1. Чому це важливо?
2. Одиниці виміру
3. Які чинники впливають на кут нахилу?
4. Кути скатів і покрівельні матеріали
5. Висота коника теж залежить від кута ската
6. Калькулятор розрахунку висоти коника
7. Як залежать габарити мансарди від кута нахилу?
8. Значення снігового навантаження
9. Значення вітрового навантаження
10. Варіант розрахунку параметрів покрівлі з використанням калькулятора
11. Відео - Знаходження нахилу і висоти даху

Побудувати будь-який дах не так просто, як здається. А якщо хочеться, щоб вона була надійною, міцною і не боялася різних навантажень, то попередньо, ще на етапі проектування, потрібно зробити чимало розрахунків. І вони будуть включати в себе не тільки кількість матеріалів, використовуваних для монтажу, але і визначення кутів нахилу, площі скатів і т. Д. Як розрахувати кут нахилу даху правильно? Саме від цього значення багато в чому будуть залежати і інші параметри цієї конструкції.

Як розрахувати кут нахилу даху

Зміст статті

Чому це важливо?

Проектування і будівництво будь-якої покрівлі - завжди дуже важливе і відповідальне справа. Особливо, якщо мова йде про покрівлі житлового будинку або складної за формою даху. Але навіть звичайна односхилий, що встановлюється на непоказному сарайчику або гаражі, точно так само потребує проведення попередніх розрахунків.

проект даху

Якщо заздалегідь не визначити кут нахилу покрівлі, не впізнати, яку оптимальну висоту повинен мати коник, то великий ризик побудувати таку покрівлю, яка впаде після першого ж снігопаду, або все обробне покриття з неї буде зірвано навіть помірним за силою вітром.

Розрахунок кута нахилу даху

Також кут нахилу покрівлі буде значно впливати на висоту коника, на площу і габарити скатів. Залежно від цього можна буде більш точно розрахувати кількість необхідних для створення кроквяної системи та обробки матеріалів.

Коник - важлива частина кроквяної системи

Одиниці виміру

Згадуючи геометрію, яку кожен вивчав в школі, можна з упевненістю заявити, що кут нахилу даху вимірюється в градусах. Однак в книгах, присвячених будівництву, а також в різних кресленнях можна зустріти і інший варіант - кут вказано у відсотках (тут мається на увазі співвідношення сторін).

В цілому, кутом нахилу ската є кут, який утворений двома пересічними площинами - перекриттям і безпосередньо скатом даху. Він може бути тільки гострим, тобто лежати в діапазоні 0-90 градусів.

Малий нахил скатів

На замітку! Дуже круті схили, кут нахилу яких становить понад 50 градусів, зустрічаються вкрай рідко в чистому вигляді. Зазвичай вони використовуються тільки при декоративному оформленні дахів, можуть бути присутніми в мансардах.

Що стосується вимірювання кутів покрівлі в градусах, то тут все просто - ці знання є у кожного, який вивчав у школі геометрію. Досить накидати схему покрівлі на папері і за допомогою транспортира визначити кут.

Вибір покрівельного матеріалу в залежності від нахилу даху

Що стосується відсотків, то тут необхідно знати висоту коника і ширину будівлі. Перший показник ділиться на другий, а отримане значення множиться на 100%. Таким чином, можна обчислити відсотки.

На замітку! При процентному співвідношенні 1 звичайний градус нахилу дорівнює 2,22%. Тобто скат з кутом 45 звичайних градусів дорівнює 100%. А 1 відсоток - це 27 кутових хвилин.

Таблиця значень - градуси, мінути, відсотки

Які чинники впливають на кут нахилу?

На кут нахилу будь-якої покрівлі впливає дуже велика кількість факторів, починаючи від побажань майбутнього власника будинку і закінчуючи регіоном, де будинок буде розташовуватися. При розрахунку важливо враховувати всі тонкощі, навіть ті, що на перший погляд здаються незначними. В один прекрасний момент вони можуть зіграти свою роль. Визначати відповідний кут нахилу даху слід, знаючи:

• види матеріалів, з яких буде будуватися пиріг покрівлі, починаючи від кроквяної системи і закінчуючи зовнішньою обробкою;
• умови клімату в даній місцевості (вітрове навантаження, переважний напрямок вітрів, кількість опадів і т. д.);
• форму майбутньої будови, його висоту, дизайн;
• призначення будівлі, варіанти використання горищного приміщення.

Що впливає на кут нахилу покрівлі

У тих регіонах, де відзначена сильна вітрове навантаження, рекомендується будувати дах з одним скатом і невеликим кутом нахилу. Тоді при сильному вітрі у покрівлі більше шансів встояти і не бути зірваною. Якщо ж для регіону характерна велика кількість опадів (снігу або дощу), то скат краще робити більш крутим - це дозволить опадів скочуватися / стікати з покрівлі і не створювати додаткового навантаження. Оптимальний ухил односкатной покрівлі в вітряних регіонах варіюється в межах 9-20 градусів, а там, де випадає багато опадів - до 60 градусів. Кут 45 градусів дозволить не враховувати снігове навантаження в цілому, але тиск вітру в цьому випадку на дах буде в 5 разів більше, ніж на покрівлю з нахилом всього 11 градусів.

