 20˚-45˚.
4. 4. Интенсивность солнечного излучения. В южных регионах с высокой интенсивностью рекомендуют строить более пологие конструкции, поскольку меньшая поверхность крыши меньше нагревается, что положительно сказывается на микроклимате дома. И наоборот, кровли с большой площадью целесообразнее строить в северных районах.
5. 5. Кровельное покрытие. Каждый материал имеет минимальное значение угла наклона, при котором его эксплуатация целесообразна.
6. 6. Архитектурное решение. В каждом регионе сложились свои культурные традиции по дизайну крыши, которым отдается предпочтение.
7. 7. Тип скатной крыши. Крыша может быть простой конструкции с одним-двумя скатами, а может иметь сложную геометрию, например, многощипцовая система, которая состоит из множества ребер, примыканий. Односкатные варианты целесообразнее строить со скатом кровли в 20˚-30˚, а двускатные – 20˚-45˚.

Как определить угол наклона?

Профессиональными строителями этот показатель рассчитывается по специальным графикам и расчетным матрицам. Но можно воспользоваться формулой: длина конька делится на половину ширины здания. Для того, чтоб результат представить в процентах, его умножают на 100. На основании полученного показателя, по специальной таблице определяется угол наклона.

Выбор кровельного материала

Выбирая материал, следует учитывать минимальный уклон кровли, на который он может укладываться. Если ваш расчетный показатель оказался меньше, чем у выбранного материла, то стоит отказаться от его укладки, эффективность может оказаться низкой.

• Черепицу можно укладывать на скат кровли от 22˚. Такого значения достаточно, чтоб в стыках не скапливался мусор и грязь.
• Рулонные материалы можно стелить даже на плоские кровли, но использовать их необходимо в 3 слоя. Постелить 2 слоя можно при уклоне от 15˚.
• Профнастил укладывают на скаты от 12˚. Профнастилом можно выстилать и более пологие крыши, но в этом случае стыки проклеиваются герметиком, чтобы предупредить попадание воды.
• Металлочерепицу можно стелить на кровлю от 14˚, она надежно защитит дом от негативного атмосферного влияния.
• Мягкую черепицу можно укладывать на скаты от 11˚. Благодаря привлекательному внешнему виду и большим возможностям, этот материал часто используют для обустройства крыш сложной геометрии, например, для шатровых или многощипцовых кровель.

Кровля из металлочерепицы

Покрытие отличается надежностью, высокими эксплуатационными характеристиками, простотой монтажа и доступной стоимостью. Поэтому металлочерепица является одним из самых популярных кровельных материалов. Существуют некоторые особенности его эксплуатации.

• Максимального расчетного значения уклона металлочерепицы не существует, но при укладке на скаты свыше 45˚рекомендуют предусматривать дополнительные точки крепления, чтоб листы не начали сползать под действием собственного веса.
• Чем больше уклон металлочерепицы, тем крепче должна быть стропильная система и чаще обрешетка. Это позволит конструкции выдерживать повышенные ветровые нагрузки.
• Оптимальным значением угла наклона считается 22˚. При таком показателе, кровля эффективно выдерживает существенную нагрузку всех атмосферных влияний.

Как рассчитать угол наклона крыши – советы специалиста / Свой дом мечты

Важным этапом проектирования строительства домов является расчет крыши и выбор материала покрытия. Основной параметр, влияющий на функциональность кровли и целостность всего сооружения — угол наклона ската. Причем имеется взаимосвязь между характеристиками материала кровли и этой величины.

Что такое крыша и кровля?

Конструкция здания немыслима без возведения крыши. Она состоит из стропил и кровли. Стропильная система выполняет несущую функцию, а кровля играет роль ограждения и придает привлекательность зданию. Кровля — верхний элемент крыши, который воспринимает воздействие внешних факторов.

Требования, предъявляемые к крыше

Крыша очень важна для правильного строения

Крыша — важная деталь, поэтому конструкция должна обладать следующими характеристиками:

• Уровень прочности, устойчивость к нагрузкам, которые возникают вследствие воздействия атмосферных явлений и под влиянием других факторов.
• Устойчивость к постоянным колебаниям температурного режима и влиянию ультрафиолета.
• Водоотталкивающие свойства. Для снижения влияния атмосферной влаги применяются технические способы защиты от воздействия воды: сооружается водоотвод и предусматривается наклон конструкции кровли. Значение имеет пористость кровельных материалов. Материалы, обладающие высокой пористостью, имеют лучшие показатели гидроизоляционных свойств. С уменьшением пористости снижаются эксплуатационные характеристики кровельного материала, что случае промерзания станет причиной разрушения.
• Долговечность конструкции. Минимальный срок службы, в случае правильного монтажа и нормальной эксплуатации, составляет до 30 лет.
• Привлекательный вид. Гармоничное сочетание всех элементов дома, соответствие архитектурному стилю.
• Безопасность материалов в экологическом плане.
• Способность сохранять первоначальный вид и цвет при воздействии солнечных лучей.

