Уклон плоской кровли: в процентах и градусах, расчет наклона, СП
Содержание
Независимо от формы и размеров горизонтального перекрытия, всегда нужно делать хотя бы минимальный уклон плоской кровли. При больших углах наклона поверхности сложность, стоимость и вес конструкции резко увеличивается, поэтому приходится обходиться минимальными величинами дифферента.
Зачем нужен уклон на плоской кровле
Строительная наука давно установила: прочность гидроизоляции напрямую зависит от количества воды, остающейся на поверхности крыши. Для обычной скатной кровли проблема решается обустройством достаточно большого угла наклона, 10-55о. Для зданий с плоским, как стол, перекрытием крыши ситуация осложняется целым букетом проблем:
- Дождевая и талая вода остается на гидроизоляции, что существенно увеличивает теплопотери через плоскую поверхность покрытия;
- Постоянный контакт воды или конденсированной влаги с поверхностью гидроизоляции приводит к деградации и деструкции кровельного покрытия. С первыми морозами набухший влагой рубероид на плоской поверхности превращается в клочья битумной бумаги;
- Снег и лед практически не уходят с плоской крыши, не имеющей хотя бы минимального уклона, нагрузка на плиту и защитное покрытие достигает 300-500 кг/м2.
Бороться с остатками воды на крыше очень сложно, чаще всего приходится вручную убирать заносы. Единственный выход – сделать для плоской крыши уклон в несколько градусов. Это поможет убирать воду и сохранить кровельное покрытие.
Какой уклон должен быть на плоской кровле
Выбор угла наклона плоской кровельной поверхности осуществляется еще на этапе расчета и проектирования устройства крыши здания. Существуют готовые типовые схемы каркаса и несущих конструкций, для каждой из которых строительными правилами рекомендован свой нормативный уклон плоской кровли.
Традиционно для плоских перекрытий используют кровельные покрытия с подъемом 1-10о. На первый взгляд, кажется, какая разница, будет ли угол больше или меньше минимального на несколько градусов. На самом деле эта величина крайне важна для обеспечения устойчивости несущей конструкции, а кроме того, строительная инспекция никогда не пропустит и не даст разрешение на эксплуатацию здания, у которого минимальный уклон плоской кровли меньше, чем по СП 17.13330.2017. Именно в этом своде правил приведены основные значения для базовых типов кровельных покрытий.
Обычно угол наклона выбирают на основе трех позиций:
- Длины ската. Чем короче линия ската, тем проще отвести воду с плоской кровли. Для крыш многоэтажных зданий приходится использовать либо минимальные уклоны кровли с встроенными внутренними водостоками, либо применять многорядовую систему разуклонов с отведением воды по желобам;
- Характер эксплуатации плоской кровли. Минимальный угол наклона рекомендован для мягких и неармированных покрытий;
- Жесткостью кровельного покрытия и поперечным прогибом опорных балок перекрытия. При отклонении угла от минимального рекомендованного в большую сторону в несколько раз увеличивается горизонтальное усилие на верхнюю опорную кромку стены.
Проще говоря, если поднять железобетонную плиту, находящуюся в основании кровли, слишком круто, то вместо нормированных минимальных 50-60 кг на стену будет давить усилие до 300 кг.
Максимальный уклон плоской кровли в процентах
На практике достаточно сложно оперировать величиной угла наклона, если речь идет о порядках 1-10о. Гораздо проще говорить о пропорции и перевести уклон сразу в проценты. Крупные строительные фирмы используют современную технику в виде лазерных уровней и дальномеров, в которых можно даже зафиксировать и сфотографировать для протокола получившийся минимальный уклон плоской кровли в градусах.
Для домашнего и частного малоэтажного застройщика приходится использовать переводные номограммы и таблицы.
Для определения угла наклона плоской кровли достаточно измерить горизонтальное расстояние по будущему скату кровли и высоту превышения покрытия крыши в осевой части и на линии стен.
Минимальный уклон плоской кровли в процентах
Аналогичным способом можно вычислить любой угол, даже если крыша имеет сложную конструкцию и состоит из множества элементов разуклона и водоотведения.
Иногда возникает вопрос – зачем необходимо задавать нормативно наибольшее и наименьшее значение для минимального уклона кровли.
