обозначение уклона на кровле
Учимся читать чертежи. Кровля
Кровля – верхняя часть практически любого строения, защищающая его от атмосферных воздействий. Поэтому, составляя сметы на строительство жилых, общественных и производственных зданий, приходится определять стоимость кровельных работ. Наряду с подбором расценок, пред сметчиком встает задача подсчета объемов работ, которую возможно реализовать только подробно изучив проектную документацию.
Утвержден определенный стандарт данных, которые обязательно должны быть указаны в проектной документации. Согласно правил СП 17.13330.2017 «Кровли. Актуализированная редакция СНиП II-26-76» (п. 4.14) в рабочих чертежах крыши зданий необходимо указывать:
«- план крыши, ее конструктивное решение, наименование и марки материалов и изделий со ссылками на нормативные документы;
— значение уклонов, места установки водосточных воронок и расположение деформационных швов;
— детали кровель в местах установки водосточных воронок, водоотводящих желобов и примыканий к стенам, парапетам, вентиляционным и лифтовым шахтам, карнизам, трубам, мансардным окнам и другим конструктивным элементам;
— крепление волнистых листов и гофрированных профилей через верхний гребень волны и гофра с применением уплотнительной прокладки.»
Как видите, ни слова об объемах строительно-монтажных работ по устройству кровли. И это неудивительно, ведь в МДС 12-33.2007 «Кровельные работы» указано (п. 3.1):
«Кровельные работы выполняются, как правило, по проекту производства работ или по технологическим картам».
А если из Методических рекомендаций по разработке и оформлению проекта организации строительства и проекта производства работ МДС 12-81.2007, можно понять, что ведомость объемов строительных работ разрабатывается в составе проекта организации строительства (п. 5.4).
Наиболее информативные чертежи для подсчета объемов кровельных работ – это план кровли и разрезы здания. В некоторых случаях могут понадобиться схемы монтажа стропильных конструкций.
План кровли – это чертеж горизонтальной проекции крыши, т.е. ее проекции на плоскость пола или земли. Самый главный показатель на плане кровли – это ее уклон.
Одну размерность (%) уклона кровли переводят в другую (град.) по формуле:
где α – угол наклона кровли
Рассмотрим план кровли трехквартирного жилого дома.
На чертеже указано, что уклон крыши составляет 25°. В данном случае все скаты кровли имеют одинаковый уклон. Однако бывают и кровли сложных конструкций, например мансардного типа, элементы которых имеют разный градус наклона относительно горизонта.
Через кровлю проходят два дымохода: в осях 1-2/Г и 3/В-Г. Однако при подсчете объемов работ мы не учитываем их, т.к. согласно правил раздела «Исчисление объемов работ» сборника ГЭСН 81-02-12-2017 Кровли:
«2.12.1. Объем работ по покрытию кровель следует исчислять по полной площади покрытия согласно проектным данным без вычета площади, занимаемой слуховыми окнами и дымовыми трубами и без учета их обделки.»
Вынос карниза составляет 600 мм. Эта величина определяется как расстояние между наружным контуром здания и наружной плоскостью стены, изображенной на чертеже пунктирной линией.
Обратите внимание, что здание имеет ось симметрии близ координационной оси Г, поэтому кровельное покрытие состоит из зеркальных элементов, равных по площади.
Общая площадь кровли определяется как сумма ее составляющих элементов: треугольников, трапеций и наклонных параллелепипедов. Площади каждой фигуры определяются по формулам геометрии. Исходными данными являются длины оснований и высоты фигур.
При определении эти величин важно помнить следующее:
план кровли выполнен по традиционным правилам проектирования: т.е. на нем указаны линейные размеры!
Наклонные элементы (скаты кровли) указаны в горизонтальной проекции, а значит, нанесены на чертеж с искажением! Поэтому высоту для определения площади геометрических фигур с плана кровли считывать нельзя! Для этих целей используются формулы тригонометрии и дополнительные данные с разрезов здания.
Как видите, при чтении чертежей кровли, несмотря на кажущуюся простоту, имеется множество нюансов, что требует обладания определенными знаниями и предельной внимательности!
