Как правильно рассчитать минимальный угол наклона крыши из мягкой кровли

Мягкая черепица для наклонных кровель – это материал, имитирующий внешний вид классический черепицы (например

Шинглас), но отличающийся от нее в лучшую сторону по ряду параметров.

Данный материал позволяет реализовывать множество конструктивных решений, но для правильной и

надежной укладки мягкой черепицы нужно соблюдать все необходимые числовые соотношения и параметры.

В том числе и оптимальный угол наклона крыши.

Достоинства и недостатки

Мягкая черепица, как современный и практичный материал, обладает множеством достоинств:

• Возможность обустройства кровель сложных форм, это достигается за счет хорошей эластичности материала.
• Устойчивость к температурным воздействиям, битумное покрытие мягкой черепицы расширяется от тепла в меньшей степени, чем металл.
• Легкость материала, упрощающая его транспортировку и монтаж (другие тех. характеристики тут).
• Влагостойкость. Мягкая черепица хорошо защищает кровельный пирог от проникновения жидкости, что делает установку отдельной гидроизоляции обязательной только в самых уязвимых участках.
• Хорошая звукоизоляция – мягкая черепица не «гремит» во время дождя и при ветре.
• Разнообразие оттенков и узоров.

Есть у мягкой черепицы и ряд недостатков, усложняющих ее монтаж и эксплуатацию:

• Материал укладывается только на подготовленное основание (из фанеры или ОСБ), в отличие от металлочерепицы, которую можно монтировать непосредственно на обрешетку.
• Мягкую кровлю нельзя устанавливать при угле ската меньше 12 градусов.
• Цена материала относительно высока.

Кровельный пирог

Внутреннее обустройство кровли зависит от того, предполагается ли ее утепление. Для утепления крыши необходима установка двух дополнительных слоев: теплоизоляционного слоя и пароизоляции, защищающей кровельный пирог от внутреннего конденсата здания.

Структура пирога утепленной крыши выглядит так:

• Пароизоляция.
• Стропильная система.
• Утепление.
• Гидроизоляция.
• Обрешетка.
• Подкладочный ковер (опционально).
• Подкладочное покрытие.
• Мягкая черепица.

Обустройство пирога начинается с установки

стропильной системы. Затем к нему прикрепляется

гидроизоляция, а поверх нее устанавливается обрешетка. На обрешетку монтируется

подкладочное покрытие, и к нему приклеивается черепица. Теплоизоляция устанавливается в ячейки, образуемые пересечениями стропильных балок.

Минимальный угол наклона крыши из мягкой кровли

Минимальный угол для

мягкой кровли выбирается не только из эстетических предпочтений и практических нужд, но и с учетом объективных факторов, соблюдение которых позволит увеличить эксплуатационный потенциал конструкции. К таким факторам относятся:

• Количество осадков в зимнее время. Снежные массы должны скапливаться в как можно меньшем количестве, иначе нагрузка на конструкцию будет излишней, что приблизит время ее прихода в негодность. Важно обеспечить возможность легкого схода снега и льда с поверхности кровли, для этого увеличивается угол наклона скатов крыши.
• Ветровая нагрузка. Большой уклон мягкой кровли увеличивает площадь вертикальной поверхности крыши и тем самым повышает ее парусность, то есть подверженность воздействию ветра.
• Количество солнечного тепла. В регионах с жарким летом лучше минимизировать угол ската, так это уменьшит площадь контакта поверхности крыши с солнечными лучами и снизит перегрев здания. Этот фактор не так важен, как предыдущие, но на него стоит обратить внимание.

Также минимальный уклон кровли из мягкой черепицы зависит от предназначения чердачного помещения. Если планируется его обустройство в мансарду, то потребность во внутреннем свободном пространстве повышается, повышается и необходимый угол наклона крыши.

Минимальный уклон мягкой кровли с внутренним водостоком составляет 11 градусов. Но российским климатическим условиям такой угол не соответствует. Оптимальный уклон для средней полосы России равен 20-40 градусам: он обеспечивает как достойную ветрозащиту, так и своевременный сход снежных масс.

Формулы расчета

Простые тригонометрические формулы позволяют найти угол ската кровли, соответствующий установленной высоте конька.

Двухскатная крыша образует конструкцию в форме равнобедренного треугольника.

Если провести перпендикуляр из конька к пролету дома (основание конструкции), то он разделится на два прямоугольных треугольника, к которым можно применять формулы тригонометрии.

Катетами таких треугольников будут половина длины пролета и высота конька, гипотенузой – длина ската.

Угол наклона – это угол между скатом и пролетом, для его определения нужно найти частное длин конька и пролета (у пролета берется ½ длины), то есть частное противолежащего и прилежащего катетов.

Полученный результат будет тангенсом угла. Чтобы найти сам угол по его тангенсу, нужно воспользоваться таблицей Брадиса.

Механизм расчета угла наклона четырехскатной крыши аналогичен: высота конька делится на половину длины пролета, полученное число сверяется по таблице Брадиса.

Пример расчета:

• Высота конька = 3 метра, длина пролета = 10 метров.
• Находим половину длины пролета, 10/2 = 5 метров.
• Находим тангенс угла ската, 3/5 = 0,6.
• По таблице Брадиса этому тангенсу соответствует угол в 31 градус.

После нахождения данного параметра нужно узнать о предполагаемых снеговых и ветровых нагрузках. Для этого с помощью специальных таблиц узнается средняя нагрузка для конкретного региона и умножается на коэффициент, определяемый углом ската.

Нагрузки измеряются в килограммах на квадратный метр, если суммарный показатель этих параметров (плюс вес кровли) превосходит 300 кг/м², то следует облегчить кровельный пирог или уменьшить угол наклона.

Заключение

Хоть выбор оптимального угла ската и осложняется суровыми климатическими условиями России, строгий математический подход к этому процессу позволит сделать расчеты, которые обеспечат обустройство надежной и долговечной кровли.