Какой оптимальный угол наклона крыши: Какой должен быть уклон крыши

Угол наклона крыши, Какой выбрать угол крыши. Статьи компании ««ПП Будпостач газобетон, дом из газобетона, газобетон цена, газоблок цена, газоблоки Киев,газоблок»»

 

  Строительство крыши – это последний этап возведения дома. Но не менее важный, чем  возведение стен. Ведь крыша защищает наше жилье от непогоды, да и эстетическая сторона нашего жилища немало зависит от вида крыши.

Так уж повелось, но плоские крыши в нашей стране можно  встретить только у многоэтажек. Коттеджи и частные дома  венчают скатные крыши. А одним из главных расчетных показателей при строительстве  дома строители считают  угол наклона крыши. Давайте рассмотрим, как грамотно нужно рассчитывать этот показатель, от чего он зависит и как влияет на строительство крыши в целом.

 

Виды крыш и их зависимость от угла наклона.

В зависимости от устройства кровли выделяют несколько видов крыш:

1. Односкатная крыша. Крыша представляет собой  наклонную плоскость, которая лежит на стенах разной высоты. Для такой крыши подойдет любой материал.
2. Двускатная крыша. Это достаточно надежная и простая по своему монтажу крыша. Состоит из двух скатов. Материал для кровли также можно подобрать абсолютно любой.
3. Шатровое перекрытие. Крыша представляет собой конструкцию, в которой несколько равнобедренных треугольников вершинами замыкаются в одной точке. Стропильная система у такой крыши довольно сложная, но зато расходных материалов на нее понадобится минимум.
4. Вальмовая крыша. Имеет четыре ската (два треугольных и два трапециевидных). Вершины крыши срезаны. По своей конструкции крыши очень сложные, но очень экономичны по расходу материала.
5. Сводчатое перекрытие.  Подобные крыши делаются только из кирпича или камня. И так, как  являются очень тяжелыми, сегодня в индивидуальном строительстве почти не используются
6. Многощипцовые крыши.  Очень сложная, но красивая конфигурация из множеств премыканий и ребер.

Итак, крыша считается скатной, если угол наклона кровли превышает 10 градусов.

 

 

Выделяют эксплуатируемую и неэксплуатируемую кровлю.

Неэксплуатируемая кровля – это когда между самой кровлей и верхним перекрытием почти нет пространства, или предназначено это пространство для технических целей. Такими крышами могут быть плоские крыши с углом уклона от 2 до 7 градусов. В таких крышах  высота пространства между крышей и перекрытием не более полутора метров.

Строить плоские крыши выгодно. Минимум затрат на материалы, работу. Ветер не сорвет. Опять же можно оборудовать дополнительное место для отдыха. В последнее время очень популярно настилать на подобные крыши  зеленую кровлю.  Но вот  осадки такую крышу могут попортить. Поэтому полностью плоские крыши  делать невыгодно. Осадки лужами будут скапливаться на поверхности крыши и разрушать ее.

Для того чтобы создать естественный отток воды насыпают на плоские крыши слой керамита под некоторым уклоном.

Скатные же крыши позволяют использовать пространство под крышей под хозйственные нужды – чердак, мансарда или даже оборудовать  в них при  тщательном утеплении и жилые комнаты.

Факторы, от которых наиболее зависит угол наклона крыши

К основным влияющим на уклон кровли факторам можно отнести:

• Природные факторы.  Угол наклона крыши зависит от климата той местности, где будет происходить строительство. Ветер оказывает огромную нагрузку и на кровельное покрытие крыши и на стропильную систему в целом. Незначительное увеличение угла уклона (примерно на 30 градусов) увеличивает ветровую нагрузку  почти в 5 раз. Но и   незначительный угол также  может  сыграть на руку стихии. Так ему легче будет попасть в крышу через стыки  покрытия и легко сорвать крышу. Атмосферные осадки  также разрушительно могут действовать на  эксплуатационные характеристики  крыши. А вот с помощью грамотно подобранного уклона  можно избежать этих неприятностей.

 

Запомните, что максимальная снеговая нагрузка на кровлю крыши достигается при соблюдении угла уклона крыши в 30 градусов. А при 45 градусах снег и дождь и вовсе не задерживаются на крыше..

• Угол наклона крыши из металлочерепицы

  Строительными нормами определены минимальные показатели уклона для каждого кровельного материала. В них учли наклон крыши и снеговые нагрузки, а также  ветровые показатели. Например, для кровли, выполненной из черепицы, минимальный рекомендуемый угол ската крыши —  22 градуса, для шифера – 30 градусов.

Таким образом, очевидно, что если вы  собираетесь строить дом в регионе, где осадки очень часты, то угол наклона крыши в 45 градусов —  в самый раз. А вот, если осадков не так уж и много, но зато ветер задувает круглогодично, то оптимальный вариант – крыша с наклоном в 30 градусов.

Как произвести расчет угла уклона

Как определить уклон кровли, который будет оптимальным для вашего нового жилища?

Помните, что чем больше угол наклона крыши, тем больше затрат вы понесете на строительные работы.

Рассчитывается величина наклона как отношение  размера конька к половине ширины здания и умноженное все это на 100. У профессиональных строителей на случай расчета показателей уклона  крыши  есть свои инструкции и расчеты. Большинство из них пользуются матрицами расчета и специальными графиками. Ознакомиться с ними можно во всемирной паутине.

Влияние величины наклона крыши на выбор кровельнго материала ( и не только)

Идеальной крыши, которая бы подходила бы всем регионам и кровельным материалам пока еще не придумали.

Итак, величину уклона рассчитали. Теперь подбираем кровельный материал. Шифер и черепица подойдут для крыши с углом более 20 градусов. Если  уклон будет меньшим, то в стыки  буде забегать вода, забиваться снег, а  значит, будет уменьшаться срок эксплуатации самой кровли.

Дом с большим наклоном крыши — фото

Рулонные материалы на основе битума используют при накрытии плоских крыш или угол наклона кровли, которых превышает 30 градусов. При высоком уровне нагрева солнцем таких крыш и при  большем уклоне кровля просто напросто может сползти.

Металлопрофиль и металлочерепица используется на крышах с уклоном не менее 10 градусов.

А вот перечень самых распространенных кровельных материалов:

1. Черепица. Сегодня пользуется  почти бешеной популярностью. Существует большое количество разновидностей этого материала. Такие крыши легко поддаются ремонту. Но вот отдать финансов за данный материал придется немало  Но  этот материал очень долговечен. Его срок эксплуатации может исчисляться не только десятилетиями, но и веками.
2. Кровельные панели.  Подобные панели изготавливаются прямо на заводах и в конечном виде представляют уже почти готовую крышу. Панели сразу содержат в себе несколько слоев – и теплоизоляцию и пароизоляцию и саму плиту. Устанавливать такие плиты очень просто. Не нужно никакого специального оборудования. Крепятся панели друг к другу специальной лентой. Но и стоит такой материал очень дорого.
3. Металлопрофиль.  Листы из оцинкованной стали. Достаточно легкий и прочный материал. Не поддается ржавчине и является экологически чистым. Сегодня можно выбрать любой цвет и  размер и направление волн.  Производители дают гарантию на этот материал сроком на 75 лет.
4. Штучные материалы из древесины, такие как дрань, стружка и гонт. Как правило, подобные материалы в современном строительстве уже никто не использует. Это материал не долговечен, может гнить, на нм размножаются микроорганизмы и легко воспламеняется.
5. Шифер. Этот материал вот уже долгое время остается надежным в эксплуатации, простым в монтаже и недорогим в приобретении. Влагоустойчив, морозостоек, пожаробезопасен. Да и внешний вид сегодня производители усовершенствовали. Можно выбрать шифер любого желаемого цвета.

 

Выбирая кровельный материал, помните, чем плотнее его структура тем меньше должен быть уклон крыши.

При  использовании листов металлопрофиля и металлочерепицы на пологих крышах рекомендуют проходить стыки  влагоустойчивым и морозостойким герметиком. А также  размер нахлеста листов  при  монтаже кровли из этих материалов  зависит также от угла наклона крыши. Чем крыша круче, тем нахлест меньше. Это относится и к шиферу.

При монтаже крыши не забывайте и о вентиляции  пространства под ней. Скатные крыши также необходимо оборудовать системой водооттока.

Таким образом, можно сделать вывод, что угол наклона крыши – показатель очень важный. От него зависит не только качество работ, но и срок эксплуатации самой крыши. Главное, грамотно  рассчитать величину, выбрать  нужную конструкцию крыши, качественный кровельный материал и хорошую бригаду рабочих. Ну и, конечно же, не на все на это понадобится некоторый объемный бюджет.

 

Какой выбрать угол крыши.

Уклон крыши – это один из важнейших параметров, который должен закладывается в строительное проектирование. Конечно, напрямую зависит он от тех самых климатических условий в которых находится строение и используемого материала. Если сезонный уровень осадков достаточно велик, мы имели ввиду в плане снега, значит, сильные нагрузки приходятся на кровельный материал. Поэтому поводу угол крыши должен быть как можно больше. Например, на севере страны снеговой покров весит до 200 килограмм на м². Это значит, что кровля нуждается в более прочном материале.

Приведем пример «альпийских домиков». Их строят, потому что в определенных местах планеты приходится на себе принимать огромную снеговую нагрузку. Скаты крыш делают почти до самой земли, что хорошо позволяет талые воды отводить на нужное расстояние без каких-то дополнительных проблем. Достаточно рационально используют высоту здания, здесь эксплуатируются все возможные ярусы, так как это дает возможность увеличить полезную площадь. Как правило, при уклоне крыши в 45° нагрузку снега можно не считать, ведь она считается «самоочищающийся». Снег, падая на крышу под собственным весом просто скатывается вниз, поэтому осадков в таком регионе падет много, а крыша будет чистая все время.

Сомневаетесь, какой выбрать цвет крыши? Тогда советуем прочитать статью и выбрать для себя что-то подходящее.

Угол наклона крыши

Угол наклона крыши, минусы.

Первое, чем больше уклон, тем больше нужно кровельного материала. Правда это не самое страшное, страшнее всего, что при большом угле крыша менее надежная, а это значит надо дополнительное крепление. Поэтому как мы видим, проектировщиком крыши быть не так-то и легко.

Конечно, не только климат влияет наугол наклона крыши, но и кровельные материалы естественно. Каждый отдельный кровельный материал рассчитан на определенный угол наклона, так как деревянная крыша просто напросто может не выдержать нагрузку от кровли. Поэтому здесь тоже нужно быть внимательным.

Еще достаточно большое влияние оказывает тип крыши. Эксплуатируемая она будет, или не эксплуатируемая. Неэксплуатируемая – это когда происходит перекрытие последнего этажа, где находятся несущие конструкции или кровля. К такому типу отнесем плоские кровли (угол наклона не больше 2%) или обычные кровли, где угол наклона не больше 7%.

 

Скатные крыши.

В таком виде крыши могут присутствовать четыре, два, или один скат. Если у нее совмещенные скаты, значит это еще более сложная конструкция. Наконец-таки последняя разновидность – это шатровая крыша. Здесь все скаты одинаковой формы, а угол заложения составляет квадрат. Если у крыши сложная форма геометрии, ее также называют многощипцовая.

Скатная крыша очень хороша, так как помещение под крышей использовать можно для бытовых нужд или даже как жилое помещение. Здесь делают мансарды или, в крайнем случае, чердаки.

Вы когда-нибудь читали что-нибудь про узлы кровли? Очень важная статья для тех, кто собирается строиться.

 

Уклон ската крыши для различных маиериалов.

Если у вас сложная вальмовая или многощипцовая кровля, значит, выбирают гибкие или пластичные материалы – различные битумные покрытия, металлочерепица, профнастил или оцинкованное железо. Для простейших конфигураций хорошо подойдут, те материалы, которые были перечислены выше, но и более-менее простые – черепица или шифер.

Угол ската крыши

Шифер достаточно тяжелый, поэтому сейчас мало его кто использует. Здесь нужны более мощные несущие конструкции. При таком устройстве угол ската крыши по правилам быть должен30-60°.

Битумные материалы – еврочерепица и рубероид. Стоимость не дорогая, и установка легкая, но долговечность относительно остальных видов небольшая. Кстати, при скатной крыши под рубероид и еврочерепицу  обязательно нужна сплошная обрешетка. Для устройства такой кровли по норме уклон должен составлять 8-18°.

Достаточно легкая установка крыш из всех видов металла, за исключением кровли из стали. Вся сложность в том, что для исключения коррозии металла нужно уметь ее правильно устанавливать.

Наклон крыши из асбоцементных листов, металлочерепицы либо что-то на подобии таких материалов составляет 14-60°.

Наверное, многих интересует про монолитную кровлю, а точнее какой угол крышибудет в данном строении. Скажем одно, что устроить с такого материала крышу почти невозможно, так как будут стыки между определенными элементами покрытия. Поэтому они и влияют на углы наклона. В таких местах всегда появляется коррозия.

Если угол маленький, ветром в швы будут заноситься семена растений и листья. Когда намокают, значит начинают прорастать, разбухают при этом раздвигая все существующие компоненты кровли. Данные крыши не делают в 20-25 градусов, так как именно в таком диапазоне благоприятный момент для залежи снега зимой, да и крыши нагрузку ветра переносят посредственно.     

Что в итоге?

Правильно установленная и спланированная кровля путь будет не дешевая, но самое главное, что она в будущем вас защитит от климатических капризов. Мы все знаем, что конструкция крыши очень сложная штука, и самому браться за проект не стоит, когда этого ни разу не делал. Причем правильно подобранный угол наклона играет огромную роль не только в сроке службы крыши, но и целого дома.

 

Угол наклона односкатной крыши.

Угол наклона такой крыши зависит от двух основных параметров:

• Климатической зоны.
• Выбранного материала для крыши.

Наиболее оптимальным вариантом в средних широтах является наклон в 20-30 градусов. Если зимой возможны серьезные снеговые нагрузки, то угол наклона рекомендовано делать не менее 45 градусов. А вот если снег будет хорошо сдуваться с крыши ветром, то возможно уменьшение наклона. 

Односкатная крыша своими руками, выполненная из различных материалов, будет иметь разные углы наклона:

• крыша из рубероида – 5-10 градусов,
• из профнастила – от 8 до 20 градусов,
• из металлочерепицы – 20-30 градусов,
• из шифера – 20-35 градусов,
• для фальцевой кровли необходим наклон 18-30 градусов.

Угол наклона нельзя выполнять менее рекомендуемого, иначе в сезон дождей вода будет затекать под стыки конструкции, а в зимний период — большой объем снега, скапливающийся на крыше, может попросту ее продавить. Внизу показана схема обустройства односкатной крыши:

Какие материалы и инструменты потребуются.

• Для обустройства несущих конструкций кровли – деревянные брусья, размером от 120х120 мм до 150х150 мм.
• Для выполнения обрешетки – доски.
• Кровельный материал (профнастил, металлочерепица, шифер и т.д.) и к нему – крепежные элементы.
• Материалы для тепло- и гидроизоляции.
• Инструменты – ножовка, топор, острый нож, гвозди (100 или 80) или специальные кровельные саморезы, молоток, степлер и скобы к нему.

Зная метод укладки покрытия, можно еще перед покупкой прикинуть количество необходимого для крыши материала. Ведь кровлю, как правило, выполняют внахлест, следовательно, зная размер перехлеста, нужно просто перемножить его на число таких накладываний. В итоге, сложив площадь покрытия с полученным результатом, можно безошибочно определить количество требуемого материала, причем полученный результат необходимо всегда округлять в большую сторону.

Для определения числа листов перекрытия, длина ската крыши делится на рабочую длину кровельного листа. Длину и количество в ряду листов высчитывают методом прибавления 3-х величин: перехлеста по вертикали, карнизного свеса и длины ската.

Норма крепежных элементов, необходимых для кровли, рассчитывается просто: на каждый ее квадратный метр берется 7-8 штук гвоздей или кровельных саморезов.

Приобретая гидроизоляцию, помните, что ее укладывают внахлест на 15-20 см. Значит, при длине рулона в 75 м, на стыковку из них пойдет 10 метров. Швы будут закрепляться специальным скотчем. Поделив площадь кровли на 65 м2, получим требуемое число рулонов изоляции.

Необходимое количество теплоизоляционного материала рассчитывается так: смотрим вначале, на сколько метров квадратных рассчитана его упаковка. Прибавляем 10 % к этому числу на стыки, а затем общую площадь кровли делим на полученный итог.

 

Технология монтажа односкатной крыши.

Итак, необходимый угол наклона крыши определен, рассчитано и закуплено требуемое для нее количество материала, осталось дело за главным — собрать всё это в одну конструкцию. Нижеприведенная пошаговая инструкция поможет вам изготовить всё быстро и без проблем.

• Необходимый наклон крыше придается при помощи закрепления на противоположных стенах дома мауэрлатов (направляющих балок, выполненных из брусьев 15х15 см). К стенам их крепят, используя анкерные болты. Если стена кирпичная, под мауэрлат для гидроизоляции кладется рубероид.
• В мауэрлате, через каждые 60-80 см вырубливаются гнезда для стропил, которые крепят к мауэрлатам шиферными гвоздями. В стропильной системе односкатных крыш применяется брус 5х15 либо 6х20 см. Стропила обязательно выносятся за границы стены на 25-50 см – для защиты ее от осадков, а перпендикулярно им крепятся вертикальные брусья в качестве основы для будущей обрешетки (читайте более подробно: Стропильная система односкатной крыши).
• У стропильных ног должен быть равный угол наклона, а при длине стропильной ноги свыше 4,5 метров, ее необходимо укрепить специальными стойками, опирающимися на балки и укрепляющимися раскосом.
• Затем непосредственно на стропильные ноги – сверху — укладывается слой гидроизоляции (рубероида или пленки, толщиной от 150 микрон), рулон которой разматывают и настилают поперек ската до нужной длины. Последующие полосы укладываются на предыдущие с нахлестом от 10 см, а их стыки проклеиваются специальной лентой. Крепят полосы скобами степлера либо особыми гвоздями, имеющими круглую головку. Помните, что между слоем гидроизоляции и кровельным материалом обязательно требуется оставлять зазор для вентиляции размером до 5 см.
• Опорой для дальнейшего выкладывания кровельного материала, а также для дополнительного закрепления уложенной гидроизоляции служит обрешетка, которую выполняют следующим этапом. Под жесткие материалы делают обрешетку, имеющую максимальный шаг в 15 см, а под мягкую кровлю она выполняется сплошной с применением ОСБ — плит либо досок.