Уклон крыши
Малоуклонная крыша та крыша, монтаж которой осуществляется из расчёта наименьшего, рекомендованного угла наклона скатов. Так для каждого кровельного покрытия есть свой рекомендуемый минимальный уклон.
От чего зависит уклон кровли
В чем измеряется угол уклона крыши
В СНиП II-26-76, данная величина указывается в процентах ( % ). В данный момент не существует строгих правил по обозначению размера уклона крыши.
Единицей измерения уклона крыши считают градусы или проценты ( %). Их соотношение указаны ниже в таблице.
Уклон крыши соотношение градусы-проценты
| градусы | % | градусы | % | градусы | % |
|---|---|---|---|---|---|
| 1° | 1,75% | 16° | 28,68% | 31° | 60,09% |
| 2° | 3,50% | 17° | 30,58% | 32° | 62,48% |
| 3° | 5,24% | 18° | 32,50% | 33° | 64,93% |
| 4° | 7,00% | 19° | 34,43% | 34° | 67,45% |
| 5° | 8,75% | 20° | 36,39% | 35° | 70,01% |
| 6° | 10,51% | 21° | 38,38% | 36° | 72,65% |
| 7° | 12,28% | 22° | 40,40% | 37° | 75,35% |
| 8° | 14,05% | 23° | 42,45% | 38° | 78,13% |
| 9° | 15,84% | 24° | 44,52% | 39° | 80,98% |
| 10° | 17,64% | 25° | 46,64% | 40° | 83,90% |
| 11° | 19,44% | 26° | 48,78% | 41° | 86,92% |
| 12° | 21,25% | 27° | 50,95% | 42° | 90,04% |
| 13° | 23,09% | 28° | 53,18% | 43° | 93,25% |
| 14° | 24,94% | 29° | 55,42% | 44° | 96,58% |
| 15° | 26,80% | 30° | 57,73% | 45° | 100% |
Замер уклона крыши
Измеряют угол уклона при помощи уклономера или же математическим способом.
Математический расчёт уклона
Можно рассчитать уклон крыши не используя геодезические и другие приборы для замеров уклона. Для этого необходимо знать два размера:
При помощи математического расчёта величину уклона крыши находит следующим образом:
Угол уклона ската i равен отношению высоты кровли Н к заложению L
Для того, чтобы значение уклона выразить в процентах, это отношение умножают на 100. Далее,чтобы узнать значение уклона в градусах, переводим по таблице соотношений, расположенной выше.
Чтобы было понятней рассмотрим на примере:
Длина заложения 4,5 м, высота крыши 2,0 м.
Минимальный уклон кровли: как правильно рассчитать
Малоуклонная кровля это крыша, монтаж которой осуществлялся из расчета наименьшего, рекомендованного угла наклона скатов. Для каждого кровельного материала минимальный уклон свой.
Что такое уклон кровли? Это угол наклона крыши к горизонту. Для чего он нужен? Любой человек может сказать, чем больше наклон, тем быстрее вода будет стекать с этой поверхности.
Следовательно, на крыше с большим углом уклона скатов не будет задерживаться снег, грязь, вода и листья. К тому же конструкции таких кровель более просты, для покрытия можно использовать почти любые кровельные материалы, да и сама крыша смотрится гораздо интереснее. А что влияет на угол наклона?
От чего зависит уклон кровли?
Никто не будет спорить, что главные функции кровли это защита строения от внешних факторов.
То есть, крыша должна быть водонепроницаемой, надежной и долговечной. Следовательно, нужно со всей ответственностью подойти к выбору конструкции и кровельных материалов.
И здесь не последнюю роль будет играть угол наклона крыши, а он зависит от следующих факторов:
К сведению! Прогресс не стоит на месте. Появляются новые кровельные материалы, которые позволяют решить многие проблемы. Архитекторы могут создавать проекты, которые смогут не только воплотить в жизнь желания заказчиков, а и будут соответствовать всем нормам и традициям для данного региона.
В чем измеряется угол уклона
Измеряется уклон кровли в градусах или процентах. Их соотношение указаны в таблице на рисунке 2. Измеряется угол уклона с помощью уклономера или математическим способом.
