Какой должен быть скат крыши из профлиста?

Конструкции крыш для дачных домиков, загородных коттеджей отличаются большим разнообразием. Крыши могут быть односкатные, двускатные или другой, более сложной конфигурации. Независимо от формы крыши, скаты ее могут быть пологие или с большим углом наклона. Величина угла в разных случаях обычно варьируется от 3 до 60°. Угол наклона крыши может выбираться в зависимости от погодных условий региона, в котором производится строительство, или исходя из предназначения крыши для конкретной постройки.

Формула расчета угла наклона кровли.

В регионах с большим количеством осадков стараются сделать более крутой скат крыши, чтобы обеспечить максимально свободный сток дождевых вод. Снег на такой крыше тоже будет собираться в меньшем количестве, что уменьшает нагрузку на несущую часть конструкции. Если в регионе большое количество снежных наносов, угол ската крыши выбирают равным 45°. Таким образом снег сходит с крыши быстрее, не оказывая большого давления на ее каркас.

Если в регионе преобладает ветреная погода, то во избежание эффекта паруса угол ската делают более пологий, примерно 15 - 20°. В засушливых районах, где преобладает жаркий климат, угол наклона кровли уменьшают для того, чтобы сделать площадь крыши как можно меньше. Наклон кровли, например, из рулонных материалов, в этом случае делается 3 - 5°.

Кровельные материалы, применяемые в строительстве, достаточно разнообразны. Но для каждого типа кровли необходимо учитывать правила монтажа, которые напрямую зависят от угла наклона крыши. Профнастил - один из самых используемых материалов для кровли во всех регионах. Большая прочность, придаваемая листу ребрами жесткости трапециевидной или волнистой формы, оцинковка или полимерное цветное покрытие, защищающие от атмосферного воздействия, оправдывают такую популярность. Профнастил, или по-другому профлист, это холодногнутый лист стали толщиной от 0,5 до 1 мм (для кровли). Металлочерепица, монтаж которой производится отдельными панелями, - это тоже вид профилированного листа, гофра которого имеет волнистую форму для имитации натуральной черепицы.

Основные правила монтажа профилированного листа

Таблица типов, характеристик и рекомендаций по монтажу профнастила.

Отличительная особенность монтажа кровли из профнастила от панелей металлочерепицы заключается в его прямолинейных формах и, как следствие, способах крепления отдельных листов между собой. Кровля из этих материалов более предпочтительна для крыш, длина ската которых не превышает 12 м, с уклоном более 20°. Длина нерезанного профлиста 12, иногда 14 м, поэтому для накрытия ската крыши по длине достаточно в таком случае 1 листа, без стыков по вертикали.

Угол наклона кровли из профнастила влияет на шаг обрешетки, на которую укладывается профлист, на тип используемой гидроизоляции и размер вентилируемого воздушного зазора. При монтаже профнастила безопасный уклон считается не менее 8°, для жилых зданий не менее 10°.

Учитывая угол наклона крыши, выбирают шаг обрешетки. При минимальном уклоне этот шаг равен примерно 40 см, или используется сплошная обрешетка. При увеличении угла наклона кровли из профнастила шаг обрешетки увеличивается. Для каждого типа профлиста с учетом его толщины он рассчитывается индивидуально.

Если при монтаже кровли из профнастила по вертикали укладывается несколько рядов профлиста, величина нахлеста также зависит от угла ската крыши:

1. В случае наклона кровли более 35° выполняют нахлест 150 мм.
2. При 15 - 30° нахлест увеличивается до 200 мм.
3. Если наклон меньше 15°, его величина должна быть не менее, чем ширина двух волн используемого профлиста, при этом все продольные и поперечные швы согласно СНиП II-26-76* должны быть герметизированы. Для этого в разных обстоятельствах пользуются герметиком на основе акрила, полиуретана или силикона, клеем или уплотнительной лентой.

Как произвести необходимые измерения

Схема устройства крыши, покрытой профилированным листом.

Для того чтобы измерить угол наклона крыши, можно воспользоваться, например, обычным пузырьковым строительным уровнем, если в нем 3 колбы: для измерения горизонтали, вертикали и для измерения углов.

Еще проще измерить угол цифровым лазерным уровнем - уклономером. Этот инструмент состоит из обычного строительного уровня с лазерным указателем. Для крепления на металлическую поверхность цифровой уровень обычно имеет магнит. Угол наклона показывается в градусах или в миллиметрах на м, результат измерений отображается на жидкокристаллическом дисплее.

Уклономер может быть механическим, в этом случае угол измеряется по линейно-круговой шкале. Измерить угол на расстоянии можно при помощи лазерного уровня, средняя дальность действия таких уровней 20 м.

Но самый доступный способ, чтобы посчитать угол наклона крыши, - это воспользоваться простыми тригонометрическими формулами из курса средней школы. Для двускатной крыши длина ската будет являться гипотенузой в прямоугольном треугольнике, катетами которого будут высота конька и половина ширины ее основания. Для односкатной это будет ширина основания крыши и разница в высоте противоположных стен дома. Если крыша более сложной конфигурации, вычисление производится отдельно для каждого участка крыши. Вся крыша разбивается на участки, где плоскость ската прямолинейна, находится высота такого участка и длина его проекции на основание.

Отношение противолежащего катета к гипотенузе даст нам синус угла наклона. По его значению, используя таблицы Брадиса, находим величину угла. Данные для вычислений проще всего взять из чертежа в проекте. Но на всякий случай не помешает проверить длину ската шнуркой, не лишним будет замерить и его диагонали, чтобы кровля получилась ровной.

Примеры вычислений для разных функций

Таблица расчета минимального угла наклона крыши для различных вариантов кровли.

Для вычисления угла с успехом можно использовать и другие тригонометрические функции: cos, tg или ctg искомого угла, если вспомнить, что tg A=sin A/cos A, ctg A=1/tg A. А также о том, что синус - это отношение противолежащего катета к гипотенузе, косинус - отношение к гипотенузе прилежащего катета, а тангенс - отношение противолежащего катета к прилежащему.

Для примера возьмем односкатную крышу, где одна стена выше другой на 3 м, а ширина основания крыши 4 м. Чтобы найти угол наклона крыши, необязательно искать длину ее ската, проще воспользоваться функцией tg. В данном примере tg A = 3/4 = 0,75. Находим по таблицам Брадиса arctg (0,7508) =36° 54’, минус поправка 2’, итого примерно 36° 52’.

Для проверки найдем по тем же таблицам sin этого угла. sin (36° 52’) = 0,599, т.е. округленно 0,6.

Проверим значение, посчитав длину ската по теореме Пифагора, она равна (9+16) = 25 = 5 м.

Теперь найдем ее, разделив высоту 3 м на sin (36° 52’), получим 5,008. Если бы сразу округлили значение синуса до 0,6, получилось бы ровно 5 м. При других значениях погрешности могут быть намного больше, но это погрешности не в градусах, а в минутах.

Конечно, вместо таблицы вы можете воспользоваться планшетом или смартфоном.

Следует помнить, что углы могут измеряться не только в градусах, но и в процентах. Их соотношение тоже определятся таблицами. За 100% принимается 45°, 1° = 1,7%.

Не так важно, какой способ вычислений выбрать. Рассчитав угол наклона крыши, вы сможете выбрать правильный тип гидроизоляции, например, в некоторых случаях подходят только полимерные мембраны. Правильно рассчитать шаг обрешетки, допустимую нагрузку на каркас крыши из профнастила под снегом, выбрать наиболее подходящий тип профлиста для кровли, - все это можно сделать, если известен угол ее наклона.