​

 

Доски для обрешетки берутся размером 2,5х15 см. Они должны быть хорошо просушенными и ровными, с необрезных досок необходимо снимать кору.

• Все материалы для обрешетки и стропильной системы заранее обрабатываются специальными защитными средствами против возможного возгорания, появления грибков, плесени или насекомых. Места всех стыков обрабатывают дополнительно.
• Далее производится монтаж финишного покрытия. Листовой материал кровли укладывают от низа ската вверх, причем первый лист – у фронтонного свеса. Рядом устанавливают внахлест еще листа 2-3, а потом выполняют второй ряд, который кладется на первый внахлест. При этом устанавливают два верхних листа, а потом – один нижний.

 

 

Вертикальный размер нахлеста в зависимости от кровельного материала должен быть 12-20 см, по горизонтали он составляет одну волну. Боковые части у верхних и нижних слоев должны совпадать. Листы шифера разрезаются дисковой пилой либо ножовкой, а его срезы обязательно закрашиваются. Торцы крыши прикрываются ветровыми досками.

 

Как рассчитать угол наклона крыши в зависимости от видов материала.

 

 

 

 

 

 

 

 

Как рассчитать угол наклона для будущей крыши? На самом деле его нужно проектировать еще задолго до того, как будет производиться строительство фундамента. Ведь от угла зависит не только внешний вид дома и надежность крыши, но также и количество средств, которые вы потратите.

Факторы, влияющие на выбор уклона 

 

Расчитываем углы с помощью программы archicad

Существует 4 основных типа крыш в зависимости от угла наклона:

• 3-10° — плоские.
• 10-30° — пологие.
• 30-45° — скатные.
• 45-60° — высокие.

Уклона в 0° не существует, т.е. его не делают по той причине, что с совершенно горизонтальной поверхности не будет скатываться дождевая вода, а в растаявший снег может привести к очень большим проблемам.

Перед тем как рассчитать наклон, нужно проанализировать характеристики погодных условий местности. Осадки в виде снега и дождя могут создать немало неприятностей в виде протечек и даже таких аварийных ситуаций, когда от тяжести наста крыша и вовсе проваливается. Поэтому для достижения эффекта «самосвала» рекомендуется планировать крышу с углом больше 45°. Ветер также оказывает определенное влияние на прочность кровли. Логично, что более пологие крыши испытывают меньшую нагрузку. Однако если угол скатов будет составлять меньше 11°, то при сильных порывах ветра существует если не риск срыва кровли, то «разбалтывание» стропильных крепежей.

Все эти факторы нужно обязательно учитывать. Они же помогают понять, как рассчитать угол крыши так, чтобы она и выглядела на «отлично», и была надежной. Например, если в вашей местности не наблюдается сильных ветров, то рекомендуемый наклон колеблется от 35 до 40°. А в тех районах, где постоянно «ветер в ушах свистит», не стоит делать скаты больше 15-20°.

Как рассчитать угол наклона крыши в зависимости от кровельного материала? 

Процесс строительства каркаса крыши

При возведении кровли огромную роль играет выбор материалов. Их достаточно много, и все они очень разные. Поэтому остановимся на нескольких основных видах.

Такая популярная сейчас металлочерепица имеет немалый общий вес. Поэтому в зависимости от погодных условий нужно постараться сделать как можно меньший градус уклона скатов. Преждевременное разрушение кровли могут вызвать сильные ветра, которые во много раз увеличивают давление покрытия на стропила. Для металлочерепицы желательно создавать уклон не менее 14°, оптимально — 22°. Именно при таких параметрах в стыках не будет скапливаться талая и дождевая вода.

Если вы планируете покрыть крышу мягкой черепицей, то минимальный наклон должен быть не менее 11°. Однако под такой материал нужно дополнительно создать сплошную обрешетку.

Также очень распространено и покрытие кровли профнастилом. Популярность ему обеспечили отличные эксплуатационные характеристики, сравнительно небольшой вес и легкость монтажа. Производители рекомендуют создавать минимальный угол наклона в 12°.

И последние из самых распространенных сейчас видов кровельных покрытий — это мягкие материалы. К ним относятся рубероид и различные полимеры. Особенность этих материалов в том, что они могут быть настелены в несколько слоев. В основном рекомендуются значения от 2° до 15°. Например, для трехслойного покрытия оптимальный уклон составляет 2-5°, тогда как для двухслойного — до 15°. Ну и конечно, вас наверняка интересует расход материала в зависимости от величины угла между скатами. Так вот, чем более плоской будет крыша, тем меньше будут и ваши затраты.

 

Полезные советы по выбору кровельного материала 

Если вы выбрали для покрытия профнастил, следует помнить, что стыковые швы в обязательном порядке должны быть загерметизированы.

Если угол будет от 10°, то для рулонных материалов нужно будет использовать защитное покрытие, и обычно это покраска. Также во избежание неприятностей нужно будет сделать битумную гидроизоляцию. Если угол совсем небольшой (в пределах 10°), то делать кровлю можно даже с применением гравия или каменной крошки.

В заключение можно сказать, что наиболее оптимальным углом скатов является теоретическое значение от 9° до 60°. Однако на практике обычно рассчитываются крыши с углом от 20° до 45°.

 

Угол наклона двухскатной крыши.

Угол наклона скатов двухскатной  крыши может колебаться от 5 до 60 градусов и зависит от  снеговой нагрузки и вида кровельного материала.  При больших снеговых нагрузках угол наклона  крыши должен быть достаточно большим и может колебаться от 45 до 60 градусов.

При выборе угла наклона двухскатной   крыши необходимо учитывать, что чем круче крыша, тем больше потребуется кровельного материала и, следовательно, стоимость строения увеличится. В регионах, где часто дуют ветра, угол наклона крыши делают небольшим. Угол наклона крыши существенно зависит от  типа кровельного материала. Штучные кровельные материалы, например черепица, используют на скатах с углом наклона не менее 25 градусов, иначе дождевая вода будет просачиваться в местах стыков плиток.

Высоту конька крыши при выбранном вами угле наклона крыши можно вычислить по   известному из школы тригонометрическому выражению для прямоугольного    треугольника.

tgA и sinA можно найти по таблице Брадиса, но чтобы Вам не затрудняться с поиском, я привожу в таблице 1 значения тангенсов и синусов в диапазоне углов от 5 до 60 градусов.

Таблица 1

Угол наклона крыши, градусы	Тангенс tgA	синус sinA
5	0,09	0,09
10	0,18	0,17
15	0,27	0,26
20	0,36	0,34
25	0,47	0,42
30	0,58	0,5
35	0,7	0,57
40	0,84	0,64
45	1,0	0,71
50	1,19	0,77
55	1,43	0,82
60	1,73	0,87

По этой же формуле можно произвести расчет угла наклона крыши при выбранной высоте конька.

tgA = Нк/(Lпр/2)

Округлив полученную цифру, по таблице 1 можно найти  искомый угол наклона крыши.

Пример расчета высоты  конька и длины стропил для дома с длиной пролета (ширина дома) размером 6 м и угле наклона скатов двухскатной крыши  равном 35 градусам.

Определяем высоту конька крыши

Нк = Lпр х tg 35  =   3 х 0,7 = 2,1м

Длина стропил

Lc = Нк/ sin 35 = 2,1/ 0,57 = 3,68 м.

 

Угол наклона крыши

 

 

Расчет угла наклона крыши – задача непростая и довольно-таки важная как с архитектурной, так и с технической точки зрения. Обычно угол наклона крыши колеблется от 10 до 45 градусов, однако бывают и редкие исключения – некоторые крыши делаются с углом около 60 градусов. 

Чаще всего крыши дома делают скатными. В чем особенность скатных крыш? Их угол наклона обычно не меньше 20 градусов. Такой наклон позволяет соорудить вам под крышей мансарду или чердак.

Угол наклона крыши зависит от вашего климата. Если в вашей местности выпадает большое количество осадков , а нас больше всего волнует снег, то надо выбирать угол наклона побольше – так давление снега на крышу будет наименьшим. При 45 градусах его почти нет- под таким углом снежные массы скатываются. Такой угол также не позволяет влаге проникать на чердак. Чем больше угол – тем больше места у вас будет на втором этаже (на чердаке или мансарде). Кстати, необходимо учитывать то, что чердачное помещение должно быть не ниже полутора метров (следуя из простой техники безопасности). Однако, чем больше угол наклона, тем больше вам придется тратить материалов (и соответственно денег на них), увеличивается давление ветра.

Архитектора советуют выбирать оптимальный угол наклона крыши – 30 градусов. Для сброса атмосферных осадков – 41 градус.

От угла наклона крыши зависит, какой материал следует применять при работах. Если конструкции дома надежны и вполне могут выдержать нагрузку, то застройщик может выбрать для покрытия своего дома асбоцементную, керамическую или песчано-цементную черепицу. У такого покрытия есть свои плюсы – оно недорогое, обладает хорошим качеством, его цветовая гамма придаст вашему дому индивидуальные черты, однако при всем этом оно имеет значительный вес. Черепицу используют с углом ската не менее 25 градусов, чтобы дождевая вода не просачивалась на месте стыков плит.

Частные дома, чаще всего, имеют двухскатную крышу с разными углами наклона. Для такого дома надо выбирать стальные оцинкованные листы, керамическая, цементная и металлическая черепица, плоские и волнистые асбестоцементные плиты.

Также необходимо уберечь доски крыши от гниения. Это делается простым способом — провентилировать чердачное пространство. При этом опорные брусья располагают выше чердачного перекрытия и укладывают на гидроизолирующие прокладки.

 

Как рассчитать крышу вашего дома.

 

Крыша — это верхний ограждающий элемент здания, предназначенный для защиты от осадков, противостояния солнцу и ветру, а также химической и радиационной опасности. Помимо этого, крыша должна иметь доступ, позволяющий в период эксплуатации ее ремонтировать. Метод расчета крыши дома зависит от архитектурной формы, которая бывает чердачной либо совмещённой.

В первую очередь рассчитывают угол наклона кровли. Он может лежать в диапазоне 11—70 градусов, однако видится нецелесообразным делать его больше 45 градусов. Для условий с тёплым и сухим климатом, угол наклона не стоит делать слишком большим. Если же зимы чаще всего снежные и холодные, то, выбирая угол наклона в 45 градусов, вы избавитесь от снежной нагрузки, однако усилите давление ветра, что потребует укрепления обрешётки и стропил. Помимо этого, изготовление крыши с большим уклоном потребует большее количество кровельных материалов.

Как рассчитать крышу, когда у вас имеется лишь проекция крыши (вид сверху), а располагать саму крышу планируется под углом? Здесь нам пригодится старая добрая геометрия. Всю площадь крыши разобьем на отдельные геометрические объекты. Скорее всего, это будут трапеции, треугольники, редко прямоугольники или параллелепипеды. Нужно будет по соответствующим формулам посчитать площади каждого из этих элементов. Затем учтем то, что крыша обычно не ровная, а значит, каждая из этих фигур еще имеет наклон относительно линии земли. Поэтому необходимо каждый элемент перемножить с косинусом угла наклона элемента крыши. Наконец, все это складываем и получаем площадь крыши. Также можно рассмотреть сад на крыше и знать всё про ремонт кровли крыши. 

Следует помнить, что расчет площади крыши делают по карнизным свесам, а не по краям строения– такова технология покрытия крыши. Также не забывайте, что любой кровельный материал кладут внахлест, следовательно, у вас будут обрезки и пересечения, что приведет к увеличению площади. Поэтому имеет смысл брать запас по материалу в 10-20 процентов (10 – если крыша у вас не слишком сложная, 15-20 – если углов и переходов довольно много).

Если дом двускатный, то вопрос, как рассчитать крышу дома, решается очень просто. Если обозначить угол наклона через X, половину покрываемого пролёта – через Y, а высоту крыши через H, то справедлива формула tg X = H / Y. Зная Y и H и воспользовавшись таблицей Брадиса либо калькулятором с обратными тригонометрическими функциями, можно легко найти X. Это значение будет равным arctg (H / Y). Площадь каждого ската считаем, перемножив Y и длину крыши.

 

Конструкция мансардной крыши.

 

 

Мансардная крыша – выгодный способ экономно расширить метраж полезной площади в вашем доме, а от ее вида и формы зависит количество метров этого дополнительного жилого помещения.

Геометрия конструкции мансардной крыши может быть симметричной и несимметричной, ломаной, треугольной, располагаться по всей площади здания или занимать только его часть. Количество полезной площади больше, если выбор пал на ломаную крышу: сокращается площадь «мертвых зон», в то время как прямая крыша значительно ограничивает выгодное использование дополнительных метров. Наиболее часто используется конструкция мансардной крыши, которая основывается на верхних и нижних треугольных фигурах. Верхние треугольники могут конструироваться как по висячей, так и наслонной схеме, а вот нижние – только на наслонной. Основой верхних скатов служит равнобедренный треугольник, а нижние скаты основываются на двух прямоугольных треугольниках.

Конструкция мансардной крыши с опорой основания стропил в мауэрлат и висячими и напольными стропилами. Также важн знать про строительство крыши своими руками, в том числе и одулиновые крыши. 

Возведение такой крыши начинается с установки двух прямоугольных треугольников, усиленных схватками, вдоль несущих стен. В качестве стоек для стен мансарды служат длинные катеты треугольника. По висячей схеме выполняют стропила из прямоугольных треугольников. Потолочной балкой мансарды служит основание равнобедренного венечного треугольника, состоящего из висячих стропил. Это основание или затяжку подвешивают на бабку для исключения ее прогибания.

Мансардная крыша с наслойными и висячими стропилами и выносом основания стропил за стену. Если вынести гипотенузу треугольника за пределы стен, можно увеличить карнизный свес. В этом случае стропильную ногу упирают не в мауэрлат, а в балку перекрытия, а стропила необходимо усилить подстропильной ногой или подкосом. Для того, чтобы разгрузить стропильную конструкцию мансардной крыши, нужно нижние наслойные стропила усилить стойкой, верхний конец которой будет упираться в пересечение стропильной ноги и подкос, а нижний конец — непосредственно над несущей стеной в балку перекрытия.

Конструкции мансардной крыши отличаются между собой в силу тех нагрузок, которым они подвергаются как сверху, так и снизу, так как теплый воздух поднимается вверх и оседает в виде конденсаторной влаги на крыше изнутри. Поэтому при возведении мансарды обязательно нужно следовать правилам сохранения теплоизоляции, пароизоляции и гидроизоляции.

 

Расчет угла наклона крыши — что необходимо учесть?

Определяясь с внешним видом будущего дома, каждый человек сталкивается с необходимостью выполнить расчет угла наклона крыши, с помощью которого можно добиться правильного сочетания всех размеров здания. Низкая или, наоборот, высокая крыша может кардинально изменить внешнее восприятия любого здания, украсив или обезобразив его.

Несомненно, лучше поручить решение данного вопроса профессионалам, которые выполнят для вас проект будущего дома в полном объеме. Если же вы хотите справиться с этим сами, вам будет интересно узнать, что существует несколько подходов к решению этой задачи, каждый из которых основывается на определенном приоритете.

 

Способы расчета:

1. Есть определенная закономерность архитектурного построения здания, при котором расчет угла наклона крыши определяется отношением высоты крыши к ширине дома как 1:3. Этот способ определения угла крыши очень приблизительный, так как не учитывает ни выбор кровельного материала, ни ветровые и снеговые нагрузки в данном регионе;

2. Математический подход определения угла наклона. Данный способ подразумевает выполнение расчета с помощью специальной таблицы, в которой указаны градусы уклона, проценты уклона и коэффициент подъема конька, на который умножается длина горизонтальной проекции ската крыши.

3. Часто определения угла наклона крыши связано с выбором кровельного материала. Объясняется это тем, что разные кровельные материалы имеют различные рекомендованные углы укладки, при которых обеспечивается максимальная герметичность крыши. Несомненно, нельзя выполнять расчет угла наклона крыши, исходя лишь из того, что вам нравиться, скажем, металлочерепица. Просто нужно учитывать это при определении уклона крыши.

 

 

Профессиональный подход к определению угла наклона крыши основывается на использовании расчетных снеговых и ветровых нагрузок, которые строго индивидуальны для каждой местности. Чем выше значение таких нагрузок, тем больший уклон крыши рекомендуется делать в доме, так как в этом случае снег не будет задерживаться на поверхности крыши и значительно снизит нагрузку на стропильную систему, а значит – и на стены здания. Если вы не являетесь специалистом-строителем, просто возьмите лист бумаги, линейку и карандаш, и, воспользовавшись всеми перечисленными подходами, начертите насколько вариантов дома, выбрав из них самый оптимальный во всех отношениях.

 

Влияние увеличения наклона крыши:

 

Положительные факторы

Проливаясь на крышу под большим углом, дождь практически не попадает между её покрытием, не встречая на своём пути преград для стока воды. Выпавший снег не задерживается на крутой кровле, и при углах более 45% снеговая нагрузка, в отличи от мягкой кровли, не учитывается. Основная нагрузка на материал покрытия действует в направлении стока воды, исключая необходимость дополнительного крепежа. Появляется возможность размещения мансард с большей площадью.

 
Отрицательные факторы

Увеличение расхода строительных материалов. Например, по сравнению с плоской крышей количество материалов возрастёт в полтора раза, если угол кровли 45 º и в 2 раза, если угол 60 º. Соответственно это приведёт к увеличению веса покрытия и несущих конструкций. Также, за счёт увеличения парусности, возрастёт и ветровая нагрузка на крышу. В результате прироста площади кровли, увеличится объём выпавших на неё атмосферных осадков, и возрастание скорости стока воды, за счёт увеличения угла крыши. Увеличение объёма стока, непременно, создаст трудности с отведением воды и может потребовать многоярусного водоотвода.