Классификация конструкций крыши

Конструкции крыш отличаются разнообразием, что влияет на расчет угла наклона конструкции. Планировка дома и принятое архитектурное решение определяют форму крыши.

Односкатная. Простейший вариант конструкции. Стропила и ферма опираются на несущие стены, расположенные в разных уровнях. Она применяется при сооружении пристроек к дому и строений хозяйственного назначения, надежна и экономична.

Двускатная. Подобное сооружение — классическое решение при строительстве крыш. Опора на стены, несущие нагрузки. В торце крыша образует треугольник, поэтому второе название — щипцовая.

Шатровая. Представляет собой четыре ската, представляющие равные треугольники со сходящимися в одной точке вершинами. Такой крышей покрывают строения с квадратной формой или представляющей собой многоугольник.

Куполообразная. Подобная крыша выглядит как шар, который разрезали пополам. Эта полусфера имеет цилиндрическую опору. Четыре арочных свода составляют купол.

Вальмовая. Два трапецеидальных и два треугольных ската в торцах составляют конструкцию крыши.

Полувальмовая. Два треугольника со срезанными над торцами вершинами.

Складчатая. Трапецеидальные элементы со складчатым соединением.

Сводчатая. Дугообразная, представляющая собой разрезанный пополам цилиндр. Этот вариант конструкции — альтернатива плоской крыши.

Многощипцовая. Сложное конструктивное решение крыши, которое характеризуется сочетанием нескольких видов сооружений.
Виды крыш

Факторы, влияющие на угол наклона крыши

При расчете угла наклона крыши важен материал покрытия и условия эксплуатации здания.

Устройство кровли невозможно без определения материала покрытия и вычисления угла наклона. Эти два параметра связаны друг с другом. Угол определяют с использованием строительных матриц и графиков.

Возможно вычисление этого параметра с применением школьного угольника.

При определении угла наклона при строительстве крыши с одним скатом, учитывают влияние:

• свойств материала кровельного покрытия;
• климат;
• эксплуатационные особенности сооружения.

При устройстве крыши с несколькими скатами учитываются перечисленные выше факторы и район строительной площадки. Принимается во внимание и функциональное назначение чердака. Если его не планируют как жилое помещение, то высоту потолка не нужно увеличивать. В случае обустройства мансарды надо учитывать это обстоятельство при проектировании крыши, обеспечив нужный угол наклона.

В местности, где преобладают ветра, сооружают крышу с минимальным наклоном. Это мероприятие позволит снизить нагрузку на верхний элемент здания. При этом не желательно совсем отказываться от уклона. Такая конструкция допускается, если в регионе преобладают солнечные дни с минимальным количеством осадков.
Угол наклона крыш важен для воздействия осадков

Высокая крыша способна сопротивляться потоку ветра больше, чем низкая. С другой стороны малый угол наклона часто становится причиной срывания ветром кровельного покрытия. Таким образом, опасность повреждения крыши остается и при большом угле наклона крыши, и при его незначительной величине.

Поэтому рекомендуется принимать такие значения угла:

• в случае умеренной ветровой нагрузки — 35-40 градусов;
• при наличии сильных порывов ветра — 15-25 градусов.

Если в местности эксплуатации здания преобладают осадки, то допускается увеличение угла наклона до значения в 60 градусов. Такое решение позволит обеспечить беспрепятственный сход снега и воды с крыши.
Угол наклона покажут приборы

Учитывая описанные обстоятельства, диапазон значения угла наклона кровли находится в пределах 9-60 градусов. При проведении расчетов при проектировании здания он сужается до 20-45 градусов. Это связано с тем, что при таком значении угла наклона имеется возможность использования любого кровельного материала.

В случае применения рулонных материалов, величина угла меняется следующим образом:

• укладка в два слоя требует создание наклона, не превышающего 15 градусов;
• при трехслойной укладке — 2-5 градусов.

При значениях уклона в 0-25% рекомендуется применение наплавляемых материалов. Если уклон в пределах 0-10%, то следует создавать три слоя, а при увеличении уклона до 10-25% достаточно одного.

Шифер применяют при уклоне до 28%.

Использование черепицы возможно при значении уклона не менее 33%.

Покрытие из стали применяется при устройстве крыши с уклоном не более 29%.

Величина наклона ската влияет на потребность в материале кровли. С ее увеличением расход увеличивается.

Таким образом, плоская крыша дешевле, чем при сооружении уклона в 45 градусов.