Уклономер это рейка с рамкой, между планками которой есть ось, к которой прикреплен маятник + шкала деления. Если рейка находится в горизонтальном положении, на шкале будет ноль.
Для определения угла наклона крыши, рейку держат перпендикулярно коньку. На шкале маятник покажет, какой уклон у данной крыши в градусах.
Математическим путем эта величина находится следующим образом. Что такое угол наклона ската – отношение между высотой конька и половиной заложения крыши (ширина здания деленая на два).
Чтобы получить значение в процентах, полученное число умножаем на 100. Далее, если надо узнать значение уклона в градусах, переводим по таблице. Чтобы было понятней рассмотрим на примере.
Ширина здания 7 м, высота конька 0,6 м. Получаем: 0,6:(7/2)=0,17, теперь умножаем 0.17х100=17%. Смотрим по таблице: 17%=10 градусов. То есть угол наклона кровли будет 10 градусов.
Обозначение уклона кровли на чертежах может быть как в градусах, так и в процентах. Наклон обозначается английской буквой «i».
Некоторые могут обозначать в промилях, но говорят это не очень удобно.
В СНиП II-26-76, данная величина указана в процентах. То есть кому как удобно, на данный момент не существует строгих правил по этому поводу.
Теперь рассмотрим минимальное значение угла наклона крыши для наиболее распространенных кровельных материалов.
Минимальный угол наклона кровли для кровельных материалов:
С материалами разобрались. Теперь перечислим некоторые моменты, которые следует обязательно учитывать при строительстве крыш с малым уклоном.
Из всего выше сказанного можно сделать вывод: уклон кровли минимальный это не единое значение для всех крыш. Для каждого кровельного покрытия эта величина своя, но и она при определенных условиях может быть уменьшена.
Но использование материалов, при наклонах меньше рекомендуемых, значительно повышает затраты на устройство крыши, хотя эстетически это не всегда оправданно.
Уклон кровли в градусах и процентах
В статьях о строительстве кровель иногда встречаются два понятия, характеризующие уклон крыши. До сих пор некоторые застройщики не понимают их значения, разницы и необходимости использования. Многие сотни лет строители измеряли углы наклона скатов в градусах, их строения стоит до сих пор. Что послужило причиной ввода еще одного метода измерения уклона, какие от этого фактические преимущества? На этот и другие вопросы попробуем дать ответы в этой статье.
Уклон кровли в градусах и процентах
Зачем нужно знать уклон кровли
Без точного понимания этого вопроса невозможно разобраться с уклонами в градусах и процентах. На что влияет уклон скатов?
| Параметр кровли | Влияние на строительство крыши |
|---|---|
| Каждый кровельный материал имеет ограничения по минимальному углу наклона. К примеру, на плоских крышах (угол наклона менее 10°) можно использовать только рулонные кровельные материалы, для штучной черепицы минимальный угол наклона 15° и т. д. Кроме того, от этого параметра зависит величина нахлеста гидроизоляции и кровельных материалов. | |
Ветровые и снеговые усилия | Чем больше угол наклона, тем меньше снеговые нагрузки на стропильную систему. С ветровыми нагрузками все сложнее. При небольших уклонах скатов во время сильных порывов ветра на них действует подъемная сила, если угол наклона увеличивается, то появляется опрокидывающая сила. Такое изменения нагрузок требует внимательного подхода во время проектирования и расчета стропильной системы. |
| Чем больше угол наклона – тем больше площадь скатов, перекрывающих план строения. Соответственно, увеличивается и расход кровельных материалов. К примеру, при уклоне скатов в 60° расход материалов вдвое больше, чем во время перекрытия строения плоской односкатной кровлей. |
Как видно из таблицы, угол наклона скатов крыши – один из самых важных технических параметров стропильной системы дома. На него обращают внимание с самого начала изготовления проекта строения.
Зачем нужно знать угол наклона
Проектная документация зданий учитывает огромное число индивидуальных факторов, при этом специалисты пытаются принимать во внимание максимальное количество требований заказчиков. Но только при одном условии – их пожелания не оказывают негативного влияния на прочность и надежность конструкций и отвечают существующим нормативным требованиям государственных стандартов.