Окончательный оптимальный уклон кровли предстоит выбрать или рассчитать домовладельцу. Поэтому вполне естественен вопрос, как посчитать уклон кровли, что это такое и в чём он выражается? Отношение высоты конька крыши над перекрытием к половине ширины здания, называется уклоном кровли. Если конёк смещён, относительно середины здания, то его можно определить отношением высоты конька к расстоянию, перекрываемому данным участком кровли, от конька до стены здания.

 
Определение уклонов и использование таблиц

Например, при ширине здания 8 м. и высоте конька 2 м. уклон будет равен 2:4 или 1/2=0,5. Для того чтобы рассчитать уклон в процентах, полученную величину умножают на 100, то есть, в нашем случае, она равна 50%. Иногда угол выражают в градусах, отображая реальную величину угла между стропилом и перекрытием. В результате этого, один и тот же уклон кровли может быть выражен в трёх единицах: в градусах, в процентах и в отношении. Из-за этого довольно часто возникают путаницы и ошибки, как у строителей, так и у самих составителей инструкций. Зная геометрию и понимая, что относящиеся величины являются сторонами треугольника, перевод одной величины в другую не составляет проблем. Однако согласитесь, что мало, кто желает себя утруждать такими расчётами, поэтому, во избежание ошибки в вычислении, используется специальная таблица, приведённая ниже.

 

Таблица соответствия величин уклона кровли

 

 

Это не единственная таблица, применяемая для нахождения уклона. Существует расширенная таблица, с указанием относительной высоты ската кровли, относительной ширины (в горизонтальной проекции), длины ската и переводного коэффициента, для расчёта площади кровли, в соответствии с выбранным уклоном. Несмотря на то, что проектирование здания выполняется одновременно с конструированием крыши, оставляется небольшое пространство, позволяющее изменять угол кровли до создания стропильной системы, в зависимости от применяемого кровельного материала – шифера, металочерепицы, асбестоцементных листов или мягкой кровли и любого другого. С учетом того, что размеры здания являются неизменной величиной, и его строительные конструкции имеют достаточный запас прочности, угол крыши может варьироваться только в результате изменения высоты конька.

 

Окончательно определив оптимальный уклон, рассчитать необходимую высоту конька можно, воспользовавшись таблицей, умножив коэффициент соответствующего угла на половину ширины перекрытия.

 

Таблица коэффициентов расчёта высоты конька
 

 

Соответственно, при расчете высоты большей из внешних стен, выступающей в роли конька одно скатной крыши, необходимо коэффициент угла уклона умножить на всю ширину перекрытия. При расчете четырех скатной крыши коэффициент умножается на расстояние от места опора кровли на торец конька до середины торцевой стены. Данный расчёт применим и для много скатной крыши.

Для проверки соответствия расчётного уклона крыши с действительным используется специальный прибор, называемый уклономером. Он представляет собой рейку, с расположенной на ней рамкой, в прямом углу которой, между планками закреплена ось маятника. Маятник выполняется в виде проволочных колен, пластины и груза с указателем. Указатель с грузом перемещается между направляющими, на которых расположена шкала с делениями. В горизонтальном положении опорной рейки указатель устанавливается на начале шкалы. При установке рейки на обрешётке указатель маятника покажет значение уклона в градусах по шкале.

 

Несколько способов как рассчитать угол наклона крыши.

     

Какие погодные условия способна выдержать крыша, каким материалом ее облицевать — все зависит от угла уклона крыши. По этой причине актуален вопрос, как рассчитать угол наклона крыши.

При строительстве и проектировании собственного дома возникает вопрос, как рассчитать угол наклона крыши. Возможно, проект создавался без расчета этого параметра, и при выборе типа кровли возник такой вопрос.  От значения угла будет зависеть, как долго  она прослужит хозяевам, поэтому стоит подойти к решению вопроса со всей ответственностью.

 

Что такое оптимальный угол наклона крыши?

Крыша должна защищать жильцов дома от осадков и ветра. С одной стороны есть эстетичный вид дома, а с другой климат определенной местности. Именно климат будет определять оптимальный угол наклона крыши и материал кровли. К примеру гибкая кровля RUFLEX сохраняет свои свойства в широких пределах температур.

Большой угол наклона хорошо справиться с отводом осадков. По этой причине не делают абсолютно плоские крыши – в них скапливается вода и требуется построение организованного водоотведения. Руководствуемся, что угол наклона не меньше 3°. Если влажность в районе достаточно высокая, то крыша с малым уклоном не справиться с отводом влажности.

Высокая крыша плохо защищает от ветра. При угле наклона большем 11° существует вероятность срывания материалов, расшатывания конструкции при сильном ветре. Кроме того зимой ветер будет выдувать тепло из крыши.

Общие рекомендации таковы:

• Пологие крыши (3-10 градусов) для районов с сухим ветреным климатом;
• 35-40 градусов – для снежных зим и слабых ветров;
• 15-20 градусов – при сильных ветрах.

Значения минимальных углов наклона крыши.

Погодные условия и наклон крыши заставляют разные материалы вести себя по-разному. На основе этих данных был определен минимальный угол наклона крыши для кровельных материалов. Значения минимальных углов следующие:

• Черепица и шифер — 22°. При меньшем угле наклона крыши ветер и влага будут попадать под крышу в местах стыка.
• Металлочерепица — 14°. При меньшем угле существует вероятность того, что черепица будет погнута ветром.
• Профнастил — 12°. Но даже при таком угле наклона стыки следует дополнительно обработать герметиками.
• Ондулин — 6°. Его относят к одним из самых надежный материалов для крыш с малым наклоном.
• Рулонное покрытие – от 5° до 15°. Значение меняется в зависимости от количества слоев. Этот материал не подходит для крыш с большим уклоном, так как может сползать.

 

Как рассчитать угол наклона крыши по формулам?

Расчет угла наклона крыши проводят по стандартным формулам, известным из курса геометрии. Если двускатная крыша является равнобедренным треугольником, то пользуются формулами для нее. В общем случае легче использовать формулы для прямоугольного треугольника. Для расчета угла нужно от конька крыши опустить перпендикуляр к ее основанию и измерить его длину. После измеряется расстояние от угла крыши до основания перпендикуляра.

Далее используют формулу котангенса угла – отношение длины основания к высоте крыши. По таблице Брадиса определяют точное значение угла для этого котангенса.

В последнее время часто считают угол наклона крыши в процентах. Для этого делят высоту на ширину основания (измеренную часть). А после значение умножают 100%. Тогда получается, что 45° — это 100%.

 

 

Как рассчитать угол наклона кровли?

 

формула расчета угла наклона ската

Как правило, угол наклона крыши будет зависеть от того, на какую высоту поднимать конек (высота крыши в коньке также будет зависеть от того, для чего предназначается чердачное помещение). Если из чердака делать полноценную мансарду, то угол наклона крыши можно рассчитать таким образом:

• Нам известна ширина фронтона – торца кровли, например, 6 м. Делим ее пополам: 6:2= 3 м, а высота крыши в коньке равняется 1,8 м (стандартное значение).
   
• Далее, из курса геометрии известно, что отношение прилежащего катета к противолежащему в прямоугольном треугольнике есть синус угла. Находим этот синус:

Sin A=a/b=3/1,8=1,67

Из таблицы Брадиса находим значение (приближенное) – при Sin A=1,67 угол наклона составит приблизительно 58-59 градусов. Принимаем значение максимальное – 60 градусов. Это и будет наш искомый угол наклона кровли.

 

Угол наклона крыши и его расчет.

Процесс строительства кровли может несколько затормаживаться в результате решения таких вопросов, как выбор материала для кровельного покрытия и угол наклона крыши. Поскольку эти два вопроса тесно взаимосвязаны, то приходится учитывать вид материала при расчете угла наклона скатной кровли.

Напомним, кровля может быть одно-, двух- и четырехскатной, и в зависимости от того, какое количество скатов для своей кровли вы выберете, будет определяться величина угла наклона скатов.

 

Факторы влияющие на угол ската крыши.

 

К примеру, угол наклона односкатной крыши может составлять 9-20 градусов – это будет зависеть от нескольких факторов:

• материала кровли;
• климатических условий;
• назначения постройки.

Если же крыша имеет два и более скатов, то тут сыграет роль не только региональное расположение местности, в которой строится дом, но и то, для чего используется чердак. К примеру, если ваш чердак является нежилым, а служит для хранения редко используемых вещей, то необходимость в большом помещении (имеется в виду высота чердака) отпадает.

А вот если из чердака устраивается полноценное жилое мансардное помещение – тут придется строить хорошую крышу с «хорошим» наклоном. Что это означает?

• Во-первых — вид и дизайн фасада здания.
• Во-вторых —  выбор кровельного материала.
• В-третьих —  климатические условия.

Понятно, что для регионов, где дуют сильные ветра, лучше строить крышу с минимальным уклоном – чтобы материал не подвергался сильной ветровой нагрузке. То же можно сказать и о местности с большим количеством солнечных дней в году – там, где часто и ярко светит солнце, как правило, сводится к минимуму объем атмосферных осадков.

В регионах, где осадков выпадает в обилии (считаются и снегопады, и град, и дожди), приходится принимать угол наклона крыши дома большой (до 60 градусов) величины, поскольку именно такой уклон позволяет снижать нагрузку от снежного покрова/талой воды/большого количества дождевой воды на кровлю.

Итак, чтобы знать, как рассчитать угол наклона крыши, придется принимать во внимание все вышеописанные варианты, и потому величину уклона нужно рассчитывать, исходя из диапазона значений 9-60 градусов. Как правило, подобные расчеты приводят к тому, что оптимальный угол наклона крыши при этом обычно составляет от 20 до 45 градусов.

При таких уклонах можно использовать практически любой кровельный материал – профнастил, металлочерепицу, шифер и т.д. Однако все эти материалы имеют свой «список требований», который и предъявляется при возведении кровельной конструкции.

 

 

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статьи по пеноблоку,пенобетону,пенобетонным блокам

Статьи pp-budpostach.com.ua Статьи по бетону

Статьи Все о заборах

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о крышах ( виды, материал, как лутше выбрать)

Статьи Все о Фундаменте

Статьи по газобетону ( газоблоку ), газобетонных блоков, газосиликатнных блоков

Новости, статьи, слухи, факты, разное и по чу-чуть

Статьи по кирпичу ( рядовому, лицевому,облицовочному,клинкерному, шамотному, силикатному,)

Угол наклона крыши: минимальный и оптимальный

Надежность любого здания, а также комфортность проживания в нем, зависят, главным образом, от того, насколько качественно устроена его крыша.

А одним из критериев качества кровли является ее наклон.

Поскольку от его величины зависит и количество кровельного материала, то выбор угла наклона и его предварительные расчеты производят до начала закупки выбранного кровельного материала.

Что на него влияет

В зависимости от величины уклона скатов крыши зависит особенность ее эксплуатации.

Принято выделять 4 типа крыш:

• высокие, с углом в 45-60 градусов;
• скатные, с наклоном от 30 до 45 градусов;
• пологие, угол уклона у которых 10-30 градусов;
• плоские. Уклон в 10 градусов и меньше.

На выбор величины этого параметра оказывают влияние, в первую очередь, природные факторы, которые характерны для данной местности.

Ветровая нагрузка

Сильный ветер самое большое давление оказывает на кровли высокие.

Потому что такие кровли из-за большого угла наклона имеют очень большую площадь.

У большой площади поверхности очень высока парусность.

Соответственно, очень велика нагрузка на всю конструкцию стропильной системы.

И если вы решили устраивать именно высокую кровлю с очень большим уклоном, то следует позаботиться и об очень прочном основании.

Однако в районах, где преобладают сильные ветра, небезопасно устраивать и крыши плоские.

При таком типе кровли на нижнюю часть ската будет оказываться повышенное давление при сильном ветре.

И если крепление кровли будет ослабленным, может произойти срыв всей конструкции.

Поэтому в районах, где сильные ветра бывают часто, рекомендуется устраивать скатные кровли с величиной наклона 25 — 30 градусов.

Если же сила ветра невелика, то величина уклона крыши может равняться 30-45 градусов.

Нагрузка снеговая

Если в той местности, где строится дом, в холодное время года снегопад обильный, то следует строить кровлю с большим углом уклона.

В этом случае высокая крыша вне конкуренции.

На кровлях с большим уклоном снег не задерживается.

Именно по этой причине во всех северных странах кровли на зданиях очень высокие (Швеция, Финляндия, Норвегия и пр.).

Чем меньше угол уклона кровли, тем дольше выпавший снег будет находиться на скатах.

Тем больший вес будет воздействовать на всю конструкцию.

Если конструкция стропильной системы сделана с большим запасом прочности, то некоторый слой снега на крыше – это неплохо.

Он обеспечивает небольшую дополнительную теплоизоляцию.

Однако, если конструкция стропильной системы сооружения на большую нагрузку не рассчитана, то могут быть большие проблемы.

Выбираем уклон в зависимости от используемого кровельного материала

Прошли те времена, когда для покрытия использовали всего два вида кровельных материалов: черепицу и шифер.

Сегодня кровельных материалов огромное количество!

О размерах шифера плоского листового.

О размерах шифера волнового по ссылке. Также о количестве волн.

Об отливах для крыши здесь. Какие выбрать и как установить.

Каждый материал имеет свои индивидуальные технические характеристики и это при расчете необходимого значения угла наклона обязательно следует учитывать.

Ведь может произойти так, что понравившийся вам материал по своим параметрам просто не подойдет.

Минимальный угол наклона

Существует понятие минимального значения этого параметра.

Для каждого из материалов этот параметр свой.

И если угол наклона, полученный в результате ваших расчетов, окажется меньше, чем минимальная величина для выбранного вами кровельного материала, то использовать его для устройства кровли нельзя.

В дальнейшем может возникнуть очень много проблем, если нарушить это правило:

• для любых штучных наборных кровельных материалов, таких как черепица или шифер, минимальная величина уклона составляет 22 градуса. Именно при таком значении на стыках не скапливается влага и внутрь крыши влага не просачивается;
• угол наклона для рулонных материалов (рубероид, бикрост и пр.) зависит от того, какое вы планируете укладывать количество слоев. Если три слоя, то уклон может составлять 2-5 градусов. Если же два слоя, то его требуется увеличить до 15 градусов;
• производители профнастила рекомендуют при устройстве кровли из этого материала устраивать угол уклона 12 градусов. Профнастил можно использовать и при меньших значениях, но в таком случае необходимо выполнить проклейку стыков листов герметиком;
• для металлической черепицы значение этого параметра равняется 14;
• для ондулина – это величина в 6 градусов;
• минимальный уклон для мягкой черепицы равняется 11 градусам. Но при этом обязательное условие – сплошная обрешетка;
• для мембранных кровельных покрытий не существует жестких требований по минимальному значению этого параметра.

Это о минимальных величинах.

Дам совет – придерживайтесь этих правил.

Чтобы посреди зимы не пришлось всю кровлю перестилать.

Теперь об оптимальных значениях

Если в регионе дожди и снега случаются часто, то оптимальной будет крыша, угол наклона скатов у которой будет составлять 45 — 60 градусов.

Ведь с кровли необходимо как можно скорее снимать нагрузку от воды и снега.

Потому что прочность стропильной системы не беспредельна.

А благодаря большому уклону кровли дождь и снег будут сходить максимально быстро.

Если в регионе, где построен дом, постоянно сильные ветра, то с крышей поступают иначе.

При меньшем наклоне снижается ее парусность.

И не возникает запредельных нагрузок на кровельный материал и стропила.

Также не произойдет срывания крыши при резких порывах ветра.

При этом оптимальный угол уклона кровли равняется 9 — 20 градусов.

Очень часто в регионе есть и снега, и ветер.

Например, Оренбургская область.

В таком случае выбирают среднее значение угла наклона.

Как правило, его величина находится в диапазоне 20 — 45 градусов.

Если вы обратите внимание, большинство скатных крыш имеют именно такое его значение.

Рассчитываем его величину

Для односкатной

Поскольку односкатная крыша опирается на стены, имеющие разную высоту, то формирование заданного угла наклона производят, просто поднимая одну из стен.

Проводим вдоль стены перпендикуляр L сд, берущий свое начало в точке, где оканчивается короткая стена и опирающийся на стену, имеющую максимальную дину.

В итоге образуется прямоугольный треугольник.

Для того, чтобы рассчитать длину стороны L bc, надо воспользоваться тригонометрической формулой.

Если длина стены L сд равняется 10 метрам, то, чтобы получить угол наклона 45 градусов, длина стены L bc должна ровняться 14.08 метра.

Для двускатной

Принцип расчета для двускатной крыши похож на предыдущий принцип.

Рассмотрим пример

Катет С – это половина ширины здания.

Катет а – это высота от перекрытия до конька.

Гипотенуза является длиной ската.

Если нам известны любые два параметра, то величину угла наклона можно легко рассчитать с использованием калькулятора.

Если ширина равна 8, а высота – 10 метров, то следует пользоваться формулой:

cos A = c+b

Ширина с = 8/2 = 4 метра.

В итоге формула выглядит так:

cos A = 4/10 = 0.4

По таблицам Брадиса находим значение угла, которому соответствует данная величина косинуса.

Он равняется 66 градусов.

Для четырехскатной

И снова не обойтись без рулетки и таблиц Брадиса.

Зная несколько параметров, можно без проблем вычислить другие.

В том числе и угол наклона четырехскатной крыши.

Следует помнить о том, что все размеры необходимо снимать максимально точно.

А измерить уклон уже построенной крыши поможет специальный инструмент — уклономер.

Ведь если вы ошибетесь, то углы наклона, длины и площади могут быть не верны.

А значит, вы ошибетесь в количестве требуемого материала или прочность кровли окажется ниже запланированной.

Посмотрите видео об уклоне скатов.

Что еще почитать по теме?