Кровля из металлочерепицы

Больший вес маталлочерепицы по сравнению с другими кровельными материалами обуславливает необходимость при проектировании предусматривать минимально возможный угол наклона кровли.
При ведении строительства в ветреной местности, принимают во внимание негативное воздействие увеличения ветровой нагрузки на конструкцию крыши в целом. Превышение величины угла наклона конструкции может стать причиной возникновения явления «вздутия» кровли, что приводит к росту величины действующих нагрузок. Если оно носит постоянный характер, то приводит к деформации и разрушению конструктивных элементов крыши.

Из данных, полученных эмпирическим путем, видно, что минимально допустимое значение — 22 градуса. Эта величина оптимальна для сохранения эксплуатационных свойств конструкции и не допускает скапливания осадков.

Если существует необходимость создания пологой крыши, то минимальное значение наклона не должно быть менее 14 градусов. При использовании черепицы из мягких материалов, которая монтируется на обрешетку, угол уменьшается до 11 градусов.

Кровля из профнастила

Профнастил относится к популярным кровельным материалам. Он легкий массой, уложить его не сложно и отличается быстрым монтажом.

Сооружение кровли из этого материала происходит с учетом, что минимально допустимый угол наклона находится около 12 градусов. Точные рекомендации дает производитель в сопроводительной документации.

Кровля из рулонных «мягких» материалов

Мягкие покрытия на строительном рынке представлены рубероидом, ондулином, полимерными материалами.
В зависимости от числа слоев покрытия наклон конструкции крыши может составлять 2-15 градусов. С ростом толщины покрытия величина угла снижается. Полимерные покрытия позволяют создавать кровлю сложной конфигурации с малым уклоном, составляющим 2-5 градусов.

При определении значения угла наклона крыши учтите, что она должна обладать прочностью, обеспечивающей целостность конструкции при постоянной и кратковременной нагрузке: выдерживать массу всей крыши и вес атмосферных осадков.

Как рассчитать угол наклона кровли?

Для определения угла ската крыши пользуются тригонометрическими функциями или прибегают к использованию уклономера — прибора, определяющего искомую величину. Значение угла выражается в градусах или процентах.

Математический метод состоит в вычислении сторон прямоугольного треугольника. Гипотенуза — это длина линии ската. Противолежащий катет представляет собой длину отрезка от перекрытия до вершины.

Прилежащий катет равен расстоянию от средней части перекрытия до карнизного свеса.
Как рассчитать угол наклона крыши?

Если вычислить две стороны прямоугольного треугольника, можно получить значение угла наклона крыши. По одной из тригонометрических функций без труда определяется требуемое значение угла.

При использовании другого метода определяют соотношение высоты перекрытия к половине его ширины. Величина выражается в процентах, поэтому результат деления указанных величин умножают на 100. После этого величина определяется из специальной таблицы.

Рекомендации при строительстве крыш с малым уклоном

При устройстве подобных конструкций уделите должное внимание водостоку. В случае организации внутренней системы сбора воды предусматривается создание уклона крыши по направлению к приемным воронкам. Если используется наружный водосбор, то уклон направляется к желобам.

Крышу, угол наклона которой не превышает 10 градусов, согласно рекомендациям специалистов, следует выполнять при помощи мембранного покрытия. Это даст возможность создания надежной защиты от проникновения воды.

Обязательно выполнить вентиляцию в подкровельном пространстве. Это требование касается всех скатов. Причем с уменьшением угла наклона зазор для вентиляции увеличивают.

При выборе битумной черепицы и величине уклона меньше 6 градусов, гидроизоляция сооружается из полимерных материалов.

Как определить лучший угол кровли для дома

Угол кровли — один из самых сложных элементов в конструкции любого здания. Многие факторы играют роль в том, какой угол или шаг , будет иметь крыша. Крыша должна быть прочной и надежной, как конструктивно, так и с точки зрения устойчивости к атмосферным воздействиям. Он также должен быть достаточно крутым, чтобы вода могла легко стекать с него. Но если крыша слишком крутая, она занимает больше квадратных метров и требует значительно более высоких затрат на материалы. Конечно, есть и эстетические соображения. Угол наклона крыши помогает определить общий вид дома.

Так как же именно архитекторы определяют лучший угол наклона кровли для дома?

Как измеряются кровельные углы

Угол, крутизна и уклон — это слова, которые обычно используются взаимозаменяемо в кровельном бизнесе. Каждое из них, по сути, относится к высоте крыши по вертикали по сравнению с по горизонтали: отношение того, на сколько дюймов поднимается крыша на каждые 12 дюймов глубины. Например, крыша с уклоном 3:12 будет подниматься на 3 дюйма на каждые 12 дюймов горизонтального хода к вершине дома.

