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 професіоналам, які мають дозвіл на проведення подібних робіт. Проте в деяких випадках, всі попередні розрахунки можна зробити і самостійно, хоча б для того, щоб мати уявлення про передбачуваний кількості матеріалу і можливості реалізації своїх архітектурних ідей. З цієї публікації ви дізнаєтесь, від чого залежить і як своїми силами розрахувати кут нахилу даху, не вдаючись до послуг дорогих фахівців.
На що впливає похил даху
При самостійному зведення каркасу 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 крок крокв. Однак вітер, надає найбільший вплив саме на покрівлі з крутими схилами через їх велику парусність, що вже на практиці вимагає створення міцної кроквяної системи.
Все це зовсім 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 гребеня, допоможе створення ламаного даху.
Крім снігового і вітрового навантаження на каркас робить вплив і вагу покрівельного пирога разом з власною масою кроквяної системи. Якщо на покрівлі використовуються теплоізоляційні матеріали, то і їх вага враховується при визначенні оптимального кута даху.
У чому вимірюється кут нахилу даху
Насамперед, слід внести ясність у саме поняття кут нахилу. Дана величина – це кут, який утворюється при перетині горизонтальної площині (закладення) з площиною покрівлі. «Закладини» – це не що інше, як проекція ската даху в горизонтальній площині.
У довідковій літературі та спеціалізованих таблицях в якості одиниці вимірювання кута нахилу даху використовуються відсотки. Ухил покрівлі у відсотках показує відношення висоти підйому покрівлі (Н) до закладання (L).
У двосхилих дахах (L) – це величина, що дорівнює довжині половини прольоту. L у односхилих дахах дорівнює довжині прольоту.
Правила розрахунку кута нахилу покрівлі
Припустимо, L = 3 м, а Н = 1 м. В такому випадку відношення буде виглядати, як Н к 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 нахилу 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 у відсотки отримане значення необхідно помножити на 100. Виходячи з цього, отримуємо: 0,33 х 100 = 33%
Як визначити кут нахилу даху в градусах? Перевести відсотки в градуси можна двома простими способами:
- скористатися онлайн-конвертором;
- скористатися таблицями, опублікованими в спеціалізованої довідкової літератури.
Перший спосіб досить простий, але вимагає підключення до інтернету. У мережі представлено величезну кількість ресурсів, що надають можливість скористатися онлайн-конвертором.
Таблиці ухилу в градусах і відсотках знайти значно важче, проте вони простіше в застосуванні. Публікуємо таблицю співвідношення відсотки градуси.
Визначаємо мінімальний кут ската даху залежно від покрівельного матеріалу
Виходячи з крутизни скатів, всі дахи умовно поділяються на чотири типи:
Підходячи до зведення даху, забудовник планує використання певного покрівельного матеріалу. Слід враховувати, що далеко не кожен матеріал може бути використаний на дахах з різним ухилом.
Далі розглянемо залежність між найбільш поширеними покрівельними матеріалами та мінімально допустимим кутом ската даху:
У проектуванні дахів існує поняття – максимальний кут нахилу скатів. Дане значення є критичним для використання конкретного матеріалу. На малюнку нижче показано мінімальні і максимальні значення кута нахилу даху для деяких поширених покрівельних матеріалів. Крім цього, в останній колонці зібрані дані про те, який ухил ската найчастіше використовується для даних матеріалів вітчизняними забудовниками.
Як видно з наведеної таблиці, між мінімальним і максимальним кутом нахилу даху вельми солідний розрив.
Вибираючи ухил з діапазону допустимих значень, слід керуватися виключно естетичними міркуваннями і витратою матеріалу.
Снігові і вітрові навантаження
При проектуванні покрівлі завжди враховуються снігові і вітрові навантаження на кроквяну систему. Чим крутіше схил, тим менше снігу на них затримається.
Для правильного обчислення необхідної міцності конструкції вводиться поправочний коефіцієнт:
Для простоти обчислень використовують карти, на яких відзначені середні значення снігового навантаження по регіонах РФ.
Приклади розрахунку
Правила проведення розрахунків прості: знаходимо свій регіон, визначаємо снігове навантаження, виділену своїм кольором, приймаємо в розрахунок перше значення, множимо на поправочний коефіцієнт виходячи з передбачуваного кута нахилу даху. В якості наочного прикладу 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 й конкретної конструкції покрівлі 392 кг/м2.
Для визначення вітрових навантажень також використовуються карти, в яких зазначені розрахункові значення вітрових навантажень по регіонах.
Крім цього, в розрахунках слід враховувати:
За типом розташування будинку на місцевості, всі будівлі можна розділити на три групи:
Залежно від зони розміщення та висоти будівлі при проектуванні даху вводяться поправочні коефіцієнти, що враховують вітрове навантаження. Всі фактори, що впливають на вітрове навантаження, зведені в таблицю, за якою 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. В залежності від напрямку вітру, навантаження умовно поділяють на зони, які передбачають різні поправочні коефіцієнти.
Для забезпечення запасу міцності рекомендується брати значення з найбільш навантажених зон G і H.
Відео-урок по знаходженню висоти і нахилу даху