Автор статьи:

Сергей Новожилов — эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в социальных сетях:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

от чего зависит и как определить

Перед началом строительства необходимо тщательно и в мелочах продумать, как будет выглядеть будущий дом, а также каким функционалом он должен обладать. Одним из самых ответственных этапов являются расчеты кровельного покрытия. От того, какая форма крыши будет выбрана и какое помещение планируется непосредственно под ней, будет зависеть выбор материалов для кровли и определение угла наклона крыши. О том, как правильно рассчитать уклон кровли пойдет речь в этой статье.

Правильный расчет уклона кровли позволит не только определиться с необходимым количеством и типом материала, но и построить здание, соответствующее своему назначению. Оно будет теплым, влагонепроницаемым и крепким.

От каких параметров зависит уклон крыши?

Оптимальный уклон кровли выбирается с учетом многих факторов, основным из которых является воздействие погодных условий на кровельное покрытие. Рассмотрим три параметра, которые необходимо учитывать при выборе угла наклона кровли.

Ветер. Сильные ветра оказывают существенное давление на кровлю и постепенно могут ее разрушать. Для того чтобы снизить частоту ремонтов крыши или вовсе избежать их, необходимо, чтобы угол наклона крыши был небольшим. Чем меньше он будет, тем меньше парусности будет в крыше. Ей будет легче выдерживать порывы ветра. Остроконечные крыши, наоборот, берут на себя всю нагрузку, которую оказывает стихия. Они показали себя не практичными в тех местностях, где преобладают сильные ветра.

Если выбор сделан в пользу плоской крыши, необходимо помнить, что даже в такой кровле есть угол наклона. Он необходим для того, чтобы осадки могли скатываться к краю или к сливным отверстиям. В такой крыше минимальный уклон кровли может быть равен 1 градусу или 1,7%.

Осадки. В местности, где выпадает много осадков, рекомендуется сооружать крышу с углом наклона 45 градусов или выше, если речь идет о нижнем уровне мансардной крыше. Это позволит снегу скатываться с кровли. В противном случае снег накапливается на крыше и оказывает на нее дополнительную нагрузку. Из-за этого она может продавиться или же потерять свои гидроизоляционные свойства, когда снег начнет таять.

Материал кровли. Разные материалы обладают различным весом и свойствами. Например, покрытие из металлочерепицы может гнуться и отрываться, если подвергнуть его давлению ветра с торца. При выборе такого кровельного покрытия необходимо размещать скаты крыш в зависимости от преобладающего направления ветра так, чтобы он дул в покрытие кровли, а не в торец. Данное условие будет влиять и на угол наклона кровли, ведь ширина и длина дома могут быть разными. Кроме того, гладкие кровельные материалы позволяют осадкам беспрепятственно стекать с крыши, а те, которые имеют шершавую фактуру — задерживают их. Поэтому, если угол наклона кровли рассчитывается небольшим, то лучше выбрать более гладкие материалы, которые не будут скапливать на крыше дополнительный вес осадков. Существуют и другие параметры материалов, которые влияют на то, каким будет угол уклона кровли.

Угол уклона кровли в зависимости от материалов

Для кровли из металлочерепицы минимальный угол уклона будет составлять 15 градусов. При меньшем уклоне, влага начнет скапливаться, снижая срок службы крыши. Однако если угол наклона крови составляет 20 — 35 градусов, ей необходима усиленная гидроизоляция. Поскольку при таком уклоне снег может скапливаться на крыше.

Угол склона крыши из профнастила должен быть не менее 12 градусов, для мягкой кровли, гибкой черепицы, — 11 градусов, для материала на битумной основе — не менее 15 градусов. Черепичная или шиферная крыша будет тяжелой, поэтому очень важно правильно рассчитать систему стропил. А угол ее склона должен быть минимум 22 градусов. Эти данные соответствуют установленному ГОСТ образцу.

Как рассчитать угол уклона кровли?

Измерение склона кровли производится в градусах или процентах. Уклон плоской кровли имеет минимальный угол наклона 1 градус или 1,7 процента. Уклон остроконечной крыши может иметь, например, угол наклона 31 градус, тогда в процентном соотношении ее склон будет составлять 60 процентов. Максимальный угол наклона составляет 45 градусов и это равняется 100 процентам. Для того чтобы быстро определить показатели в процентах и градусах используют специальные таблицы. Измерение в градусах представляет собой определение угла, который образуется между плоским основанием и кровельным перекрытием. Уклон кровли в процентах часто используется в строительных чертежах.

Вычисления угла наклона можно произвести несколькими несложными способами. Если представить крышу в форме треугольника, то высота конька и основание крыши — это катеты, а скат кровли — гипотенуза. Необходимо определить угол между гипотенузой и одним из катетов — основанием крыши. Для этого необходимо разделить высоту конька на ширину второго катета. Ею в двухскатной крыше является величина, равная половине ширине дома. Полученное значение умножается на 100 и, таким образом переводится в проценты.

Сделаем для примера расчет угла склона двухскатной крыши при высоте конька 3 метра:

• высота конька 3 метра, катет равен 3 метрам.

• ширина дома 20 метров, катет равен 20/2 метра.

3/10=0,3

Коэффициент равен 0,3, что соответствует 30%. Угол наклона кровли равен примерно 22 градуса.

Также угол наклона кровли можно рассчитать с помощью электронных калькуляторов для расчета ската крыши, в которые задаются параметры высоты конька и ширины здания. В таком случае можно поучить не только коэффициент угла, но и расчеты стропил. Также можно использовать угломер,

инструмент, который безошибочно определяет нужный угол кровли в градусах или процентах непосредственно на месте строительства.

Чтобы достичь заданного угла наклона кровли можно менять высоту конька крыши или ее форму. В случае, если выбрана мансардная форма крыши, расчет уклона кровли производится обычным способом, но для этого необходимо разбить зоны крыши на треугольники и просчитать угол наклона для каждого в отдельности.

Факторы, которые определяют угол наклона кровли

Для того чтобы вывести идеальный угол наклона крыши, необходимо учесть несколько важных факторов. Среди них такие:

1. Климатические условия.

2. Функциональность помещения под крышей.

3. Используемый материал.

4. То, какую нагрузку способен выдерживать фундамент и строение в целом.

5. Экономичность.

6. Энергоэффективность.

Климат, который преобладает в месте постройки дома, является определяющим фактором, он играет одну основную роль в выборе формы и угла наклона крови. В местности с сильными ветрами рекомендуется устанавливать крыши с небольшим углом наклона. Но, в то же время, на такой крыше в большем объеме собираются осадки. Поэтому на территории с сильными ветрами и большим количеством осадков необходимо конструировать крышу с оптимальным углом наклона. Он будет индивидуальным для каждого конкретного дома.

После определения угла наклона кровли, необходимо решить, какой материал будет самым подходящим. Каждое покрытие имеет разный вес. Тяжелые кровельные материалы требуют запаса прочности фундамента и строения в целом, усиленной стропильной конструкции. Это в свою очередь сделает конструирование крыши более дорогостоящим. С учетом всех этих факторов определяется идеальный угол наклона кровли для каждого конкретного дома.

Однако, если откинуть прагматичную сторону вопроса, то на первый план выходит задумка застройщика и его намерения относительно эксплуатации помещения под крышей.

Если планируется построить дом с жилым мансардным этажом, то, чтобы определить, как правильно рассчитать наклон крыши, необходимо учесть требования к материалу кровли, его тепло- и гидроизоляции. Эти критерии встанут на первое место, а вопрос экономичности и соответствия климату — на второе. Также стоит отметить, что строительство дома с мансардным этажом будет более экономичным, чем строительство двухэтажного дома. Поэтому такое решение является достаточно популярным. Мансардный этаж — это полноценное жилое пространство, которое в определенных случаях является единственной альтернативой для создания нужного жилого пространства. Мансардный этаж не требует возведения стен и, соответственно, дополнительного запаса прочности для фундамента.

Профессиональный подход в конструировании кровли

Необходимый угол наклона кровли может моделироваться за счет изменения высоты конька, а также с учетом всех факторов для создания долговечного и комфортного дома. Чтобы грамотно определить уклон кровли, как того требуют стандарты качества, необходимо учесть все нюансы в расчетах и возведении кровли. Поэтому это дело нужно доверить профессионалам. Однако каждый дом начинается с бумаги. Благодаря необходимым знаниям и нехитрым расчетам, будущий застройщик может строить реалистичные и подходящие для него наброски своего будущего дома.

Видео

Добавить комментарий

Оптимальный угол наклона кровли: как определить и рассчитать

Возведение крыши — завершающий этап строительства дома. Этот этап не менее важен, чем закладка фундамента и несущих стен, ведь кровля призвана выполнять сразу несколько функций: защищать здание от осадков, ветра и холода, предотвращать теплопотери, делать экстерьер эстетически привлекательным и завешенным. Из-за особенностей климата в нашей стране принято строить дома со скатными крышами, главной характеристикой которых является угол кровли.

От того, насколько правильно рассчитана величина уклона кровли, будет зависеть не только внешний вид дома, но и прочность и долговечность крыши. Нередки случаи, когда люди, сделавшие крышу «на глаз», были вынуждены среди зимы переделывать все перекрытие, так как оно просело под весом снега или было сорвано сильным ветром. Ниже в статье подробно рассказано, на какие факторы нужно ориентироваться, определяя оптимальный угол уклона будущей крыши, а также показано, как с точностью до 1 градуса рассчитать эту величину.

Типы крыш в зависимости от угла наклона

Все крыши жилых и нежилых помещений делятся на две общие категории: плоские и скатные. В странах с умеренным и континентальным климатом плоские кровли делают только для многоэтажек, а частные дома покрывают крышей с тем или иным углом уклона. И в зависимости от величины наклона, все скатные кровли делятся на три группы:

1. С пологим скатом — угол составляет от 10 до 30°;
2. Со скатом средней величины — градусы крыши находятся в пределах 30-45°;
3. С высоким скатом — угол между коньком и скатом находится в диапазоне 45-60°.

Если скат крыши расположен под углом менее 10°, она также будет считаться плоской. Величину наклона кровельного перекрытия определяют и рассчитывают заранее, при разработке проекта стропильной системы. Помимо угла уклона, на этом этапе также определяется тип крыши в зависимости от количества скатов. Исходя из этой характеристики, кровля может быть:

1. Односкатная — самая простая в реализации крыша, представляющая собой одну плоскость, лежащую на стенах разной высоты;
2. Двускатная — кровля с двумя равными или разными по величине и углу наклона скатами;
3. Шатровая — красивое и экономичное перекрытие, состоящее из нескольких треугольных плоскостей, замыкающихся вершинами в одной точке;
4. Вальмовая — крыша с 4 скатами трапециевидной и треугольной формы;
5. Многощипцовая — кровля с неограниченным количеством скатов, которые располагаются под разными углами и составляют красивую сложную архитектурную форму.

Углы наклона разных скатов одной крыши могут существенно отличаться. Главное, учитывать при составлении проекта стропильной системы особенности эксплуатации кровельных материалов и следить, чтобы фактическая величина ни одного уклона не получилась меньше установленного ГОСТ минимума.

Факторы, влияющие на величину угла наклона кровли

При разработке проекта стропильной системы нужно учитывать целый ряд факторов, главными из которых являются экономичность, особенности климата, тип кровельного перекрытия и планируемая эксплуатация чердака. Исходя из этих факторов, можно будет определить оптимальный угол уклона и рассчитать точное количество материалов, которые понадобятся на строительство крыши.

Экономичность

Для большинства людей, мечтающих о собственном частном доме, финансовый вопрос выходит на первый план. Выбирая тип крыши, они в первую очередь обращают внимание на то, сколько материалов понадобится для возведения той или иной конструкции и насколько сложным и длительным (а значит — и дорогостоящим) будет строительство крыши.

Относительно расхода бруса и кровельных материалов, а также сложности сооружения, самыми экономичными и быстро возводимыми являются плоские крыши. Но ни в средней полосе России, ни на юге и тем более, на севере страны, такой тип кровли не рекомендуется сооружать из-за неподходящих погодных условий.

Крыши с одним и двумя скатами, имеющими пологий и средний угол уклона, также являются достаточно экономичными и простыми в сооружении. Они способны выдерживать ветровые нагрузки, а снег и дождевая вода быстро стекают из перекрытия такой формы, не успевая создать высокую нагрузку на кровлю и стать причиной проседания и протечек.

Сооружение сложных архитектурных форм с 3-4 и более скатами в большинстве случаев требует не больше, а порою — и меньше кровельных материалов, чем классические 2-скатные крыши. Но рассчитать углы наклона такой кровли, продумать расположение всех скатов относительно друг друга и создать проект стропильной системы под силу только опытному архитектору.

Погодные условия

В большинстве регионов России, а также в соседних странах традиционно строят дома с 2-скатным перекрытием со средним углом наклона. А вот на севере страны коренные народы накрывали здания крышами с крутыми скатами. Аналогом домов, традиционным для северных регионов РФ, являются так называемые «альпийские домики», которые возводят в скандинавских странах.

А вот в некоторых южных районах России можно увидеть дома, подобные традиционным жилищам жителей теплых и сухих стран Азии. Эти домики отличаются плоским перекрытием или крышей с очень малым углом уклона. Причина такой огромной разницы между архитектурными традициями кроется вовсе не в разнице вкусов северных и южных народов, а в том, как климатические условия влияют на эксплуатацию кровель зданий. Самыми важными погодными условиями, определяющими угол наклона кровли, являются:

1. Сила ветра. Крыши с крутыми уклонами имеют высокую парусность, из-за чего они беззащитны перед сильными ветровыми нагрузками. Сильные порывы ветра могут повредить и даже полностью сорвать кровлю с углом более 45°.
2. Количество дождей. Чем больше дождей выпадает в регионе, тем больше должно быть градусов крыши, ведь из кровель с крутыми скатами вода быстро стекает, не задерживаясь и не протекая под перекрытие.
3. Снеговая нагрузка. В северных широтах, где выпадает много снега зимой, строят домики с крутыми крышами, чтобы снег сползал вниз, а на накапливался на перекрытии. В противном случае кровельные материалы и стропила могут не выдержать большой постоянной нагрузки и рухнуть.

Кратко подытожив особенности влияния погодных факторов на прочность и долговечность кровли, можно сделать вывод, что в областях, где часто дуют ветра, нужно сооружать плоские или пологие перекрытия, а там, где много снега — кровли с большой высотой конька и крутыми уклонами. Но во многих регионах России осенью и весной стоит ветреная погода, а зимой выпадает много снега, поэтому нужны компромиссные варианты. Опытные отечественные архитекторы дают такие рекомендации по определению угла уклона крыши исходя из погодных условий в регионе:

• в южных районах, где снега практически нет, а климат сухой и ветреный, оптимальным будет угол уклона скатов 10-15°;
• если в регионе зимы снежные, а ветра дуют редко, лучше всего возводить крыши с углом от 30 до 45°;
• в областях со средним уровнем осадков и сильными ветрами оптимальной величиной угла между высотой конька и скатом будет 15-25°.

В регионах, где из года в год дуют сильные ветра одного направления (восточные или северные), отличным вариантом обустройства кровельного перекрытия здания будет крыша с 2 и более скатами с разными углами наклона. Скат с ветреной стороны должен быть более пологим, а с безветренной — более крутым. Благодаря такому решению, кровля будет максимально устойчивой к ветровой нагрузке. На ней также не будут скапливаться грязь и снег, так как с более высокого склона они попросту сразу же осыпятся вниз, а с более пологого их сдует ветром.

Кровельные материалы

Разные кровельные покрытия отличаются разной надежностью и степенью устойчивости к погодным условиям, статическим и динамическим нагрузкам. По этой причине минимальный уклон кровли невозможно определить прежде, чем будет выбран материал для покрытия крыши.

Минимальный угол уклона напрямую зависит от прочности, твердости, веса и способа фиксации покрытия и строго прописан в ГОСТ для каждого кровельного материала. Точные минимальные величины для самых распространенных в нашей стране материалов можно узнать из приведенной ниже таблицы.

Вид кровли	Минимальный угол уклона
2 слоя рулонных битумных материалов	0-10°
3-4 слоя рулонных битумных материалов	0-15°
Фальцевое покрытие	4-8°
Ондулин	5-6°
Шифер	15-20°
Черепица из битума	11-20°
Черепица из керамики	11-20°
Металлочерепица	14°
Черепица из цементно-песчаного раствора	34°
Профнастил	12°
Дерево	39°

Игнорировать приведенные в таблице минимальные и максимальные величины нельзя, так как в противном случае кровля вряд ли прослужит долго. К примеру, рулонные материалы нельзя использовать на на кровле с уклоном более 15 градусов, так как они неизбежно будут сползать. Черепица, наоборот, не может использоваться как покрытие для плоских кровель и скатов с малым уклоном, так как под нее проникнет влага. А популярный в нашей стране шифер не подойдет для крутых крыш, ведь в противном случае его листы сорвет даже не очень сильный ветер.

Обустройство мансардного этажа

Дома с мансардным этажом с разной шириной намного более экономичные, чем двухэтажные сооружения. Но если планируется обустройство на чердаке мансарды, важно подобрать и оптимальный угол наклона кровли, и кровельное покрытие. Уклон в этом случае не должен быть ни слишком крутым, ни пологим, так как в первом случае возникнут сложности с оформлением интерьера и эксплуатацией помещения, а во втором — нахождение на мансарде будет не комфортным из-за низкой крыши.

По расчетам архитектором, специализирующихся на проектировании частных домиков с мансардным этажом, оптимальный уклон кровли в них 25-30 градусов. Такая величина угла даст возможность обустроить на чердаке полноценную жилую комнату, в которой будет комфортно человеку любого роста. В отдельных случаях, если площадь дома (и мансарды) большая, допускается немного меньший наклон — от 20 до 25°. При расчете оптимального угла уклона важно не забыть учесть толщину будущей внутренней теплоизоляции кровли.

Минимальный и оптимальный угол ската

В ГОСТах, технической документации и учебниках по проектированию жилых помещений указаны минимальные углы наклона для разных типов кровельных покрытий. Но следует понимать, что минимальные значения в большинстве случаев не являются оптимальными. А вот для определения оптимального угла наклона кровли нужно не только посмотреть табличку с нормами ГОСТ, но и учесть следующие параметры:

• ветровые нагрузки на крышу;
• количество атмосферных осадков;
• планы касательно эксплуатации чердачного помещения;
• климат в регионе.