Под нагрузкой, иногда даже после снежной и морозной зимы, уклон может измениться от верхнего значения до нижнего минимально возможного. Если не предусмотреть подобный эффект и построить плоскую крышу по хотя бы срединным значениям, то угол может просесть до минимального, нулевого или даже отрицательного значения.
Вот тогда на поверхности появляются невысыхающие лужи, а через пару лет образуются дыры и прорехи в кровельном покрытии.
Минимальный уклон плоской кровли по СНиП
В процессе проектирования конструкции крыши специалисты ориентируются на требования строительных правил. В первую очередь актуализированного варианта СНиП II-26-76 в версии СП 17.13330.2017, таблица 4.1, раздел 4.
Для плоских кровель, выполненных из рулонных материалов, в процентах.
Для мастичных покрытий и специальных конструкций минимальный уклон кровли должен составлять 1,5-3%.
Как видно из таблиц, для плоских крыш максимальный уклон допускается при использовании кровельных покрытий из фальца, и масти с засыпкой поверхности крупным гравием. Минимальный уклон требуется для кровли на основе рулонного материала с полиэтиленовым или песчаным оформлением внешнего слоя.
Расчет уклона плоской кровли
Для того чтобы рассчитать величину угла наклона кровельного покрытия, потребуются минимальные знания школьного курса геометрии. В этом случае потребуется снять размеры с уже готовой основы кровли или использовать имеющийся эскиз — чертеж.
Для очень длинных скатов снять размеры с минимальными усилиями можно, используя геодезический нивелир и мерную линейку. Прибор придется установить на линии самой низкой точки кровли. Далее замеряют высоту от линии кровли до точки крепления нивелира на штативе, желательно сделать замер с минимально возможной погрешностью. Мерную планку располагают на линии стены. После снятия замера вычитают высоту и получают превышение высоты кровли над базисом линии.
Остается лишь разделить высоту на длину заложения, результат умножить на коэффициент 100 и по таблице определить минимальный уклон кровли.
Схемы построения уклона на плоской кровле
Использование нивелира или лазерного уровня удобно тем, что величину угла наклона кровли можно определять и контролировать постоянно, по мере того, как формируется скат крыши. Одно дело — узнать о минимальном уклоне из требований СНиП или СП, совсем другое дело — построить и выдержать требуемый размер подъема кровельной поверхности на уровне минимальной и одновременно отличной от нуля.
Задача не из легких, особенно, если учесть сложность укладки утеплителя и гидроизоляции по всей поверхности кровли на одном уровне с минимальными отклонениями. Иначе талая и дождевая вода не будет стекать в водоприемные окна и отверстия, а наоборот, собираться на крыше лужами.
Обустройство минимального уклона с помощью бетона
Основная сложность, с которой приходится сталкиваться при формировании уклона на бетонной крыше, связана с инертностью застывания бетонной смеси. Способы изготовления стяжки из цементно-песчаной смеси известны давно и хорошо отработаны на изготовлении кровельных и фундаментных конструкций.
Но при формировании минимального уклона под сток бетон приходится делать достаточно жидким, и заливать смесь с помощью бетонных насосов. По мере заполнения формы будущей крыши жидкая смесь саморазравнивается по уровню горизонта так, что уклон получается самым минимальным, 0-1о. Приходится ждать, пока смесь станет более вязкой, и лишь потом, двигаясь по подвесным дощатым настилам, придавать поверхности необходимый угол наклона.
Чтобы выдержать величину минимального уклона на одном уровне, используют закладные маяки и дощатые завесы, как и в случае заливки цементно-песчаной стяжки пола.
Как сделать уклон на небольшой по размерам кровле
Формировать бетонную стяжку на крыше можно и иным способом. Например, на потолочных плитах гаража или небольшой пристройки к дому не обязательно заливать полноценную стяжку толщиной 5-10 см. Такой способ существенно утяжеляет потолочное перекрытие и обходится достаточно дорого.
Гораздо проще уложить небольшую часть бетонной смеси вдоль осевой линии перекрытия. Чтобы мини-стяжка не отслоилась, предварительно нашивают стальную армирующую или пластиковую сетку, закрепить можно дюбелями или приваркой к арматуре плиты. Такой способ позволяет изготовить сливной уклон с минимальными затратами.
Минимальный уклон для сопряженной вентилируемой кровли
Для большинства формирования плоской крыши промышленных объектов и многоэтажных зданий используют готовые бетонные балки и профили. Сам метод формирования минимального сливного уклона во многом напоминает бетонирование с закладными маяками из бруса и доски.
