Любое здание нуждается в надежной защите от неблагоприятных воздействий окружающей среды. Имеются в виду климатические изменения, выражающиеся в изменении силы ветра и выпадении осадков (снега, дождя, града). Эта защита обеспечивается крышей здания, прежде всего, крышей скатной конструкции как наиболее эффективной. Причина в том, что угол наклона крыши, используя гравитацию Земли, позволяет оперативно удалять с крыши осадки, не перегружая ее элементы.
Вполне резонно предположить, что идеально самоочищающейся будет крыша с как можно большим углом наклона. Но стоит сделать на бумаге простенький чертеж, чтобы увидеть, какие непреодолимые проблемы при этом появляются.
Увеличение угла наклона крыши уносит все выше и выше ее конек, и вместе с этим растет в геометрической прогрессии ее строительство и обустройство. Чем больше площадь крыши, тем больше ее парусность, то есть поверхность, которая подвергается воздействию ветра. Например, если увеличить угол наклона крыши на 34 градуса, с 11 до 45, ветровая нагрузка на кровлю возрастает впятеро. Это автоматически влечет за собой усиление кровельной конструкции. Наконец, большая площадь крыши подразумевает и больший расход материалов. В сумме все это увеличивает стоимость работ в разы.
Указанные выше цифры - 11 и 45 градусов - не случайны. Именно в этом диапазоне и ищется компромисс между необходимостью защиты здания от атмосферных осадков и ветров, с одной стороны, и конструкционными особенностями дома - с другой. Универсальных рецептов здесь нет, расчет оптимального угла на стадии проектирования в каждом случае нужно выполнять отдельно.
Перед тем как рассчитать угол наклона крыши, нужно узнать значение полной нагрузки на крышу. Оно слагается из массы кровли на квадратный метр и максимальной снеговой нагрузки в данном регионе.
Масса кровли определяется как сумма масс всех ее составляющих. Как известно, кровельный "пирог" - это покрытие, обрешетка и утеплитель. Но при этом нужно учитывать еще и некоторый запас массы, для чего следует умножить полученную сумму на коэффициент 1,1.
Нормативная документация по строительству содержит информацию о показателе региональной максимальной снеговой нагрузки и ее коэффициенты приведения, учитывающие угол наклона крыши.
Его потребуется изменить, если в результате проведенных расчетов выявится превышение максимально допустимого значения нагрузки на кровлю. Это изменение повлечет за собой уменьшение снеговой нагрузки. Если и такая мера не привела к приемлемому итогу, корень проблемы следует искать в несовершенном проекте крыши.
Для каждого вида кровельных материалов имеется свой минимальный угол наклона крыши. Например, черепица, шифер и прочие материалы из наборных элементов позволяют делать скат в 22 градуса. Такой угол наклона крыши не допускает накапливания влаги в стыках. Трехслойная кровля из рулонных материалов - 2-5 градусов, двухслойная - 15 градусов. Профнастил - 12 градусов (на меньших углах стыки должны быть обработаны герметиком). Металлочерепица - не менее 14, мягкая черепица - 11 градусов.
При выборе угла наклона кровли нужно все время помнить о несущей способности ее конструкции, которая позволяет сопротивляться любым нагрузкам и внешним воздействиям.
Таким образом, определение угла наклона крыши - ответственный этап. Ошибка может не только стоить материальных затрат на аварийный ремонт, но и стать угрозой здоровью и жизни людей, живущих в здании.