На замітку! Чим більше параметри ухилу даху, тим більша кількість матеріалів буде потрібно для її створення. Вартість збільшується мінімум на 20%.

Частота обрешітки для різних покрівельних матеріалів

Кути скатів і покрівельні матеріали

Не тільки кліматичні умови будуть мати значний вплив на форму і кут скатів. Важливу роль відіграють і використовуються для будівництва матеріали, зокрема - покриття дахів.

Монтаж профільованого листа для покрівлі

Таблиця. Оптимальні кути нахилу скатів для покрівель з різних матеріалів.

Вид матеріалу Кут ската, градуси
Профнастил (метал) 12 Металочерепиця 14-25
Руберойд в залежності від кількості шарів 2-15
шифер 20-35
Штучний матеріал типу покрівельних каменів і черепиці 22-25
М'яка черепиця Мінімум 11

На замітку! Чим менше показник нахилу покрівлі, тим менший крок використовується при створенні обрешітки.

Розраховуємо кут нахилу скатів

Висота коника теж залежить від кута ската

При розрахунках будь-якої покрівлі за орієнтир завжди береться прямокутний трикутник, де катети - це висота ската у верхній точці, тобто в конику або ж переході нижньої частини всієї системи крокв в верхню (у випадку з мансардними покрівлями), а також проекція довжини конкретного ската на горизонталь, яка представлена ​​перекриттями. Тут є тільки одна постійна величина - це довжина даху між двома стінами, тобто довжина прольоту. Висота коньковой частини буде змінюватися в залежності від кута нахилу.

Висота коника може змінюватися в залежності від кута нахилу

Спроектувати покрівлю допоможуть знання формул з тригонометрії: tgA = H / L, sinA = H / S, H = LхtgA, S = H / sinA, де А - це кут ската, Н - висота покрівлі до області коника, L - ½ всієї довжини прольоту покрівлі (при двосхилим даху) або вся довжина (в разі односкатной покрівлі), S - довжина самого ската. Наприклад, якщо відомо точне значення висоти коньковой частини, то визначається кут нахилу по першій формулі. Знайти кут можна буде по таблиці тангенсів. Якщо ж в основі розрахунків лежить кут покрівлі, то знайти параметр висоти коника можна по третій формулою. Довжину крокв, маючи значення кута нахилу і параметрів катетів, можна порахувати по четвертій формулою.

Таблиця тангенсов

Калькулятор розрахунку висоти коника

Як залежать габарити мансарди від кута нахилу?

Щоб з'явилася можливість корисно використовувати горищне приміщення, варто задуматися про будівництво мансарди. І тут кут нахилу покрівлі набуває так зване прикладне значення. Залежно від того, яким буде це значення, залежить і вільний простір горищного приміщення. Так, чим менше значення кута нахилу, тим менше вільного місця буде в цій частині будинку.

Важливо! Висота стелі в мансарді не може бути менше 2 м.

Кут нахилу даху

Таким чином, мансарду треба будувати тільки з крутими схилами. Але в цьому випадку виявляються певні проблеми: розміри покрівлі збільшуються, висота кроквяної конструкції - теж, з'явиться необхідність проектування маси потрібних дрібних елементів. Така покрівля стане сильнішим за «парусити» і повинна бути дуже міцною, щоб витримати різні впливу зовнішніх факторів.

Значення снігового навантаження

Росія - країна величезна, і клімат в різних її точках може істотно відрізнятися один від одного. Показники снігового навантаження - теж. Існує 8 основних зон, розділених по інтенсивності снігового навантаження.

Карта розподілу зон по снігового навантаження

Для розрахунку снігового навантаження на проектоване будова використовується формула Рсн = Рст.н х m, де Рст.н. - показник, який визначається за спеціальними таблицями, а m - коефіцієнт поправки, який залежить від кута ската покрівлі. Він буде дорівнює 1, якщо кут ската варіюється в межах 0-25 градусів, 0,7 - при схилах 25-60 градусів. Якщо кут перевищує 60 градусів, то снігове навантаження при проектуванні даху не враховується.

Зональний розподіл за середнім значенням снігового навантаження

Розрахунок нерівномірного навантаження на чотирьохскатну дах

Значення вітрового навантаження

Так як вітер може змінювати напрямок руху, виявити вітрове навантаження буде набагато складніше, ніж снігову. Покрівля завдяки йому може притискатися до основи, але також може зазнати впливу певної сили, яка буде прагнути зірвати її з будинку. Також вітер діє на всю будівлю нерівномірно.

Для проведення необхідних розрахунків доведеться використовувати тільки переважаюче напрямок вітру в даному регіоні, яке визначається по «розі вітрів». Також при розрахунках потрібно враховувати наявність поблизу будівель, гір, лісів та інших елементів, які можуть не тільки змінювати напрямок вітру, але і в деякій мірі регулювати його силу, захищаючи будівлю від шквалів.