Если вам интересно или у вас есть проект, требующий этого, вы можете сами определить уклон своей крыши. Рулетки, пузырькового уровня и карандаша должно быть достаточно, чтобы выполнить работу. Просто зайдите на чердак и приложите один конец уровня к стропилу. Проверьте пузырь, чтобы убедиться, что уровень, ну, уровень. Затем сделайте отметку на уровне ровно в 12 дюймах от точки, где он касается стропила, затем используйте рулетку, чтобы измерить расстояние от этой 12-дюймовой отметки на уровне до нижней стороны крыши. После этого вы получите нужные вам цифры. Подъем (расстояние по вертикали от уровня до крыши) над прогоном (12 дюймов) — это уклон или угол наклона крыши.

Почему крыши должны быть под углом?

Основная причина, по которой крыши должны располагаться под углом, очевидна: они должны позволять воде скатываться с них. Вода является одним из самых сильных растворителей в мире. Стоит только взглянуть на обширные каньоны и глубокие долины, вырезанные водой, чтобы понять, что со временем вода проест все на своем пути. Даже самая качественная крыша не выдержит безжалостного натиска дождя, снега или льда. Если лужи остаются на крыше и не имеют возможности стекать, крыша неизбежно будет протекать. Если вода просочится в дом через поврежденную крышу, это нанесет еще больший ущерб, что может привести к необходимости ремонта на десятки тысяч долларов.

Конечно, не все крыши расположены под большим углом. Некоторые из них могут показаться совершенно плоскими, но на самом деле очень мало полностью плоских крыш. Подъем должен быть не менее ¼ дюйма и может достигать 2:12. Даже кажущиеся плоскими крыши многоквартирных домов имеют небольшой наклон и встроенные шпигаты для отвода скопившейся воды. Это позволяет этим крышам правильно стекать, даже если им не хватает более драматического уклона традиционного дома.

Кровельные углы существуют не только для отвода воды. Более крутая крыша также помогает защитить дом от сильных ветров, распределяя давление ветра в ненастную погоду.

Как узнать, какой угол лучше всего подходит для вашей крыши?

Мы установили, что погода является единственным наиболее важным фактором, определяющим, почему крыша имеет такой уклон. Но как на самом деле выяснить, каким углом должен быть угол ? Прежде всего, обратите внимание на климат, в котором вы живете. Вы заметите, что многие дома выглядят совершенно по-разному в зависимости от того, где они расположены. Новая Англия славится своими крутыми остроконечными крышами, спроектированными специально для частых ветров, дождей и снегопадов. Напротив, дома в Аризоне, где дожди идут редко, обычно гораздо более плоские.

Конечно, погода не должна быть только фактором, определяющим угол наклона крыши. Это также вопрос личных предпочтений. Крутые наклонные крыши считаются эстетически привлекательными, и если вы хотите дом с такой крышей, не имеет значения, живете ли вы в районе, где мало осадков. Просто помните, что крыша должна быть построена так, чтобы противостоять элементам в вашем районе.

Поддержание крыши в наилучшем состоянии

Крыша выдерживает сильный ветер, дождь и, конечно же, ультрафиолетовое излучение солнца. Качественно сделанная и ухоженная крыша может прослужить десятилетиями; хотя в конечном итоге все крыши должны быть заменены. Замена кровли – это огромная, дорогостоящая работа, требующая много времени, сил и материалов. Однако вы можете предотвратить это как можно дольше при надлежащем обслуживании.

Крыша с крутым углом построена таким образом, чтобы противостоять сильным ветрам, но вы все равно можете потерять несколько черепиц, если по вашему району пронесется шторм. Быстрая замена этой черепицы имеет решающее значение, так как оголенные места на крыше являются уязвимыми местами, через которые может легко просачиваться вода.

Рекомендуется, чтобы профессиональный кровельщик не реже одного раза в год осматривал вашу крышу и делал необходимый ремонт. Еще лучше, если у этого кровельщика есть аварийные службы. Если ваша крыша начинает течь, вы не захотите ждать, пока будет сделан ремонт. Вы будете знать, к кому звонить, и что ремонт будет сделан в кратчайшие сроки. Если вам нужны лучшие кровельщики в своем деле, свяжитесь с Interstate Roofing в районе Портленда и Ванкувера, чтобы получить ответы на все вопросы по обслуживанию и ремонту кровли.

геометрия — Расчет угла, под которым сходятся поверхности

$\begingroup$

У нас Г-образный дом. Обе стороны имеют двускатную крышу. Для одной стороны внутренний угол равен $45$ градусов, а для второй $40$ градусов.

Вопрос в том, сколько градусов составляет линия, на которой сходятся обе части крыши? Надеюсь, эта картинка объясняет вопрос

http://s33.postimg.org/a0f83v4qn/maja.jpg

Я хочу найти углы $1$ и $2$.

Сначала я думал найти уравнения двух поверхностей, найти линию их пересечения и вычислить углы. Есть ли более простое и изящное решение?

• геометрия

$\endgroup$

2

$\begingroup$

Допустим, ось $z$ направлена ​​вверх.