Отличием является лишь то, что бетонные балки одновременно и формируют профиль разуклонки будущей плоской кровли, и воспринимают большую часть нагрузки от веса крыши и кровельного покрытия. На сегодня это основной способ построения конструкций с переменным уклоном поверхности.
Формирование уклона с помощью утеплителя
Больше половины плоских крыш с бетонным основанием строятся без использования дополнительных профилирующих стяжек или бетонных «пластырей». Кроме существенного увеличения массы кровли, особых выгод в старом методе формирования минимального уклона слива не существует. Кроме того, заливка бетона требует высокого качества выполнения работ, иначе неравномерная нагрузка на стены и перегородки здания может привести к образованию щелей на стыках между плитами.
Более простой способ сформировать минимальный уклон заключается в использовании специального утеплителя клиновидного сечения. Для того чтобы получить скат с малым углом наклона поверхности, на пароизоляцию укладывается пакет из нескольких «клиньев».
Пакеты укладывают линиями от центра крыши по направлению к кромке свеса. После того как будет подобрана оптимальная толщина каждой порции теплоизоляции, можно формировать минимальный уклон по всей поверхности плоской кровли. Поверх такого утепления укладывается пароизоляция и заливается наружное бетонирование. Получается очень ровная крыша с заранее запрограммированной величиной подъема.
Завершающим этапом является наплавка гидроизоляции и нанесение защитного отсыпочного слоя.
Как выбор материала для кровли влияет на величину уклона
Если внимательно проанализировать сведения таблицы 4.1 СНиПа II-26-76 — СП 17.13330.2017, то можно определить критерии влияния используемого материала на угол наклона поверхности. Основное правило выглядит следующим образом – чем выше износостойкость и термостойкость кровельного покрытия, тем меньше нижняя граница для минимального уклона.
Например, рулонная битумная гидроизоляция наплавляемого типа легко выдерживает эксплуатацию на плоских кровлях на уклонах до 5о. На скатах с переменной кривизной поверхности или на эксплуатируемых типах перекрытий с более высокими углами наклона используются многослойные битумные материалы нового поколения с армированной сеткой и модифицированной стирол-битумной изоляцией.
Для обычных рубероидов, мастик и всех типов жидкой резины обязательным условием укладки на уклонах в 5-6о является использование сланцевой и гравийной засыпки 5-7 мм. Это защита, препятствующая сдирающей нагрузке от льда и снега, и, главное, – битумная и полимерная кровля не плавится, не выпотевает и не течет при высокой температуре воздуха.
Единственным листовым материалом, который можно использовать на плоских крышах, является асбестоцементный волновой шифер. Благодаря плотной шероховатой поверхности и высокой жесткости профиля шиферная кровля выдерживает эксплуатацию на предельных для большинства материалов минимальных уклонах в 10о, и даже 8-9о. В этом случае обрешетку под укладку шифера приходится крепить прямо на раму или бетонную стяжку основания плоской конструкции.
Понятно, что для фальцевых конструкций из листовой меди, алюминия и оцинкованной стали подобных требований нет. Металл выдерживает нагрузку от снега и льда при любом углу подъема кровельной поверхности. Кроме того, устройство фальцевого шва покрытия обеспечивает герметичность даже в самый сильный дождь.
Советы и рекомендации
Плоские крыши приобретают все большую популярность. Вместо сложной и дорогой двухскатной стропильной системы укладка плоского перекрытия является более выгодным и простым решением, особенно, если речь идет об оборудования кровли на небольшом строении, типа гаража или сарая.
Самой простой схемой плоской кровельной конструкции является бетонная стяжка на керамзитовой засыпке. Вместо того, чтобы пытаться заливать бетонную плиту с минимальным сливным уклоном, достаточно уложить на плоском перекрытии толстый, 10-15 см, слой керамзита, спланировать его под сливные плоскости, уложить пленку и залить тонким слоем цементно-песчаной смеси.
Заключение
Минимальный уклон плоской кровли был разработан архитекторами и проектировщиками на основании практического опыта строительства сложных крыш, как горизонтального, так и комбинированного расположения. Соблюдение требований СНиП — это залог того, что кровля не прогнется и не расколется, а гидроизоляция не «съедет» в жаркую погоду с бетонного основания.
Обсудить статью на форуме