Розподіл зон по вітровому навантаженню

Згідно з картою можна виявити основні вітрові характеристики, що превалюють в певній зоні країни. Далі визначається вітрове тиск РВД (кг / м2). Воно буде змінюватися в залежності від зони:

• Ia - 24;
• I - 32;
• II - 42;
• III - 53;
• IV - 67;
• V - 84;
• VI - 100;
• VII - 120.

Потім використовується формула Рм = РВД х К х С, де К - значення коефіцієнта, що залежить від висоти будівлі і особливостей місцевості, а С - коефіцієнт, що залежить від кута нахилу ската і напрямку вітру.

Таблиця. Визначення коефіцієнта К.

Висота будівлі, м А Б В менше 5 0,75 0,5 0,4 5-10 1 0,65 0,4 10-20 1,25 0,85 0,55
20-40 1,5 1,1 0,8

вітрова навантаження

А, Б, В - це певні типи зон, А - відкрита гола місцевість, де вітрове навантаження буде максимальною, зона Б відноситься до невеликих житлових селищ з висотою перешкод до 10 м, пересіченій місцевості або оточеній лісами території, а В - це зона щільної забудови в містах, де висота будівель становить 25 і більше метрів.

На замітку! Визначити, яку зону вибрати в кожному конкретному випадку, допоможе значення висоти будівлі Н, яка множиться на 30. Таким чином, виходить відповідний радіус зони. Наприклад, при висоті будівлі 60 м орієнтуватися варто на коло з радіусом 2 км.

Розподіл даху будівлі на зони при підрахунку вітрового навантаження

Відповідно до наведеного вище малюнку, велике значення при визначенні впливу вітру на певну ділянку покрівлі має показник е. Він буде дорівнює 2хН або b (вибирається той, що менше). Коефіцієнт з визначається по таблиці з урахуванням кута нахилу покрівельних скатів.

Таблиця. Значення С (фронтон).

Кут ската G F I H 0 -1,3 -1,8 -0,5 -0,7
15 -1,3 -1,3 -0,5 -0,6
30 -1,4 -1,1 -0,5 -0,8
45 -1,4 -1,1 -0,5 -0,9
60 -1,2 -1,1 -0,5 -0,8

Таблиця. Значення С (скат).

Кут ската G F I H J 15 -0,8 або 0,2 -0,9 або 0,2 -0,4 -0,3 або 0,2 -1
30 -0,5 або 0,7 -0,5 або 0,7 -0,4 -0,2 або 0,4 -0,5
45 0,7 0,7 -0,2 0,6 -0,3
60 0,7 0,7 -0,2 0,7 -0,3

Сумарне силовий вплив на кожну ділянку покрівлі обчислюється за формулою: Рсум = Рсн + Рм. Цей показник стане вихідним для розрахунку крокв.

На замітку! Найпростіше зробити розрахунки кута ската не самостійно, а з використанням онлайн-калькуляторів або комп'ютерних програм.

Варіант розрахунку параметрів покрівлі з використанням калькулятора

Крок 1. Насамперед в браузері відкривається сайт, де є онлайн-калькулятор. В даному випадку можна вказати масу параметрів майбутньої покрівлі. Для початку вибирається форма даху - наприклад, односхилий.

Вибирається тип покрівлі

Крок 2. Далі сайт пропонує вибрати матеріал, яким буде зашивати готова покрівля (металочерепиця, шифер і т. Д.).

Вибір покрівельного матеріалу

Крок 3. Вибираються значення довжини і ширини підстави покрівлі, орієнтуючись на зображення внизу сторінки - там показані визначення використовуваних позначень.

Вибір основних значень

Крок 4. Відразу ж можна вказати і інші значення - параметри кроквяної системи, аж до вказівки використовуваних матеріалів для її спорудження. Вибирається також і значення кроку обрешітки, розрахунок снігового навантаження.

Параметри кроквяної системи

Крок 5. Снігове навантаження визначається по регіону, де буде знаходитися будова. Для цього є зручна карта-схема.

Вибір регіону по снігового навантаження

Крок 6. Щоб розрахунки були зроблені, натискається кнопка «Розрахувати».

Натисніть кнопку «Розрахувати»

Крок 7. У результаті на сторінці з'явиться докладна таблиця із зазначенням основних параметрів покрівлі, в тому числі і кута її нахилу.

результати розрахунків

Також наведемо приблизний розрахунок кута покрівлі в залежності від відомого значення висоти коника. Для проведення розрахунків потрібно виміряти ширину фронтону (для прикладу це показник дорівнюватиме 6 м). Далі це значення ділиться на 2 - виходить 3 м. Висота коника в даному випадку повинна бути 1,8 м.

Тепер просто потрібно скористатися відомими з уроків геометрії формулами і дізнатися тангенс кута: tgA = a: b = 3: 1,8 = 1,67. Значення кута за значенням тангенса можна знайти в таблиці Брадіса. В даному випадку кут ската дорівнюватиме 58-59 градусів. Його можна округлити до 60.

Відео - Знаходження нахилу і висоти даху

Розрахунок ската покрівлі - досить складна процедура для тих, хто не дружить з математикою. Однак при бажанні можна розібратися з усіма цими формулами і все прорахувати самостійно. Тоді розрахунки будуть максимально вірними.