Так как при возведении здания планируется, что оно будет служить долгие годы, важно ориентироваться на максимальные значения нагрузок, которые могут влиять на перекрытия. К примеру, даже если в регионе сильные ветра дуют редко, нельзя упускать их из внимания и сооружать крышу со скатами круче 30-35°.

В областях с большим количеством осадков архитекторы не рекомендуют строить дома с плоским или пологим перекрытием, так как оно попросту не справится с отводом стоков. Оптимальным углом уклона крыши в таких регионах будет 20-25 градусов. Если же дизайн дома предполагает пологую, а не угловую кровлю, нужно уделить особое внимание ее гидроизоляции и обустройству системы отвода стоков.

От угла уклона перекрытия также зависит способность крыши удерживать тепло. В домах из плоскими крышами теплопотери выше, чем в помещениях с кровлей с средним уклоном скатов. Поэтому нет смысла стелить плоскую крышу в целях экономии кровельных материалов — ее теплоизоляция в будущем обойдется в разы дороже.

Формула для вычисления угла наклона крыши

Чтобы рассчитать значение угла наклона кровли, достаточно использовать простую математическую формулу и знать две величины: высоту конька и длину заложения. Высота конька — это расстояние от верхней точки ската до нижней, а заложение — расстояние между нижней точной ската и стеной. Сама формула выглядит следующим образом:

Угол = Высота конька : Длина заложения * 100%.

К примеру, если высота кровли равна 2 метра, а длина заложения — 4 метра, угол будет: 2:4*100% = 50%. По формуле получена требуемая величина в процентах. Для того, чтобы определить, сколько градусов в процентах, нужно лишь посмотреть данные в следующей таблице.

Исходя из данных в таблице, уклон угла в случае высоты крыши 2 метра и заложения 4 метра равняется 50% или 26.5 градусов.

Если по проекту будущей крыши планируется сооружение стропильной системы таким образом, что конек будет не строго посередине, углы наклонных скатов будут разными, и их нужно рассчитывать отдельно. Полученные значение необходимо учесть при выборе тех или иных кровельных материалов, ведь допускать, чтобы хотя бы один угол оказался меньше минимального по ГОСТ, не рекомендуется.

Перед тем, как закреплять стропила, важно перемерять получившиеся углы специальным прибором — уклономером или электронными геодезическими уровнями. Это не займет много времени, но будет полезным — позволит удостовериться, что размеры соответствуют предварительным расчетам, и крыша будет надежной и долговечной.

Угол наклона крыши для металлочерепицы: как рассчитать оптимальный?

09.01.2020

Уклон кровли – это угол, который образуют кровельный скат и плоскость перекрытий. Угол наклона крыши из металлочерепицы зависит от многих параметров. К примеру, производитель Компания Металл Профиль прямо указывает в инструкции, какой именно уклон рекомендован для того или иного профиля черепицы. В целом диапазон, в котором может находиться угол кровельного ската из металлочерепицы, довольно велик – от 12 до 90 градусов. Однако специалисты по монтажу указывают 22 градуса, как оптимальный угол. Если по каким-то причинам вы хотите сделать кровлю более крутой или более пологой, примите во внимание некоторые особенности того и другого вариантов.

Малый уклон

• Слишком малый наклон кровли затруднит использование мансардного пространства.
• Чем меньше угол ската, тем хуже с неё стекает вода и тем больше снега скапливается на кровле.
• Более пологая кровля даёт больше нагрузки на стропильную систему. В таком случае целесообразно изготавливать её из более толстых пиломатериалов или же уменьшать шаг между элементами.

Большой уклон

• Слишком большой уклон затруднит выход на крышу, её обслуживание и ремонт.
• С повышением угла ската увеличится и его площадь, а, следовательно, количество необходимых стройматериалов: металлочерепицы, древесины для обрешётки, гидро- и теплоизоляции. Также вырастет вес кровельного пирога в целом и стоимость работ по монтажу кровли.

Вычислить лучший угол наклона кровли из металлочерепицы лучше всего на этапе проектирования дома, чтобы адекватно рассчитать нагрузку на фундамент. При этом необходимо учесть ряд критериев.

Снеговая нагрузка

Чем больше снега выпадает в вашем регионе, тем круче должен быть минимальный уклон крыши из металлочерепицы. Ошибка может стоить вам обрушения всей стропильной конструкции, не выдержавшей снеговую массу.

Ветровая нагрузка

И напротив, наклон крыши для металлочерепицы желательно сделать минимальным в том случае, если сильные ветра и ураганы в регионе не редкость. Такая структура уменьшит парусность крыши.

Тип кровли

На выбор угла ската влияет также тип будущей кровли. Односкатной крыше достаточно 20-30 градусов, двускатную можно сделать покруче, с углом 20-45 градусов.
Таким образом, мы видим, что нельзя однозначно ответить на вопрос: какой минимальный угол наклона крыши для металлочерепицы? Довольно много параметров нужно учесть, чтобы получить надёжную и практичную кровлю. Поэтому лучше решение этой задачи доверить профессионалам.

Оптимальный угол мансардной крыши

Автор Евгения На чтение 28 мин. Опубликовано 19.02.2020

Оптимальный угол мансардной крыши

Оптимальный угол наклона двухскатной крыши и чем опасен неверный подбор угла

Двухскатная крыша — одна из наиболее часто используемых конструкций кровли, имеющая две наклонные плоскости, разделенные ребром — коньком.

Скаты могут быть как одинаковые, создающие в поперечном сечении равнобедренный треугольник, так и разные, имеющие различные углы наклона и площадь.

Кроме того, распространена мансардная конструкция двухскатной крыши, когда скаты состоят из двух плоскостей с разным углом наклона.

Такая конструкция позволяет более эффективно использовать чердачное пространство в хозяйственных или жилых целях.

Основным преимуществом двухскатных крыш считается простота сооружения и надежность в эксплуатации, отсутствие или малое число ендов или разжелобков, способствующих скоплению воды или снега.

Конструкция в целом обеспечивает оптимальное распределение веса стропил и кровли на стены, способствуя максимальному сроку службы крыши.

Подробно о том, как сделать двускатную крышу самому вы прочитаете здесь.

Какие силы воздействуют на стропила и кровельное покрытие

В течение срока эксплуатации крыша постоянно испытывает нагрузки разного рода. Проблема состоит не в их наличии — этот вопрос легко решается усилением стропильной системы. Дело в разнообразии и в неравномерности этих нагрузок.

Постоянная и неизменная — вес кровельного пирога и собственно кровли, они создают непрерывное давление на элементы стропил за счет своего веса. К дополнительным относится ветровая нагрузка и вес выпадающих осадков.

Если в регионе преобладают умеренные ветра определенного направления, то разовый порыв ураганной силы может причинить значительный урон или вовсе сорвать крышу. В зимнее время при аномально большом количестве выпавшего снега нагрузка на кровлю может превысить допустимые значения, что чревато деформациями или нарушением целостности покрытия и образованием протечек.

Бороться с такими природными проявлениями можно только профилактическими мерами:

• Созданием запаса прочности при расчетах.
• Учетом преобладающих в регионе ветров, их силы и направления.
• Учетом среднегодового количества осадков, их состава и качественных показателей.
• Правильным выбором угла наклона скатов.

Выбор правильного угла наклона скатов — один из самых действенных приемов нейтрализации вредных воздействий на стропильную систему. Он позволяет снизить давление снега за счет исключения его скапливания, отрегулировать ветровую нагрузку за счет уменьшения парусности кровли и обеспечить сток дождевой воды, исключая ее замерзание в ночное время в осенний период.

Ветровые нагрузки на стропильные системы

Зависимость угла наклона от выбора кровельного материала

С точки зрения экономии материала и снижения парусности кровли,

угол наклона скатов должен быть минимален.

При этом, слишком пологая крыша будет удерживать большие массы снега или препятствовать эффективному оттоку воды.

Но самым главным критерием выбора угла наклона является кровельный материал.

Его характеристики определяют оптимум, основываясь на таких показателях:

• Жесткость. Величина, определяющая допустимый вес или давление на поверхность без вызывания деформаций.
• Пластичность. Способность материала менять форму под воздействием нагрузок без разрушения.
• Водонепроницаемость. Впитывание воды способствует быстрому разрушению материала.
• Качество поверхности. Снеговые массы легко сходят с гладких поверхностей, освобождая кровлю от давления. При этом, сход больших объемов может причинить определенный вред людям или имуществу, оказавшимся в зоне падения снега.

Исходя из этих параметров, для каждого типа кровельного материала существуют свои пределы наклона скатов. Несколько упрощая, можно сказать, что материалы с более гладкой и водонепроницаемой поверхностью допускают наименьший угол наклона, а более шероховатые и впитывающие воду — требуют более крутого наклона. В основном, преобладают значения от 20° до 45°.

Зависимость угла от угла и кровельного материала

Как измерить угол наклона двухскатной крыши

Прежде всего, следует определиться, что такое угол наклона. Это угол между плоскостью ската и горизонталью.

Наклон скатов принято измерять в градусах или в процентах. Если с градусами все понятно, то проценты получаются из отношения высоты конька над перекрытием верхнего этажа к половине ширины здания.

Использование процентов введено для простоты — сложные тригонометрические расчеты чреваты ошибками, а разделить одну величину на другую проще и точнее. Тем не менее, часто прибегают к помощи таблиц Брадиса, чтобы узнать точное значение в градусах.

При расчетах угла наклона ломаного ската используются значения, относящиеся к определяемым участкам. Это относится как к ширине — учитывается та часть, которая накрывается участком кровли, так и к высоте над перекрытием.

Это касается как определения нагрузок и мощности несущих элементов, так и расчета необходимого количества материала.

Как измерить угол двускатной крыши

Минимальный угол наклона двухскатной крыши

Необходимо сразу определиться с правильным пониманием термина «минимальный». Имеется в виду наименьшее допустимое значение угла наклона кровли с учетом ветровой и снеговой нагрузки.

Именно в этом моменте кроются многие сложности: указанные величины в разных регионах сильно отличаются друг от друга, поэтому необходимо знать среднегодовое количество осадков, объемы снега и его качественный состав (мокрый снег гораздо тяжелее сухого и может стать причиной разрушения неправильно рассчитанной крыши).

Кроме того, следует иметь представление о преобладающих ветрах, их силе и направлении и, что особенно важно, о наличии в регионе периодических порывов ветра ураганной силы.

Учитывая эти обстоятельства, минимальный угол может быть определен как наименьшее значение, заявленное в СНИПах с поправкой на климатические условия. Специалисты однозначно рассматривают для скатных крыш минимум в 20°, который применяется лишь для нежилых или неиспользуемых чердаков.

Поиск минимального угла

Оптимальный угол наклона двухскатной крыши

Угол правильной двускатной крыши лежит в пределах 20°-45°, что соответствует разбросу значений свойств материала и усредненных климатических параметров.

Следует иметь в виду, что рекомендуемые значения могут быть непригодны для данной местности или проекта, поэтому всякий раз надо рассчитывать угол двускатной крыши по конкретным имеющимся данным.

Угол наклона двухскатной крыши — важный показатель, влияющий на долговечность и целостность всей постройки, и относиться к нему как ко второстепенному фактору нельзя.

Учет всех возможных нагрузок, как постоянных, так и разовых экстремальных, поможет обеспечить сохранность и комфорт вашего дома.

Более точные значения выбираются исходя из таких факторов, как::

• Назначение чердака.
• Используемое кровельное покрытие.
• Климатические условия.

Оптимальный угол наклона двускатной крыши

Полезное видео

Рекомендуем просмотреть видео-инструкцию по установке двускатной крыши:

Как сделать расчет мансарды, рассчитать материал, угол наклона кровли

Один из способов увеличить жилую площадь частного дома – обустроить на чердачном помещении дополнительную комнату, называемую мансардой. Результатом такого решения будет усложнение кровельной конструкции, рассчитать которую своими силами будет непросто.

Чем особенна мансардная крыша

Обустройство жилой мансарды с нормальной высотой потолков предусматривает существенное увеличение высоты кровельного конька, изменение наклона скатов и усиление стропильной конструкции. Чтобы не допустить ошибки во время составления проекта, применяют специальную вычислительную онлайн-программу. Она в автоматическом режиме проводит точные расчеты мансарды, используя введенные параметры.

Специфика мансардной крыши заключается в следующем:

1. Скаты имеют ломанную форму. Для максимального увеличения полезного объема чердачного помещения крыше сообщается ломаная конфигурация. В результате потолок получает удобную для эксплуатации высоту, без увеличения угла наклона мансардной крыши.
2. Значительный уклон. Для мансардных крыш характерно наличие значительного наклона кровельных скатов. Это позволяет достигать расширения полезного объема помещения при помощи увеличения высоты потолка. В итоге кровельная конструкция становится на порядок тяжелее.
3. Большая площадь кровли. Крутизна и большая высота конька становятся причиной значительного увеличения площади кровли. Как результат, теплопотери заметно возрастают: для борьбы с этим явлением кровельные скаты дополнительно утепляют.

Важно понимать, что опытный архитектор выполнит проект мансардной кровли намного лучше, чем самая продвинутая программа-калькулятор. Однако, если проектировка осуществляется самостоятельно, расчет кровли мансардной крыши онлайн-калькулятором позволит избежать серьезных огрехов.

Как рассчитать площадь мансарды

Работы по составлению качественного проекта начинают с расчета площади мансарды. На нее напрямую влияют размеры дома и особенности конструкции крыши.

Общая площадь мансарды складывается из двух составляющих:

1. Полезного объема. Речь идет о площади подкровельного пространства с высотой потолков более 0,9 м. Следует заметить, что под полезным объемом понимается не вся площадь мансардного помещения, а только ее центральный участок. Для большей практичности элементы стропильной системы под коньком смещают в сторону: это дает возможность заполучить дополнительное пространство.
2. «Глухих» зон. Этот термин применяют к углам между перекрытиями и нижней частью ската, где высота потолков опускается ниже 0,9 м. В качестве жилья такие зоны использовать невозможно: чаще всего там оборудуют шкафы и различные ниши. Проектируя уклон скатов и форму кровли, стараются сделать так, чтобы на «глухие» зоны осталось как можно меньше места.

Перед тем, как рассчитать мансарду для дома с помощью программы-калькулятора, в свободных полях прописывают высоту конька, параметры здания, форму и число скатов.

Расчет главных параметров кровли

Правильность вычислений напрямую влияет на степень надежности, прочности и долговечности мансардной крыши. Если проектировка проводится человеком без архитектурного образования, лучше рассчитать мансардную крышу онлайн-калькулятором: он позволит провести быстрый и точный расчет основных параметров крыши. Это даст возможность определиться с закупкой необходимой комплектации и строительного материала. Кроме того, важно убедится в нужной прочности фундамента здания.

Расчет мансардной кровли состоит из таких показателей:

• Высота конька. Она дает возможность определить самую высокую точку крыши, соответствующую необходимому углу уклона скатов и ширине дома. При подсчете используются тригонометрические формулы.
• Вес кровельной конструкции. Данный показатель вычисляется с использованием параметра веса 1 м2 кровельного покрытия, гидроизоляционного и теплоизоляционного материала и стропильных элементов. В жилых домах общий вес 1 м2 кровельной конструкции не должен превышать 50 кг.
• Площадь кровли. Прямоугольные скаты высчитать очень просто, перемножив их длину и ширину. Крыши сложных конфигураций потребуется разбить на более простые геометрические фигуры: вычислив их площадь по отдельности, результаты подсчетов складывают в единую сумму.

Важно понимать, что и компьютерные программы иногда ошибаются, поэтому дополнительная бдительность при использовании онлайн-калькулятора не помешает. В целом же с его помощью можно довольно быстро произвести расчет материала для мансардной крыши, сравнив между собой различные варианты конструкций крыш.

Как рассчитать угол наклона крыши

Надежность любого здания, а также комфортность проживания в нем, зависят, главным образом, от того, насколько качественно устроена его крыша.

А одним из критериев качества кровли является ее наклон.

Поскольку от его величины зависит и количество кровельного материала, то выбор угла наклона и его предварительные расчеты производят до начала закупки выбранного кровельного материала.

Что на него влияет

В зависимости от величины уклона скатов крыши зависит особенность ее эксплуатации.

Принято выделять 4 типа крыш:

• высокие, с углом в 45-60 градусов;
• скатные, с наклоном от 30 до 45 градусов;
• пологие, угол уклона у которых 10-30 градусов;
• плоские. Уклон в 10 градусов и меньше.

Ветровая нагрузка

Сильный ветер самое большое давление оказывает на кровли высокие.

Потому что такие кровли из-за большого угла наклона имеют очень большую площадь.

У большой площади поверхности очень высока парусность.

Соответственно, очень велика нагрузка на всю конструкцию стропильной системы.

И если вы решили устраивать именно высокую кровлю с очень большим уклоном, то следует позаботиться и об очень прочном основании.

Однако в районах, где преобладают сильные ветра, небезопасно устраивать и крыши плоские.

При таком типе кровли на нижнюю часть ската будет оказываться повышенное давление при сильном ветре.

И если крепление кровли будет ослабленным, может произойти срыв всей конструкции.

Поэтому в районах, где сильные ветра бывают часто, рекомендуется устраивать скатные кровли с величиной наклона 25 — 30 градусов.

Если же сила ветра невелика, то величина уклона крыши может равняться 30-45 градусов.

Нагрузка снеговая

Если в той местности, где строится дом, в холодное время года снегопад обильный, то следует строить кровлю с большим углом уклона.

В этом случае высокая крыша вне конкуренции.

На кровлях с большим уклоном снег не задерживается.

Именно по этой причине во всех северных странах кровли на зданиях очень высокие (Швеция, Финляндия, Норвегия и пр.).

Чем меньше угол уклона кровли, тем дольше выпавший снег будет находиться на скатах.

Тем больший вес будет воздействовать на всю конструкцию.

Если конструкция стропильной системы сделана с большим запасом прочности, то некоторый слой снега на крыше – это неплохо.

Он обеспечивает небольшую дополнительную теплоизоляцию.