Одним из самых важных элементов любого здания или строения считается кровля, во время ее проектирования на первое место выходит не дизайн, а безопасность, надежность и длительность эксплуатации. В современных зданиях кровля не только защищает его от атмосферных осадков, но и препятствует потерям тепловой энергии.
Калькулятор угла наклона двускатной крыши
Цены на брус
В каких величинах измеряется угол наклона
На первый взгляд, очень странный вопрос. Сотни лет все ученые мира измеряют угол наклона в градусах или промилле. И вот строители в последнее время придумали еще какую-то величину измерения угла наклона скатов кровли – проценты. Зачем это сделано нам неизвестно, как неизвестно и то, что облегчают проценты, какие расчеты с их помощью проще делать, как они могут наглядно заменить градусы. К примеру, если заказчик знает, что угол наклона скатов 45°, то он представляет, с каким наклоном у него кровля. А если ему сказать, что угол наклона 50%, то какую крышу он должен себе представить?
Зачем нужен угол наклона кровли
В зависимости от типа кровли и климатической зоны расположения здания проектировщики выбирают оптимальный угол наклона. В дальнейшем эта величина применяется во время различных расчетов стропильной системы. На что влияет угол наклона?
Шаг между стропилинами
Подбор сечения и длины стропильной ноги
Калькулятор длины стропила односкатной кровли
Примеры использования угла наклона крыши в градусах
Для примера возьмем дом размером 8×10 м, крыша будет односкатной. Длина скатов 10 м, угол наклона 20°. Рассчитаем все остальные размеры стропильной системы. Для расчетов следует нарисовать прямоугольный треугольник с вершинами A, B, C и, соответственно, сторонами a, b и c.
Угол A – угол наклона скатов, известная величина, в нашем случае 20°.
Нам надо узнать длину стропильной ноги без величины карнизного свеса (c) и высоту стропильной системы (a). Все это можно сделать, зная угол наклона. Имейте в виду, не процент наклона, а именно угол наклона скатов.
Длина стропильной ноги определяется по формуле (см. рисунок ниже).
Мы имеем b=4 м и угол наклона А = 20°. Теперь при помощи простейшего калькулятора определяем = 0,939. Подставляем известные величины в формулу c = 4 : 0,939 = 4,25 м. Это длина стропилины.
Теперь нужно узнать высоту стропильной системы. Определяем ее по формулам (см. рисунок ниже).
С первыми двумя формулами проблем нет, мы знаем все данные. Для того чтобы воспользоваться третьей формулой, нужно узнать угол В. Делается это очень легко. Сумма всех внутренних углов треугольника всегда равняется 180°. Нам известен прямой угол 90° и угол наклона скатов 20°. Сумма этих двух углов 90+20=110°. Значит, угол В равняется 180-110=70°.
Определим высоту стропильной системы по всем трем формулам:
Как видим, во всех случаях получились одинаковые результаты. Высота стропильной системы в нашем случае 1,14 м. Вот так при помощи угла наклона и элементарных тригонометрических функций мы узнали все интересующие нас размеры. Дальше можно рассчитать количество стройматериалов и т. д.
Важно. Нужно помнить о еще одном очень существенном факторе. Все строительные инструменты и приборы показывают углы наклона только в градусах, никакой шкалы с процентами нет.
Если вам проблематично рассчитывать, то есть специальные таблицы или онлайн-калькуляторы. Подставляете свои исходные данные и сразу узнаете недостающие размеры. Все просто и надежно. Теперь следует более подробно остановиться на определении наклона кровли в процентах.
Что такое уклон в процентах
Стоит поговорить об угле наклона скатов в процентах. Само понятие «угол наклона в процентах» технически неграмотное и используется только теми, кто сам ничего не строит.
Важно. Все запилы стропильных ног даются в градусах, во время сборки стропильной системы никто процентами не пользуется. Тем более что не существует измерительных инструментов, измеряющих углы в процентах. Есть специальные таблицы перевода процентов в углы, но об этом немного позже.
Рассмотрим данные определения на практике. Допустим, угол наклона скатов равняется 30%. Что это значит? Это значит, что высота конька крыши составляет 30% половины ширины здания. Для расчетов будем пользоваться тем же треугольником.
