Зміст
Кут нахилу даху є найважливішим параметром при зведенні кроквяної системи і розрахунку витрати покрівельних матеріалів приватного будинку. Проектування даху — захід дуже відповідальна, яке слід довірити виключно професіоналам, що мають дозвіл на проведення подібних робіт. Однак в деяких випадках, все попередні розрахунки можна зробити і самостійно, хоча б для того, щоб мати уявлення про передбачувану кількість матеріалу і можливості реалізації своїх архітектурних ідей. З цієї публікації ви дізнаєтеся, від чого залежить і як своїми силами розрахувати кут нахилу даху, не вдаючись до послуг дорогих фахівців.
На що впливає ухил даху
При самостійному зведенні каркаса даху більшість забудовників керується її дизайном і призначенням підпокрівельного простору, що в корені невірно. На каркас крутих дахів практично не впливає снігове навантаження, а це значить, що чисто теоретично можна заощадити на перетині і кроці крокв. Однак вітер, має найбільший вплив саме на покрівлі з крутими схилами через їх велику парусність, що вже на практиці вимагає створення міцної кроквяної системи.
Все це абсолютно не означає, що пологі дахи краще. На дахах з малим ухилом сніг буде затримуватися довше, що створює значну навантаження на кроквяну систему. До того ж, кут ската даху впливає на габарити горищного приміщення. Чим крутіше дах — тим більше можливості у забудовника для облаштування житлової мансарди. Проте не слід забувати про високу вартість конструкцій з крутими схилами, особливо в порівнянні з пологими дахами. Зберегти обсяг горищного простору, не збільшуючи висоту коника, допоможе створення ламаного даху.
Крім снігового і вітрового навантаження на каркас впливає і вага покрівельного пирога спільно з власною масою кроквяної системи. Якщо в покрівлі використовуються теплоізоляційні матеріали, то і їх вага враховується при визначенні оптимального кута даху.
У чому вимірюється кут нахилу даху
Перш за все, слід внести ясність в саме поняття кут нахилу. Дана величина — це кут, який утворюється при перетині горизонтальної площини (закладення) з площиною покрівлі. «Закладення» — це не що інше, як проекція ската даху в горизонтальній площині.
Правила розрахунку кута нахилу покрівлі
Припустимо, L = 3 м, а Н = 1 м. У такому випадку відношення буде виглядати, як Н до L або 1: 3. Це найпростіший приклад, який показує великі незручності у визначенні кута ухилу таким способом.
Для простоти обчислень застосовується спеціальна формула розрахунку кута нахилу даху, яка виглядає наступним чином.
I = H / L де:
- I — тангенс ухилу ската;
- Н — висота підйому покрівлі;
- L — значення закладення.
Використовуємо дані з прикладу вище. L = 3 м і Н = 1 м. Тоді, формула розрахунку виглядає, як I = 1/3 = 0,33. Тепер, для перекладу значення тангенса гострого кута в відсотки необхідно отримане значення помножити на 100. Виходячи з цього, отримуємо: 0,33 х 100 = 33%
Як визначити кут нахилу даху в градусах? Перекласти відсотки в градуси можна двома простими способами:
- скористатися онлайн-конвертором;
- скористатися таблицями, опублікованими в спеціалізованій довідковій літературі.
Перший спосіб досить простий, але вимагає підключення до інтернету. В мережі представлена величезна кількість ресурсів, що надають можливість скористатися онлайн-конвертором.
Таблиці ухилу даху в градусах і відсотках знайти значно складніше, проте вони простіше в застосуванні. Публікуємо таблицю співвідношення відсотки-градуси.
Визначаємо мінімальний кут ската даху в залежності від покрівельного матеріалу
Виходячи з крутизни скатів, всі дахи умовно діляться на чотири типи:
- Високі, з ухилом від 45 до 60 °.
- Похилі, з кутом нахилу покрівлі від 30 до 45 °.
- Пологі. Кут нахилу скатів в таких конструкціях варіюється від 10 до 30 °.
- Плоскі з ухилом до 10 °.
Снігові і вітрові навантаження
При проектуванні покрівлі завжди враховуються снігові і вітрові навантаження на кроквяну систему. Чим крутіше скати, тим менше снігу на них затримається.
Для правильного обчислення необхідної міцності конструкції вводиться поправочний коефіцієнт:
- Для дахів з ухилом менше 25 ° застосовується коефіцієнт рівний 1.
- Кроквяні конструкції зі скатами від 25 до 60 ° вимагають застосування коефіцієнта 0,7.
- Покрівлі, виконані з кутом нахилу скатів більше 60 °, не вимагають застосування коефіцієнта, так як сніг на них практично не затримується.
Для простоти обчислень використовують карти, в яких відзначені середні значення снігового навантаження по регіонах РФ.
приклади розрахунку
Правила проведення розрахунків прості: знаходимо свій регіон, визначаємо снігове навантаження, виділену своїм кольором, візьмемо до уваги перше значення, множимо на поправочний коефіцієнт виходячи з передбачуваного кута нахилу даху. Як наочний приклад розрахуємо снігове навантаження для даху будинку в Норильську кутом нахилу скатів 35 °. Отже, 560 кг / м2 множимо на коефіцієнт 0,7. Отримуємо снігове навантаження для даного регіону і конкретної конструкції покрівлі 392 кг / м2.
Для визначення вітрових навантажень також використовуються карти, в яких відзначені розрахункові значення вітрових навантажень по регіонах.
Крім цього, в розрахунках слід враховувати:
- Розу вітрів, а конкретно — розташування будинку на місцевості і щодо інших будівель.
- Висоту будівлі.
За типом розташування будинку на місцевості, всі будівлі можна розділити на три групи:
- А — споруди, яка розташована не відкритій місцевості.
- Б — Будівлі, розташовані в населених пунктах з вітрової перешкодою не вище 10 м.
- В — будівлі, що знаходяться в населених пунктах з вітрової перепоною від 25 м.
Залежно від зони розміщення і висоти будівлі при проектуванні даху вводяться поправочні коефіцієнти, що враховують вітрове навантаження. Всі фактори, що впливають на вітрове навантаження, зведені в таблицю, по якій легко зробити розрахунок.
Наприклад: для одноповерхового будинку в Норильську вітрове навантаження складе: 84 кг / м2 помножена на коефіцієнт 0,5, що відповідає зоні «В», що становить 42 кг / м2.
Крім цього, враховуються аеродинамічні навантаження, що впливають на кроквяну систему і покрівельний матеріал. Залежно від напрямку вітру, навантаження умовно ділять на зони, які передбачають різні поправочні коефіцієнти.
Для забезпечення запасу міцності рекомендується брати значення з найбільш навантажених зон G і H.