Однако, если конструкция стропильной системы сооружения на большую нагрузку не рассчитана, то могут быть большие проблемы.

Выбираем уклон в зависимости от используемого кровельного материала

Прошли те времена, когда для покрытия использовали всего два вида кровельных материалов: черепицу и шифер.

Сегодня кровельных материалов огромное количество!

О размерах шифера плоского листового.

О размерах шифера волнового по ссылке. Также о количестве волн.

Об отливах для крыши здесь. Какие выбрать и как установить.

Каждый материал имеет свои индивидуальные технические характеристики и это при расчете необходимого значения угла наклона обязательно следует учитывать.

Ведь может произойти так, что понравившийся вам материал по своим параметрам просто не подойдет.

Минимальный угол наклона

Существует понятие минимального значения этого параметра.

Для каждого из материалов этот параметр свой.

И если угол наклона, полученный в результате ваших расчетов, окажется меньше, чем минимальная величина для выбранного вами кровельного материала, то использовать его для устройства кровли нельзя.

В дальнейшем может возникнуть очень много проблем, если нарушить это правило:

• для любых штучных наборных кровельных материалов, таких как черепица или шифер, минимальная величина уклона составляет 22 градуса. Именно при таком значении на стыках не скапливается влага и внутрь крыши влага не просачивается;
• угол наклона для рулонных материалов (рубероид, бикрост и пр.) зависит от того, какое вы планируете укладывать количество слоев. Если три слоя, то уклон может составлять 2-5 градусов. Если же два слоя, то его требуется увеличить до 15 градусов;
• производители профнастила рекомендуют при устройстве кровли из этого материала устраивать угол уклона 12 градусов. Профнастил можно использовать и при меньших значениях, но в таком случае необходимо выполнить проклейку стыков листов герметиком;
• для металлической черепицы значение этого параметра равняется 14;
• для ондулина – это величина в 6 градусов;
• минимальный уклон для мягкой черепицы равняется 11 градусам. Но при этом обязательное условие – сплошная обрешетка;
• для мембранных кровельных покрытий не существует жестких требований по минимальному значению этого параметра.

Это о минимальных величинах.

Дам совет – придерживайтесь этих правил.

Чтобы посреди зимы не пришлось всю кровлю перестилать.

Теперь об оптимальных значениях

Ведь с кровли необходимо как можно скорее снимать нагрузку от воды и снега.

А благодаря большому уклону кровли дождь и снег будут сходить максимально быстро.

Если в регионе, где построен дом, постоянно сильные ветра, то с крышей поступают иначе.

При меньшем наклоне снижается ее парусность.

И не возникает запредельных нагрузок на кровельный материал и стропила.

Также не произойдет срывания крыши при резких порывах ветра.

При этом оптимальный угол уклона кровли равняется 9 — 20 градусов.

Очень часто в регионе есть и снега, и ветер.

Например, Оренбургская область.

В таком случае выбирают среднее значение угла наклона.

Как правило, его величина находится в диапазоне 20 — 45 градусов.

Если вы обратите внимание, большинство скатных крыш имеют именно такое его значение.

Рассчитываем его величину

Для односкатной

Поскольку односкатная крыша опирается на стены, имеющие разную высоту, то формирование заданного угла наклона производят, просто поднимая одну из стен.

Проводим вдоль стены перпендикуляр L сд, берущий свое начало в точке, где оканчивается короткая стена и опирающийся на стену, имеющую максимальную дину.

В итоге образуется прямоугольный треугольник.

Для того, чтобы рассчитать длину стороны L bc, надо воспользоваться тригонометрической формулой.

Если длина стены L сд равняется 10 метрам, то, чтобы получить угол наклона 45 градусов, длина стены L bc должна ровняться 14.08 метра.

Для двускатной

Принцип расчета для двускатной крыши похож на предыдущий принцип.

Катет С – это половина ширины здания.

Катет а – это высота от перекрытия до конька.

Гипотенуза является длиной ската.

Если нам известны любые два параметра, то величину угла наклона можно легко рассчитать с использованием калькулятора.

Если ширина равна 8, а высота – 10 метров, то следует пользоваться формулой:

cos A = c+b

Ширина с = 8/2 = 4 метра.

В итоге формула выглядит так:

По таблицам Брадиса находим значение угла, которому соответствует данная величина косинуса.

Он равняется 66 градусов.

Для четырехскатной

И снова не обойтись без рулетки и таблиц Брадиса.

Зная несколько параметров, можно без проблем вычислить другие.

В том числе и угол наклона четырехскатной крыши.

Следует помнить о том, что все размеры необходимо снимать максимально точно.

А измерить уклон уже построенной крыши поможет специальный инструмент — уклономер.

Ведь если вы ошибетесь, то углы наклона, длины и площади могут быть не верны.

А значит, вы ошибетесь в количестве требуемого материала или прочность кровли окажется ниже запланированной.

Посмотрите видео об уклоне скатов.

Оптимальный угол мансардной крыши

Всё о водопроводе и канализации

Насосные станции и очистные сооружения

Канализационные

Водопроводные

Пожарные

Завод Адмирал производит комплектные насосные станции для нужд водоснабжения, пожаротушения и канализации.
Сайт завода Адмирал: admiral-omsk.ru

Мансардная крыша: схема, расчет и постройка

Увеличение жилой площади может проходиться самым различным образом. Наиболее распространенным способом является создание мансардного этажа. Он может возводится согласно разработанному проекту, иметь самую различную конструкцию. Рассмотрим все особенности, касающиеся мансардной крыши: распространенные схемы, рекомендации по проведению расчетов, рекомендации, касающиеся строительства и многое другое.

Содержание

Что лучше: второй этаж или мансардная крыша

При планировании строительных работ возникает вопрос: возводить второй этаж или мансардную крышу. Среди отличительных черт выделим следующие моменты:

1. Мансардная крыша обходится намного дешевле, нежели возведение второго этажа.
2. Кровлю утеплить гораздо дешевле, чем второй этаж.
3. Конструкция мансардной крыши оказывает меньшее давление на фундамент, что позволяет сэкономить на его возведении.
4. Второй этаж намного проще в реализации, чем конструкция кровли, при этом стены буту полноценными, а потолочное перекрытие полноценное.

Таким образом можно сказать, что мансардную крышу следует возводить в том случае, если нужно существенно сэкономить на увеличении жилой площади. Второй этаж требует больших затрат на отопление, существенно увеличивает нагрузку, оказываемую на фундамент.

Разновидности мансардной крыши

Перед тем, как преступить к работе по разработке проекта и его исполнения следует рассмотреть наиболее распространенные разновидности проектов:

1. Односкатные мансардные крыши имеют наиболее оптимальный угол наклона 40 градусов. Рекомендуется располагать скат с подветренной стороны, что обеспечивает более длительный срок эксплуатации конструкции. Выбирая односкатные мансардные крыши следует учитывать, что они подходят для создания небольшого чердака. За счет создания только одного острого угла существенно повышается жилая площадь.
2. Двускатная мансардная крыша получила наибольшее распространение. Подобная конструкция представлена двумя склонами, которые соединяются между собой под определенным углом. Достоинством подобного проекта назовем простоту изготовления стропильной части. Однако есть и существенный недостаток – появляется глухая площадь, которая образуется в месте соединения кровельной части и стен.
3. Двускатная мансардная крыша со сторонами, которые имеют различную протяженность. Подобная конструкция характеризуется функциональностью и оригинальностью. Однако не стоит забывать о сложностях, которые возникают при ее возведении.
4. Ломанная мансардная крыша – конструкция, которая сегодня встречается чаще других. Каждый скат при этом имеет две составляющие, за счет которых и образуется жилая площадь. Стоит учитывать, что подобное сооружение более высокое, уменьшает количество незадействованной площади.
5. Вальмовая мансардная крыша имеет 4 скатные поверхности, за счет чего увеличивается пространство, которое не может использоваться.
6. Датская вальмовая мансардная крыша – еще одна распространенная разновидность конструкции, которая характеризуется наличие фронтонов. За счет особенностей данной крыши можно проводить установку обычных окон.
7. Некоторые скатные крыши могут быть многоуровневыми, что зависит от особенностей конфигурации основной коробки.
8. Мансардная крыша полувальмового типа имеет сложную конструкцию, которая характеризуется низкими скатами. Они позволяют защитить фронтоны от воздействия осадков.
9. Многощипцовый тип конструкции является стандартным решением, но ее создание требует проведения тщательных расчетов того, какие могут оказываться нагрузки. Без специальных навыков провести создание подобного сооружения довольно сложно.

После определения с видом наиболее подходящей конструкции можно приступать к основной части проведения работ.

Этап проектирования и проведения расчетов

При выборе наиболее подходящей конструкции и проведении расчетов учитывается следующая информация:

1. Какой должен быть угол наклона скатов.
2. Возможная ветровая и снеговая нагрузка.
3. Какие будут использоваться материалы отделки.
4. Допустимая нагрузка, которая будет оказывать на фундамент.

Расчеты проводятся при учете норм, которые указываются в СНиП «Нагрузки и воздействие».

Важным моментом назовем то, что угол наклона оказывает влияние на высоту мансардного этажа. С уменьшением наклона кровли уменьшается площадь помещения. Однако слишком малый угол становится причиной накопления осадков, что станет причиной увеличения нагрузки на фундамент.

Более пристальное внимание требуют расчеты при возведении нестандартной мансардной крыши. Примером назовем то, что несимметричная двухскатная крыша имеет смещенный центр тяжести, за счет чего нагрузка распределяется не равномерно.

На этапе проектирования решается вопрос, который касается расположения лестницы и ее тип. Внутреннее расположение позволяет использовать мансардный этаж на протяжении круглого года. Однако наружное расположение лестницы позволяет сэкономить свободное пространство.

Особенности стропильной системы

В большинстве случаев стропильная конструкция становится основанием для кровельного материала. На выбор стропильной системы оказывают влияние следующие моменты:

1. Форма кровли.
2. Размеры конструкции.
3. Параметры пролета, который будет накрываться.
4. Особенности конструкции первого этажа.
5. Вес кровельного материала совместно с изоляцией.
6. Место расположения несущих стен и опор, на которые будет оказываться давление.

Выделяют следующие разновидности конструкций стропильных систем:

1. Наклонные стропила. Подобная конструкция предусматривает возведение дополнительных опор. Они зачастую представлены коньковым прогоном или аттинковой стеной, которая усиливается железобетоном. Стоит учитывать, что данная конструкция возводится только при условии расстояния между несущими элементами около 7-ми метров.
2. Висячие стропила. В данном случае основанием для стропил становятся стены дома. В некоторых случаях устанавливается мауэрлат.

В большинстве случаев проводится создание стропильной системы второго типа, так как стены сооружения становятся прочной основой с высокими несущими способностями.

Определение особенностей стропильной ноги

При проектировании системы строп определяется следующая информация:

1. Тип древесины, который подходит больше всего, а также оптимальная толщина досок. Рекомендуется выбирать клееный брус с размерами поперечного сечения 80 на 80, а также 100 на 100 миллиметров. Доска под кровельный материал должна иметь профиль 50 на 150 миллиметров. Что касается породы, то рекомендуется выбирать сосну. Данная порода обладает повышенной прочностью и гибкостью, а структура не должна иметь сучков.
2. Количество материалов, которые требуется для создания стропильных систем. Для этого достаточно составить схему конструкции.
3. Определяется промежуток между стропильными ногами. Как правило, этот показатель составляет от 60 до 90 сантиметров.

С учетом этой информации можно разработать подробный проект по возведению мансардного этажа.

Этап 2 – установка мауэрлата

Если стены несущие, то придется выполнить работу, связанную с установкой мауэрлата – дополнительная деревянная обвязка по верхнему периметру сооружения. Назначение подобной обвязки заключается в обеспечении наиболее благоприятных условий установки стропил. Кроме этого обвязка позволяет равномерно распределять нагрузку, которая будет оказываться на несущие элементы.

Чаще всего создается двускатная мансардная крыша, которая требует установки мауэрлата только на сторонах стен, которые станут несущими. Если конструкция имеет 4 ската, то возникает необходимость в укладке обвязки по всем стенам.

Среды особенностей выполнения данной работы отметим следующие моменты:

1. В качестве обвязочного материала используются брусья, которые имеют диаметр около 150 миллиметров или поперечное сечение размером 150 на 150 миллиметров.
2. В большинстве случаев выбирается порода сосна по причине невысокой стоимости, но рекомендуется выбирать лиственницу.
3. Этот материал следует крепить надежно, так как он станет основанием для конструкции. Есть два типа крепления: анкерными болтами, шпильками или арматурой.

Мауэрлат следует хорошо изолировать. Для этого используется рубероид и другие антисептические растворы.

Этап 3 – выполнение строительных работ

Среди особенностей выполнения строительных работ отметим следующие моменты:

1. Первым укладываются балки, которые укладываются на мауэрлат. В дальнейшем они смогут служить основанием для пола мансардного этажа.
2. Классическая конструкция представлена треугольниками. Они могут возводится как сверху над сооружением, так и на земле.
3. Двускатная ломанная крыша предусматривает крепление П-образного каркаса, после чего фиксируется стропильная часть двумя рассматриваемыми методами.
4. Нижние концы стропил ног запиливают так, чтобы можно было прикрепить их к обвязке с помощью гвоздей или металлических скоб. Важно уделять внимание тому, что при креплении в структуре дерева не появлялись дефекты, которые снизят прочность конструкции.
5. Стропильные ноги следует устанавливать на равном расстоянии друг от друга. За счет этого обеспечивается равномерное распределение нагрузки.
6. Рекомендуется начинать монтажные работы с краев. После этого натягивается веревка, которая позволяет выдержать уровень.
7. После установки стропил выполняется создание каркаса, который называется обрешеткой. Шаг расположения досок зависит от типа используемого кровельного материала.
8. Если конструкция имеет значительную ширину, то устанавливается коньковая балка. Она станет дополнительной опорой, за счет чего нагрузка будет распространяться более эффективно. Если ширина коньковой балки большая, то создаются дополнительные опоры.

На возведение конструкции уходит относительно небольшой период времени при условии, что работа будет выполняться несколькими людьми.

Выполнение работы по гидроизоляции и утеплению конструкции

При использовании дерева в качества основного материала следует предусмотреть качественную гидроизоляцию. Укладка материала проводится внахлест для обеспечения качественной изоляции. Крепление материала проходит при использовании строительного степлера.

Следует уделять довольно много внимания теплоизоляции конструкции. Это связано с тем, что мансардная крыша создает жилую площадь, которая не отапливается. Среди рекомендаций по проведению данной работы отметим следующие моменты:

1. В качестве изоляционного материала используется минеральная и базальтовая вата. Эти материалы обладают высокой эффективностью и обладают должной гибкостью. При этом цена относительно невелика.
2. Укладка проводится при создании специальной обрешетки, крепление изоляционного материала может проводится при использовании специальных тарельчатых анкеров.
3. Толщина изоляционного слоя зависит от того, какая температура может быть у воздуха с наступлением зимнего сезона.

При выполнении работы по теплоизоляции мансардного этажа уделяется внимание и тому, что нужно провести укладку паробарьера. Этот слой позволяет защитить конструкцию от воздействия пара.

В заключение отметим, что для полноценного использования мансардного этажа следует предусмотреть прокладку труб автономной системы отопления. При обычной теплоизоляции в зимний период температура может существенно снижаться, что приведет к образованию неблагоприятного микроклимата для проживания.

Определяем оптимальный угол наклона крыши

Любой дом венчается крышей – одной из главных конструкций здания, защищающей его внутренние помещения от дождя и снега. Одним из главных критериев любой кровли является крутизна скатов. Так как плоская крыша распространена преимущественно только в многоэтажном жилом и промышленном строительстве, то этот вопрос особо актуален для владельцев частных домов и коттеджей.

От величины наклона крыши зависит количество кровельного материала, поэтому выбор угла наклона и его предварительные расчеты следует производить до начала покупки кровельного материала.

Рассмотрим, как определить угол наклона скатной крыши и его связь с проектированием всей кровельной конструкции.

От чего зависит крутизна крыши?

Угол наклона кровли прямым образом влияет на ее эксплуатационные характеристики. В строительстве выделяют 4 вида кровельных конструкций:

• Крутые с уклоном 45-60°;
• Скатные – 30-45°;
• Пологие – 10-30°;
• Плоские с уклоном менее 10°.

Определение данной величины зависит от ряда факторов:

• Воздействие ветра. Наибольшее давление ветер оказывает на крутые кровли, так как они имеют наибольшую парусность из-за своей большой площади поверхности. При обустройстве подобной конструкции важно особое внимание уделить прочности стропильной системы.

В районах с большой ветровой нагрузкой также опасно устраивать плоские и пологие кровли: при слабом креплении конструкции может произойти ее срыв. Таким образом, в районах с сильными ветрами рекомендованный угол ската крыши находится в диапазоне 25-30°.

• Снеговая нагрузка. В районах, где в холодное время года выпадает значительное количество снега, крутая кровля наоборот имеет преимущества. Снег на ней не накапливается. При меньшем угле снег будет дольше лежать на кровле, создавая дополнительную нагрузку на стропильную систему.

Не стоит обустраивать именно крутую крышу: некоторое количество снега, задержавшегося на кровле в зимний период, имеет полезное свойство удерживать тепло. Однако важно рассчитать нагрузку, оказываемую снежной шапкой на конструкцию, чтобы не допустить ее обрушения.

• Кровельный материал. Каждый тип кровли имеет свои ограничения по углу наклона скатов. Если планируется использовать какой-то определенный кровельный материал, то важно еще на этапе проектирования соотнести желаемый наклон кровли с его техническими характеристиками.
• Размер мансарды. Угол крыши прямым образом влияет на размер комнаты под ней. Чем круче крыша и выше конек – тем просторнее мансарда и наоборот. Планируя комнату под кровлей нельзя забывать о рисках, неизбежно связанных с крутой конструкцией, и ее дороговизной по сравнению с возведением более пологих кровель. На помощь в данной ситуации может прийти ломаный тип, который позволяет сохранить максимальный объем для обустройства комнаты, сэкономив на высоте конька.