Процент наклона рассчитывается по формуле (см. рисунок ниже).
Что такое 30% и как смотрится крыша с таким процентным отношением представить себе очень трудно. Для того чтобы конвертировать эту величину в градусы следует воспользоваться специальной таблицей. С ее помощью узнаем, что 30% значит, что угол наклона ската кровли равняется примерно 16,5°. Дело в том, что для 16° процентное соотношение равняется 28,7%, а для 17° этот параметр составляет 30,5%. Если мастер знает, что угол уклона ската примерно 16,5°, то он без труда может представить внешний вид и геометрию крыши, рассчитать линейные размеры стропильных ног, вертикальных опор кровли, размеры мауэрлата. Как такие расчеты делаются, если есть данные наклона в процентах?
Примеры использования угла наклона в процентах
Расчет параметров стропильной системы с помощью процентного соотношения высоты конька и половины ширины строения делается при помощи калькулятора.
Имея начальную формулу, далее расчеты строятся с использованием элементарных арифметических уравнений. Для начала нужно немного преобразовать формулу.
В данном случае X – процентное отношение наклона кровли, как мы договорились, для примера возьмем 30%. Эта величина известна и задается во время расчетов.
Для предварительных расчетов следует немного преобразовать формулу в такой вид (см. рисунок ниже).
Теперь определяем по отдельности значения a и b.
Процент нам известен, для дальнейших расчетов понадобится замерить или высоту стропильной системы, или половину ширины здания. В связи с тем, что намного легче узнать второе значение, замерим его.
К примеру. Ширина здания 8 метров, соответственно, половина равняется 4 метра (b=4 м).
Узнаем высоту стропильной системы (см. рисунок ниже).
Узнаем высоту стропильной системы
Высота стропильной системы 1,2 метра, угол наклона мы узнали из таблицы, он равняется примерно 16,5°.
Далее нам следует рассчитать длину стропильной ноги без карнизного свеса. Идти можно двумя путями.
Первый. Используя теорему Пифагора, где c – длина стропилины.
Соответственно, значение с можно представить формулой на иллюстрации ниже.
Формула длины гипотенузы
Пример расчета (см. картинку ниже).
Второй. Используя тригонометрические функции. Как мы уже выше указывали, расчет длины стропилины можно делать по формуле ниже.
Расчет длины стропилины
Все данные у нас есть, угол наклона 16,5°, половина ширины здания 4 м.
Пример выполнения расчета
По длине стропилины есть небольшие различия. Это объясняется тем, что угол наклона был выбран приблизительно.
С какими определениями лучше иметь дело
Вопрос может считаться риторическим. Еще со школы все знают, что угол надо измерять в градусах и легко представляют его фактическую величину. Угол наклона крыши – угол, образованный между горизонтальной линией и скатом, на чертежах имеет различные буквенные обозначения, это не имеет значения. Наклон скатов не может превышать 90°, чаще всего он располагается в пределах 10°–40°. Довольно крутыми могут быть нижние ряды стропил ломаной мансардной крыши, за счет такой конструкции увеличивается полезная площадь чердачных помещений.
Стропильная система ломаной крыши
Если с этими понятиями все ясно и привычно, то зачем применяются дроби? Если честно, то вразумительный и полностью однозначный ответ не может дать никто. Тем более что в любом случае для перевода процентов в градусы необходимо пользоваться таблицами, без градусов во время строительства стропильной системы никак не обойтись.
Наклон иногда пытаются отобразить дробью, в верхней части дроби указывается высота стропильной системы, в нижней части длина проекции стропилины на горизонтальную поверхность. Проще эта проекция называется половиной ширины дома. В некоторых статьях можно встретить обозначения наклона 1:4 или 2,5:6. Если эти значения разделить и умножить на 100, то получатся определения в процентах.
Таблицы составляются на основании того, сколько градусов имеет один процент соотношения высоты крыши к половине ее ширины. Один градус равняется примерно 1,8 — 1,9%. Теперь можно проценты делить на это значение и получать угол наклона в градусах. К примеру, процент наклона крыши 30%. Для перевода в градусы следует эту величину разделить на 1,9.