Минимальный угол наклона

Такое понятие, как минимальный угол наклона крыши, находится во взаимосвязи с используемым кровельным материалом. Все кровли снабжены техническими характеристиками, в которых, помимо прочего, четко указаны пределы скатности для использования. Нарушать эти правила нельзя, так как в этом случае кровельный материал не сохранит своих изначальных функций и преимуществ.

Рассмотрим основные кровельные покрытия и минимальные углы для них:

• Штучные кровельные материалы (шифер, черепица) укладываются на кровли с уклоном от 22°. Такой показатель связан с тем, что в этом случае на стыках кровельных элементов не скапливается вода и, соответственно, не может просочиться под них;
• В работе с рулонными материалами типа рубероид важно заранее определить с числом слоев. Если планируется настелить 2 слоя, то угол кровли должен быть не менее 15°, при укладке 3 слоев эта величина может быть снижена до 2-5°;
• Профнастил монтируется при уклоне от 12°. Меньшее значение потребует обработку всех стыков герметиком;
• Металлочерепица стелется при значении от 14°;
• Ондулин – от 6°;
• Мягкая черепица может быть настелена на кровлю уклона 11° при наличии сплошной обрешетки;
• Мембранные кровельные материалы – единственные, минимальный порог для которых не обозначен. Они с успехом могут применяться на плоских крышах.

Следование вышеизложенным правилам чрезвычайно важно, так как даже незначительное их нарушение обернется разрушением кровли и, возможно, повреждением стропильной системы.

Расчет угла наклона

Кроме минимального угла, есть такое понятие, как оптимальный угол наклона. При нем крыша подвергается минимальным возможным нагрузкам со стороны ветра, снега и т. д. Приведем примеры подобных оптимальных значений:

• В областях с частыми осадками в виде дождя и снега оптимально строить кровлю крутизной 45-60°, так как она быстрее избавляется от осадков, что минимизирует нагрузку на стропильную систему;
• Если крыша возводится в ветреном регионе, то хорошо будет разместить угол ее наклона в промежуток 9-20°. Она не будет играть роль паруса, ловя пролетающий ветер, но и не опрокинется его резкими порывами;
• В областях, где и ветер, и снег бывают регулярно, обращаются к средним значениям в 20-45°. Этот диапазон можно назвать универсальным для скатных конструкций.

Самостоятельное вычисление угла скатов сводится к несложному геометрическому процессу, в основе которого лежит треугольник. Его катеты – высота конька и половина ширины дома, гипотенуза – один из скатов. А угол между гипотенузой и катетом – искомая величина крутизны.

Угол кровли находится в прямой связи с высотой конька. Возможно два варианта расчета этих величин:

• Известна высота крыши. Если возникает желание обустроить под кровлей просторную жилую комнату с приемлемой высотой потолка, то высота конька может быть определена заранее. Имея известные два катета, несложно узнать величину искомого угла.

Примем следующие обозначения:

• H – высота конька;
• L – ширина половины дома;
• α – искомый угол.

Находим тангенс нужного угла по формуле:

tg α = H / L

Величину угла по полученному значению узнаем из специализированной таблицы тангенсов.

• Заранее определен угол наклона. При желании использовать определенный кровельный материал или в связи с погодными условиями в регионе уклон кровли может быть определен заранее. По его значению можно определить высоту конька дома и проверить – возможно ли создание под этой кровлей жилой комнаты. Для обустройства помещения высота конька должна быть не менее 2,5 м.

Оставляем условные обозначения из предыдущего примера и подставляем известные величины в следующее уравнение:

H = L * tg α

Таким образом, процесс вычисления угла наклона значительно проще и быстрее, чем анализ всех совокупностей для определения его оптимального значения для конкретного региона и здания.

Далее рассмотрим детально для односкатной крыши

В связи с тем, что односкатная крыша опирается на стены, имеющие разную высоту, то расчет заданного угла наклона производят, просто поднимая одну из стен дома.

Проводим вдоль стены перпендикуляр L сд (длина стены дома), берущий свое начало в точке, где оканчивается короткая стена и опирающийся на стену, имеющую максимальную длину.

Для того, чтобы рассчитать длину стороны L bc, следует воспользоваться тригонометрической формулой.

Если длина стены дома L сд равняется 10 метрам, то, чтобы получить угол наклона 45 градусов, длина стены L bc должна ровняться 14.08 метра.

Заключение

В проектировании кровли нахождение оптимального угла наклона имеет важное значение. Данный параметр зависит от верной оценки погодных условий, выбора кровельного материала, желания создать жилое помещение. Его верное определение — залог долгой и успешной службы крыши в любых погодных условиях.

Угол наклона крыши из профнастила

Наклон крыши с профнастилом

По минимальному уклону мнения специалистов расходятся. Производители профилированного листа не рекомендуют делать угол наклона крыши профнастила меньше 12 градусов. Разработчики СНиПа допускают минимальный угол 8 градусов, а в исключительных случаях – 6 градусов. Меньше делать нельзя. Но такая кровля требуется только в тех случаях, когда крышу из профнастила нужно завести под другую кровлю.

Например, к дому с шиферной крышей была сделана щитовая пристройка с рубероидной кровлей. Со временем она пришла в негодность, и хозяева решили ее разобрать и построить новую, из газосиликатных блоков, с кровлей из профлиста. Вот ее-то и надо заводить под шиферную крышу дома, чтобы вода последовательно стекала с дома на пристройку, а оттуда – по водостокам. И тут возникает дилемма: сделаешь хороший, крутой скат кровли – будешь головой задевать потолок, поднимешь потолок на достаточную высоту – скат получается слишком пологим. Приходится искать компромиссный вариант, хотя возможности для маневра здесь сильно ограничены.

Во всех остальных случаях минимальный угол интересует застройщиков чисто теоретически. На практике больше нужен оптимальный угол кровли, состоящий из нескольких составляющих. Большое значение имеет регион проживания, так как кровля, помимо собственного веса, подвержена еще двум значительным нагрузкам: снеговой и ветровой. Если толщина снежного покрова в вашей местности внушительная, угол ската крыши нужно делать больше, чтобы снег скатывался. Сразу оговоримся: на таких кровлях нужно обязательно ставить защиту от коварного снега: во время оттепели сугробы с крыш из профнастила съезжают, как с горки, и могут причинить травму.

Если в регионе часто дуют сильные или порывистые ветра, а осадков выпадает немного, скат кровли наоборот – нужно делать меньше, уменьшая парусность и ветровую нагрузку.

Как рассчитать угол наклона кровли из профнастила

Если крыша двухскатная, для расчета нам понадобится высота конька и половина ширины постройки. К примеру, наш дом шириной 6 метров, высота от верха стены до коньковой доски 1,8 м. Теперь придется вспомнить общий курс геометрии и формулу тангенса угла: tgA=a:b. Считаем: tgA=3:1,8=1,67 В таблице Брадиса находим примерное значение угла наклона: 58-59 градусов. Можно округлить до 60.

Кстати, угол наклона кровли – тот редкий случай, когда «правило золотой середины» не работает. Профессиональные строители никогда не делают его 35-45º. Такая крыша и снег надолго задерживает, и ветровые нагрузки плохо переносит.

Угол наклона односкатной крыши из профнастила

Несмотря на то, что под такой кровлей, как правило, не планируют чердачных помещений, угол наклона необходимо все-таки выбрать больше 12 градусов. В противном случае, когда минимальный угол наклона односкатной крыши из профнастила составляет от 6 до 12 градусов, придется проводить дополнительные мероприятия.

Во-первых – делать сплошную обрешетку, с расстоянием между досками в 1 см, на случай их разбухания. Ведь с такой кровли снег не будет скатываться. Это потребует периодической его уборки с кровли, значит, она должна выдерживать еще и ваш вес.

Во вторых, придется делать больше нахлест на продольных стыках. Вдобавок все стыки: и продольные, и поперечные нужно промазать герметиком, лучше силиконовым. Иначе ветер будет загонять дождь под профлисты, да и снег при весеннем таянии или во время оттепели будет задерживать воду, и она также будет затекать через стыки.

Зато такая кровля хорошо защищена от механических воздействий, благодаря своей жесткости. Системе водоотведения тоже необходимо уделить должное внимание. После дождя на ней не должно быть остатков влаги, и тем более, грязи, а она обязательно будет копиться, следовательно, кровлю нужно периодически мыть, чтобы покрытие служило, как можно дольше.

Теперь вы знаете, как правильно рассчитать угол наклона крыши профнастила, и как грамотно определить оптимальный уклон ската, который зависит еще и от предназначения чердачного пространства. Если там задумывается мансарда, хочется, чтобы объем помещения был побольше. В этом случае разумно скат сделать ломаным, из двух частей. От конька – пологим, а вторую часть – к карнизу – более крутым. Такие кровли хорошо себя зарекомендовали, благодаря рациональному подходу к этому вопросу: и места много, и кровля функциональная.

 

Узнать подробнее о профнастиле!

 

Все статьи Ориентация и угол наклона солнечной панели

: имеет ли это значение?

Время чтения: 4 минуты

Многие люди заблуждаются, считая, что они не могут устанавливать солнечные панели на крыше по разным причинам, будь то материал, расположение, оттенок или размеры крыши. По правде говоря, есть много факторов, которые делают крышу более или менее подходящей, но в то время как некоторые качества крыши делают их полностью запрещенными для установки, другие оказывают минимальное влияние на инвестиции в систему солнечных панелей.В этой статье мы рассмотрим два фактора крыши, которые влияют на производительность солнечных панелей: ориентация и наклон.

Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем районе в 2021 году

Ориентация вашей крыши

Направление вашей крыши, также называемое азимутальным углом , является одним из основных факторов, определяющих, сколько солнечного света ваша солнечная панели будут видеть в течение дня.

Здесь, в Северном полушарии, солнечные панели наиболее эффективны при установке на крышах, выходящих на юг.Однако, даже если ваша крыша не выходит прямо на юг, они все равно могут производить много электроэнергии — независимо от того, живете ли вы в снежной Миннесоте или солнечной Калифорнии. Многие люди устанавливают солнечные панели на крышах, выходящих на восток и запад (и тем самым экономят деньги!)

Совет от профессионала: не знаете, в каком направлении смотрит ваша крыша? Посмотрите свой адрес на Google Maps! Их сетка показывает, какое направление истинно на юг — сравните это с направлением вашей крыши на спутниковых снимках.

Почему ориентация имеет значение при использовании солнечных батарей на крыше

Как правило, солнечные панели, которые обращены прямо на восток или прямо на запад, производят электроэнергии примерно на на 20 процентов меньше, чем если бы они были обращены на юг.Это не означает, что вы не сэкономите деньги, но если вы стремитесь покрыть все свое потребление электроэнергии за счет солнечной энергии, вам, возможно, придется установить несколько больше панелей, чем в противном случае потребовалось бы для системы, ориентированной на юг.

Хотя технически возможно установить солнечные панели на северной стороне вашей крыши, это не лучшее место для производства солнечной энергии (на самом деле, самое худшее) — вам, вероятно, понадобится специальный монтаж, чтобы панели противостояли друг другу. наклон вашей крыши для выработки электроэнергии.Это означает, что они не будут сидеть заподлицо с вашей крышей и по-прежнему будут производить относительно мало электроэнергии. Если крыша, выходящая на север, — ваш единственный вариант, стоит рассмотреть альтернативные варианты установки, такие как установка солнечной батареи на земле или установка навеса для машины.

Не можете установить солнечные панели на крыше? Рассмотрим сообщество солнечных батарей.

Общественная солнечная энергия позволяет вам поддерживать возобновляемые источники энергии и экономить деньги на счетах за электроэнергию без установки какого-либо оборудования на вашей территории.Посетите нашу рыночную площадку для солнечных батарей, чтобы узнать больше.

Наклон вашей крыши

В идеале стационарная солнечная энергетическая система на крыше должна располагаться под углом, равным широте места, где она установлена. Однако углы тангажа между 30 и 45 градусами будут хорошо работать в большинстве ситуаций. К счастью, угол наклона вашей крыши оказывает меньшее влияние на производство солнечных панелей, чем направление, в котором смотрит ваша крыша.

Почему углы имеют значение при использовании солнечных батарей на крыше

Как и другие факторы, влияющие на производство, финансовые последствия небольшого снижения продуктивности солнечной энергии, связанного с уклоном вашей крыши, зависят от цен на электроэнергию на вашем конкретном рынке.

В качестве примера EnergySage сравнил данные из двух мест (Нью-Йорк и Вашингтон, округ Колумбия) и оценил уровни производства солнечных панелей, наклоненных под разными углами. То, что мы обнаружили, согласуется с нашими исследованиями влияния других переменных:

• Независимо от того, где вы живете, или от наклона вашей крыши, использование солнечной энергии обеспечивает значительную экономию.
• Угол наклона вашей крыши на самом деле меньше влияет на производительность солнечных батарей, чем направление, в котором смотрит ваша солнечная энергетическая система.2 / день) Расчетное производство электроэнергии системой 5 кВт (кВтч) ** Коэффициент производства *** Угол 30 ° — Нью-Йорк $ 1,094 $ 0,18 4,46 6,075 1,22 Угол 5 ° — Нью-Йорк $ 979 $ 0,18 4,02 5,438 1,09 Угол 30 ° — постоянный ток $ 885 $ 0,14 4,69 6,323 1.26 Угол 5 ° — DC 798 долларов США 0,14 доллара США 4,26 5,703 1,14

  * Годовая экономия на счетах за электроэнергию (стоимость электроэнергии x произведенная электроэнергия)
  ** Предполагается 80 % снижения номинальной мощности, азимут 180 градусов, наклон массива ~ равный широте местоположения
  *** Коэффициент выработки (произведенная электроэнергия / размер системы)

  Вы заметите это выше, если живете в Нью-Йорке, где электроэнергии больше дорого, уменьшение наклона панелей до 5 ° снизит производительность примерно на 10 процентов.Хотя это снижает вашу оптимальную годовую экономию на 115 долларов, вы все равно экономите почти 980 долларов в год. Поскольку вы живете в районе с высокими затратами, ваши сбережения со временем вырастут еще больше, поскольку цены на электроэнергию будут продолжать расти.

  В Вашингтоне, округ Колумбия, снижение производства немного больше, поскольку город расположен южнее. Однако, поскольку цены на электроэнергию составляют всего около 0,14 доллара за кВт · ч, экономический эффект намного меньше — ваши ежегодные сбережения уменьшаются только примерно на 90 долларов в год. Годовая экономия в D.C., несмотря на наклон в 5 °, все еще находится в диапазоне около 800 долларов в год.

  Кроме того, владельцы собственности часто могут найти дополнительную экономию с помощью федеральных, государственных и местных программ, которые предлагают такие стимулы, как налоговые льготы, скидки или — если вы находитесь в округе Колумбия — сертификаты солнечной возобновляемой энергии (SREC). Суть в том, что даже если ваши солнечные панели не расположены под идеальным углом, они все равно могут принести значительную финансовую прибыль.

  Начните экономить с помощью солнечной энергии

  Помните, вам не нужно жить в самом солнечном штате в стране или иметь крышу, выходящую прямо на юг, чтобы воспользоваться финансовыми преимуществами солнечной энергии — наиболее важным фактором при определении вашей солнечной энергии. экономия — это то, сколько вы платите за электроэнергию.Переходя на солнечную энергию, вы сокращаете или даже устраняете свои затраты на электроэнергию, поэтому, даже если вы не полностью максимизируете производство электроэнергии, ваши инвестиции в солнечную батарею все равно могут окупиться в значительной степени. Используйте солнечный калькулятор EnergySage сегодня, чтобы определить, сколько вы можете сэкономить.

  Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем районе в 2021 году

  Каковы оптимальные ориентация и угол наклона для солнечных панелей?

  Под каким углом для солнечных панелей и в каком направлении следует располагать солнечные панели для оптимизации производства?

  Чтобы оптимизировать производство солнечных панелей, не стоит недооценивать важность их ориентации и наклона! Однако не всегда речь идет о производстве максимального количества энергии; вам также необходимо принять во внимание ваши потребности в потреблении.Например, если вы потребляете электроэнергию самостоятельно, а не продаете ее обратно в сеть, оптимальная ориентация не обязательно будет такой же!

  Почему так важен наклон панелей?

  Наклон панелей важен, потому что ваши панели будут производить максимум энергии, когда солнце находится прямо перпендикулярно к ним. Например, зимой в северном полушарии солнце находится низко по отношению к горизонту. В этом случае для максимальной производительности солнечных панелей лучше всего подойдет крутой угол 60 °.Весной лучший угол наклона составляет 45 °, а летом, когда солнце высоко в небе, лучше всего иметь небольшой наклон — 20 °!

  Какой угол выбрать для солнечных панелей, чтобы обеспечить максимальную производительность в течение всего года?

  В солнечной тепловой энергии: Цель состоит в том, чтобы производить больше тепла зимой и меньше — летом. Пример: В Марселе для получения традиционной тепловой энергии необходимо 4 м² панелей для горячего водоснабжения обычного дома (200 л при 45 ° C), а наилучший наклон панелей составляет от 50 ° до 55 °.Этот наклон не соответствует максимальному солнечному свету, но, поскольку летом наблюдается избыток продукции, лучше оптимизировать угол наклона для зимы.

  Фотоэлектрические (PV): Для фотоэлектрических панелей, где электричество повторно вводится в сеть для перепродажи, оптимальной ориентацией является юг с углом 37 °, что максимизирует общее производство электроэнергии.

  PV -T: Для панелей DualSun PV-T, которые производят как электричество, так и горячую воду, оптимальный угол такой же, как и для фотоэлектрических панелей.

  Пример: Для установки DualSun в Марселе мы рекомендуем 4-панельную конструкцию для семьи из 4 человек. Лучшим углом для этого является максимальное солнечное освещение (37 °).

  Некоторые панели устанавливаются на фасаде здания. Имеет ли это смысл?

  Солнечные панели, установленные вертикально, производят меньше энергии, но установка на фасаде может иметь смысл в зависимости от конкретных потребностей и ограничений здания. Например, в убежище Арпонт панели DualSun установлены вертикально.Это был дизайнерский выбор, но также и техническое решение, позволяющее избежать скопления снега зимой.