Уклон в градусах и процентах
Но значения неточные, зависимость намного сложнее и непрямолинейная, пользоваться переводом можно лишь для наглядности, использовать полученный таким методом в угол наклона ската в градусах для дальнейших расчетов запрещается, слишком большая ошибка. Для наглядности проектировщики разработали специальную схему взаимосвязи единиц измерения угла наклона кровли.
Точные данные можно получить из специальной таблицы, если ее нет, то воспользуйтесь онлайн-калькулятором перевода величин определения наклона скатов кровли.
Как влияет угол наклона на размеры мансарды
Чем больше жилая площадь мансарды – тем комфортнее в ней проживать, тем престижнее считается здание. Застройщикам желательно предварительно ориентироваться в зависимости этих эксплуатационных характеристики от формы кровли, знания помогут выбрать оптимальный вариант решения стропильной системы. Ее можно сделать удобной и дешевой, пригодной к использованию различных кровельных материалов.
Зависимость полезной площади мансарды от угла наклона крыши
На схеме наглядно видно, как изменяется площадь помещения с изменением угла наклона скатов. Во время определения размеров мансарды надо иметь в виду, что делать высоту помещения менее двух метров нецелесообразно, такие комнаты оказывают угнетающее действие на жильцов.
Но есть и негативные факторы, возникающие при увеличении угла наклона.
При таких данных длина одной стропилины
Пошаговая инструкция определение размеров стропильной системы
Нужно узнать размеры элементов стропильной системы, если известна ширина здания и угол наклона скатов. Крыша обыкновенная двускатная. Ширина дома В = 8 м, угол уклона скатов 35°.
Шаг 1. Рассчитайте высоту вертикальных опор кровельной системы. Они устанавливаются под коньковым прогоном и воспринимают на себя вертикальную нагрузку. Для того чтобы узнать высоту крыши следует воспользоваться формулой ниже.
Формула для расчета высоты крыши
Шаг 2. Рассчитайте дину стропильной ноги без свеса.
Длина стропильной ноги без свеса
Шаг 3. Проверьте правильность расчетов. Для этого рекомендуется пользоваться теоремой Пифагора.
Подставляем в формулу наши данные.
Расчет по теореме Пифагора
Фактически есть небольшая разбежность в пределах нескольких сантиметров, но это связано с округлением чисел. Если оставлять хотя бы тысячные значения, то ошибка не будет превышать несколько миллиметров, этого вполне достаточно для качественного выполнения строительных работ.
Что такое разуклонка
Такие мероприятия нужно делать на кровлях с углом наклона ≤10°. Дело в том, что полностью плоскими (горизонтальными) скаты не бывают, для ухода воды нужны наклоны. На больших по размерам крышах оперировать сантиметрами довольно сложно, в результате ошибок углы наклона крыши могут немного изменяться. Для скатных кровель это не критично, а для плоских такие ошибки могут становиться причиной застоя воды и, как следствие, появления протечек, нарушения герметичности крыши, преждевременному выходу из строя несущих узлов и т. д. Разуклонка таких крыш может делаться несколькими методами, конкретный выбирается в зависимости от индивидуальных характеристик строения и его назначения.
Разуклонка с использованием утеплителя «Технониколь»
Цены на экструдированный пенополистирол
Вывод
Зачем появились измерения наклона скатов в процентах для многих профессиональных строителей большая загадка. Указываемыми процентами пользоваться при расчетах очень сложно, в конце концов, все равно их приходится переводить в обыкновенные градусы. Такие действия не только требуют больше времени и специальных знаний, они увеличивают возможную ошибку. Каждое округление полученных значений и дальнейшее использование этих чисел в новых формулах увеличивает погрешности окончательного решения.
И последнее. Мы уже упоминали, что абсолютное большинство строительных приборов и инструментов имеет градацию в градусах, все размеры деталировок на рабочих чертежах также поданы в градусах. Имеются в виду углы запиливания стропильных ног, вертикальных и угловых упоров, стяжек и прочих элементов стропильной системы. Не нужно заморачивать себе голову процентами, для определения угла наклона пользуйтесь традиционными и единственно правильными градусами.