  Какое влияние оказывает угол на производство, если мы отклоняемся от «идеального угла»?

  Вы можете увидеть на графике выше изменение солнечного света в зависимости от ориентации и наклона на данной поверхности. Обратите внимание, что наклон важен, но также важна ориентация!

  Имеет ли смысл адаптировать наклон крыши для оптимизации производства?

  В случае PV-T, когда крыша имеет фиксированный уклон, нет необходимости изменять угол крыши для получения оптимальной производительности.На самом деле, производство энергии всегда будет интересно (что не всегда верно с тепловыми солнечными панелями для отопления).

  Почему важна ориентация панелей?

  Ориентация панелей важна для улавливания максимального количества солнечного света и, следовательно, производства максимальной энергии.

  В каком направлении лучше всего производить на стационарной установке?

  Крыши, выходящие на юг, получают больше всего солнечного света и, следовательно, больше всего солнечной энергии в течение дня.

  Какое влияние на производство окажет эта идеальная ориентация?

  Если вы обратитесь к диаграмме выше, вы увидите, что чем дальше вы от юга, тем больше будет затронуто ваше производство.

  Имеет ли смысл иметь панели, ориентированные на восток / запад, а не на юг?

  В случае «собственного потребления» для производства фотоэлектрических панелей имеет смысл ориентировать панели на восток / запад, а не на юг. Панели, обращенные на восток, будут производить больше энергии утром, а на западе — больше энергии во второй половине дня.Что касается энергетической автономии, цель состоит не в том, чтобы производить максимум, а в том, что необходимо. Это, например, случай для автономного шале Arpont во французских Альпах, где панели DualSun ориентированы на восток / запад, чтобы иметь возможность производить больше энергии утром и вечером и меньше в течение дня, когда приют довольно пуст!

  Вы успешно подписались!

  Лучший угол наклона солнечной панели по почтовому индексу в 2020 году

  Время чтения: 4 минуты

  Угол вашей солнечной батареи является важным фактором в максимальном увеличении производства энергии.В зависимости от того, где вы живете, лучший угол, под которым вы должны устанавливать солнечные батареи, будет меняться. Это потому, что оно основано на среднем положении солнца над вашей территорией.

  Угол солнечной панели по почтовому индексу

  Большинство солнечных батарей устанавливаются под наклоном. Для более эффективного сбора энергии солнечные панели должны быть расположены под углом как можно ближе к солнцу. Фотоэлектрические элементы вырабатывают энергию, когда угол, под которым солнечные лучи попадают на поверхность панели («угол падения») мал, или когда свет падает на панель как можно ближе к перпендикулярному направлению.

  Для подавляющего большинства владельцев недвижимости в США идеальный угол для установки солнечных панелей близок или равен широте вашего дома (на крыше, выходящей на юг).

  Лучший угол наклона солнечной панели по почтовому индексу

  Город	Штат	Почтовый индекс	Угол наклона солнечной панели
  Альбукерке	NM	87102	35 °
  Остин	TX	78701	30 °
  Boston	MA	02101	42 °
  Buffalo	NY	14209	43 °
  Charlotte	NC	28202	35 °
  Денвер	CO	80293	40 °
  Лос-Анджелес	CA		34 °
  Нью-Йорк	NY	10004	41 °
  Ньюарк	Нью-Джерси	07102	41 °
  Феникс 90 072	AZ	85013	33 °
  Портленд	OR	97205	46 °
  Роли	NC	27608	36 °
  Сан-Диего		94104	33 °
  Сан-Франциско	CA	94104	38 °
  Вашингтон Д.C.	Н / Д	20001	39 °

  Почему угол наклона солнечной панели имеет значение?

  Солнечные панели вырабатывают электричество, когда солнечный свет попадает на их поверхность, и они производят больше всего энергии, когда солнечный свет находится точно перпендикулярно поверхности панели. Поэтому лучший угол для ваших солнечных панелей — это тот, который позволяет панелям получать наиболее прямой, перпендикулярный свет.

  В то время как солнце находится в более высоком положении в небе летом и более низко в течение зимы, оно занимает среднее положение прямо между двумя сезонами.Наклоняя солнечные панели на тот же угол, что и на широту вашего дома (что означает, что панели направляются в это среднее положение), вы гарантируете, что получите максимальную среднюю мощность от вашей солнечной системы в течение года.

  А как насчет солнечных трекеров?

  Солнце постоянно меняется в течение года, и единственный способ всегда располагать солнечные панели под правильным углом — это установить систему слежения за солнечными лучами. Солнечные трекеры следят за солнцем, когда оно немного движется, что увеличивает выработку энергии.Если вы рассматриваете наземную солнечную систему, может сработать установка слежения за солнечными лучами.

  Для большинства покупателей солнечной энергии установка на крыше является самой низкой стоимостью и не занимает места на земле, а солнечные трекеры установить нелегко. Солнечные трекеры обычно используются только в коммерческих солнечных проектах, которые могут значительно увеличить производство с помощью системы отслеживания.

  Другие факторы, влияющие на угол наклона панели солнечных батарей

  Ваша широта — не единственный фактор, определяющий, под каким углом должны располагаться солнечные панели.Вот несколько вещей, которые следует учитывать при определении наилучшего наклона для солнечной батареи.

  Существующий дизайн крыши

  Было бы замечательно, если бы у всех была крыша, наклоненная точно так же, как и их широта, но каждое свойство уникально. Многие крыши будут иметь уклон от 30 до 40 градусов, что означает, что солнечные панели могут прилегать к крыше и производить достаточно электроэнергии для получения привлекательной прибыли.

  Если вы пытаетесь установить солнечные панели на крутой крыше, возможно, не удастся разместить панели под оптимальным наклоном с помощью традиционных стеллажных систем.Поскольку крутой угол наклона вашей крыши уже может быть больше оптимального для производства, лучшее, что вы можете сделать, — это положить панели ровно на крышу. Крыши с низким углом наклона также столкнутся с препятствиями при установке солнечных панелей и могут потребовать специальных стеллажей, если вы хотите наклонить их под оптимальным углом. Размещение панелей заподлицо с этими типами крыш будет означать меньшее производство электроэнергии, что со временем приведет к снижению экономии солнечной энергии.

  В случае плоской крыши установщики солнечных батарей обычно предпочитают использовать стеллажные системы, которые устанавливают ваши панели под оптимальным углом.Хотя это позволяет вашим панелям смотреть прямо на солнце, вы можете быть ограничены, когда дело доходит до размера вашей системы. Наклон панелей вверх на плоской крыше приведет к тому, что панели будут затенять друг друга, если вы не разместите и не смещаете ряды панелей на крыше. В результате вы не можете установить столько панелей, сколько в противном случае, если бы солнечные панели были заподлицо с поверхностью.

  Независимо от того, крутая у вас крыша или плоская, всегда лучше, чтобы профессиональный установщик солнечных батарей установил панели на вашей крыше, чтобы обеспечить оптимальное производство и оптимальную безопасность.

  Зимняя погода

  Панели солнечных батарей хорошо работают зимой, но обычно в особенно плохие зимы вы увидите падение общего производства энергии из-за снега, покрывающего ваши панели, и снижения их выходной мощности. Один из способов противодействовать падению производительности зимой — это установить панели под меньшим углом, чем ваша широта. Делая это, вы настраиваете свои панели так, чтобы они работали более эффективно зимой, потому что они будут более прямо смотреть на солнце, когда оно светит из более низкой точки в небе.Однако установка панелей под углом около 15 градусов или меньше может иметь неприятные последствия, так как снег не будет легко падать с вашего массива. Это приведет к сохранению снежного покрова и снижению выработки электроэнергии.

  Ориентация панелей

  Несмотря на то, что угол наклона ваших солнечных панелей важен, более важным фактором в производстве энергии будет направление, в котором обращены ваши панели. Для достижения наилучшего результата солнечные панели должны быть ориентированы на юг. Это потому, что солнце всегда находится в южной половине неба в северном полушарии.У вас все еще может быть эффективная солнечная установка с массивами, ориентированными на восток или запад, но, возможно, потребуется установить более крупную систему, чтобы обеспечить такое же количество выработки электроэнергии, что и массив, ориентированный на юг.

  Не рекомендуется устанавливать панели так, чтобы они смотрели неоптимально, даже если это означает наилучший возможный наклон. В Бостоне солнечная батарея, расположенная под углом 30 градусов южной широты, по-прежнему будет производить больше электроэнергии, чем солнечная батарея, наклоненная под углом 42 градуса и обращенная на север.

  Лучший способ найти высококачественную солнечную установку — использовать EnergySage

  Определить идеальный угол наклона солнечной панели для вашей собственности несложно, но вам понадобится сертифицированный профессионал, чтобы порекомендовать оборудование и установить его. Солнечная система.На сайте EnergySage Solar Marketplace вы можете получить бесплатные расценки на солнечную установку от наших квалифицированных, предварительно проверенных установщиков по всей стране, которые спроектируют и оптимизируют солнечную энергетическую систему для вашей уникальной собственности. Если вы хотите поговорить с потенциальными установщиками об угле наклона ваших солнечных панелей, просто оставьте заметку в своем профиле, указывающую на ваш интерес.

  Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем районе в 2021 году

  Как вы их найдете — и имеет ли это значение?

  В этом сообщении блога мы исследуем, что означает изменение положения солнца для производства солнечной энергии, а также как можно расположить панели для максимальной производительности.Мы также объясним, как лучший угол наклона солнечной панели зависит от различных факторов. Наконец, мы исследуем, насколько на самом деле важно достичь оптимального угла.

  Но прежде чем мы начнем, небольшое примечание: угол наклона солнечной панели также известен как наклон солнечной панели. Вы увидите, что термины используются как взаимозаменяемые как в этой статье, так и в Интернете.

  Что означает «угол наклона солнечной панели»?

  Угол наклона солнечной панели — это еще один способ описания вертикального наклона вашей фотоэлектрической системы. Когда солнечная система находится на уровне земли, у нее нет наклона.Если он стоит вертикально — перпендикулярно земле — он находится под углом 90 °.

  Угол наклона панели солнечных батарей может влиять на количество вырабатываемой солнечной энергии и зависит от двух факторов: широты и времени года.

  Оптимизация и регулировка наклона солнечной панели в соответствии с этими факторами может помочь вам максимизировать производство солнечной энергии.

  Какой угол наклона солнечной панели лучше всего подходит для вашей широты?

  Угол наклона увеличивается с широтой — чем дальше ваш дом от экватора, тем выше должен быть угол наклона.

  Например, в штатах, расположенных на более низких широтах (таких как Аризона и Гавайи), солнце находится выше в небе. В этих состояниях солнечные фотоэлектрические панели требуют небольшого наклона для улавливания прямых солнечных лучей.

  Напротив, для штатов в более высоких широтах, таких как Миннесота и Орегон, солнце находится ниже в небе. В этих штатах солнечные фотоэлектрические панели следует устанавливать под большими углами наклона, чтобы получать максимальное количество солнечного света.

  Наклон солнечной панели зависит от положения солнца.Изображение предоставлено EIA
  Оптимальный угол наклона увеличивается с увеличением широты. Источник изображения: EIA

  Как определить оптимальный угол наклона солнечных панелей для вашего штата?

  Существует простое практическое правило для расчета наилучшего угла наклона для стационарных солнечных панелей. Вычтите 15 градусов из широты вашего местоположения летом и добавьте 15 градусов к своей широте зимой.

  Для получения точного метода используйте вторую формулу на этой странице для расчета угла наклона.

  Например, в районе залива Сан-Франциско лучший угол наклона солнечной панели составляет 22–23 градуса. Для Лос-Анджелеса лучше всего подходит наклон панели солнечных батарей на 19 градусов.

  Эти углы обеспечат наилучшую общую производительность в течение года, если вы собираетесь использовать фиксированную установку. На самом деле возможно увеличить производство энергии, отрегулировав солнечные панели в зависимости от сезона — мы объясним это в следующем разделе.

  Рассчитайте, сколько будут стоить солнечные панели для вашего дома в зависимости от вашего местоположения

  Какой угол наклона солнечной панели лучше всего подходит для каждого сезона?

  Угол наклона Солнца меняется не только в зависимости от широты, но и в зависимости от времени года.Как показано на рисунке ниже, солнце ниже в зимние месяцы и выше в летние.

  Это означает, что если вы хотите, чтобы ваши солнечные панели всегда располагались на для максимального воздействия солнечного света, вам необходимо настраивать их для каждого сезона.

  В таблице ниже показан оптимальный угол наклона солнечной панели для различных штатов США зимой, весной / осенью и летом.

  Оптимальные углы наклона солнечных панелей для различных U.С. города

  Государство	Город	Зима	Весна / Осень	Лето
  Калифорния	LA	32 °	56 °	80 °
  Нью-Йорк	Нью-Йорк	26 °	49 °	72 °
  Аризона	Тусон	34 °	58 °	82 °
  Флорида	Майами	40 °	64 °	88 °
  Техас	Даллас	34 °	57 °	80 °
  Нью-Джерси	Атлантик-Сити	28 °	51 °	74 °
  Коннектикут	Гринвич	26 °	49 °	72 °
  Вирджиния	Ричмонд	30 °	53 °	76 °
  Мичиган	Редфорд	24 °	48 °	72 °

  Система на 40 ° широты имеет значительный прирост энергии в 4 раза.1% при корректировке всего два раза в год.

  Две дополнительные корректировки для весны и осени могут дать дополнительный выход 0,5% — см. Ниже.

  Как изменение угла влияет на мощность солнечной панели

  	Стационарная установка	Скорректировано на 2 сезона	Скорректировано 4 сезона
  Выход в% от оптимума	71,1%	75.2%	75,7% *

  Однако регулировка солнечных панелей четыре раза в год (или даже дважды) — непростая задача. В конце концов, большинство солнечных панелей устанавливаются под фиксированным углом крыши и не могут быть отрегулированы.

  Единственный способ легко настроить солнечные панели — это использовать наземную систему и установить солнечные панели с отслеживанием оси. Однако у этого подхода есть большой недостаток: хотя он и увеличивает мощность солнечной энергии, он значительно увеличивает ваши расходы.В результате, трекеры солнечной оси в настоящее время не стоят вложений.

  * Вам интересно, почему вы все еще получаете только 75,7% оптимальной производительности после корректировки для каждого сезона? Это потому, что оставшаяся сумма может быть достигнута только путем корректировки направления солнечной батареи в течение дня. Мы расскажем о направлении солнечных панелей в следующем блоге.

  Каким образом пологая или крутая крыша влияет на производство солнечной энергии?

  Если вы сравните мощность, производимую солнечными панелями за год, вы обнаружите, что разница между панелями, установленными на неглубокой (15 градусов) и крутой (45 градусов) крыше, относительно небольшая.

  Это потому, что разные поля будут сбалансированы в зависимости от сезона. Солнечные панели на неглубокой крыше улавливают больше солнечного света в летний сезон, тогда как солнечные панели на крутой крыше будут производить больше энергии зимой.

  Хотя вы можете использовать трекеры солнечных панелей, чтобы держать их под оптимальным углом в любое время, затраты и связанные с этим сложности в большинстве случаев не окупаются.

  Таким образом, в штатах, благоприятных для использования солнечной энергии, таких как Калифорния, большинство домовладельцев считают, что солнечные системы стоит вложенных средств, независимо от угла их установки.

  Об этом свидетельствует статистика солнечной энергии Калифорнии, как показано ниже на этой диаграмме Управлением энергетической информации.

  Фиксированные уголки наклона солнечных панелей для домов в Калифорнии. Изображение предоставлено EIA.

  Заключение: угол наклона панели солнечных батарей имеет значение, но не так много

  На производительность солнечных панелей влияет угол их наклона. Чтобы извлечь максимальную мощность из фотоэлектрической системы, вам придется отрегулировать угол в зависимости от широты и времени года.

  В реальных ситуациях вам часто приходится иметь дело с фиксированными углами крыши, когда нет возможности отрегулировать или наклонить солнечные системы.

  Из-за этого солнечные системы устанавливаются под разными углами наклона, чтобы приспособиться к разным наклонам крыш домов, что эффективно экономит деньги домовладельцев.

  Итог: Оптимальный угол наклона солнечной панели может увеличить производство, но неспособность достичь этого не является решающим фактором.

  Узнайте, сколько вы можете сэкономить, перейдя на солнечную батарею

  Ключевые выносы

  • Термин «угол наклона солнечной панели» относится к вертикальному наклону вашей системы солнечных батарей.
  • Путь солнца по небу меняется каждый день, что влияет на мощность солнечных батарей.
  • Оптимальный угол наклона солнечной панели зависит от географической широты.
  • Изменение угла наклона солнечной панели в зависимости от сезона может увеличить выработку электроэнергии, но может значительно увеличить затраты.
  • Солнечные панели можно установить на крышах под разными углами — или даже полностью плоско — и при этом сэкономить деньги домовладельцев.

  Найдите оптимальный угол для крепления солнечных панелей

  Угол наклона и азимута: на какой угол мне наклонить солнечные панели?

  «Угол наклона» или «угол возвышения» описывает вертикальный угол ваших солнечных панелей. «Азимутальный угол» — это их горизонтальная ориентация по отношению к экватору.

  Солнечные панели должны быть направлены прямо на солнце, чтобы оптимизировать их мощность. В этой статье объясняется, как найти правильный угол наклона и азимута, чтобы получить максимальную производительность от вашего массива.

  Добро пожаловать в еще одну запись в нашей продолжающейся серии Solar 101. Сегодня мы собираемся объяснить, как установить солнечные панели, чтобы получать от них максимум энергии.

  Начнем с двух ключевых терминов: угол места и азимутальный угол (для краткости обычно сокращается до «угол» и «азимут»).

  • Угол возвышения: Вертикальный наклон панелей.
  • Азимутальный угол: горизонтальная ориентация панелей (в данном случае по отношению к экватору).

  Солнечные панели работают лучше всего, когда они смотрят прямо на солнце. Но эта задача усложняется тем, что солнце движется по небу в течение дня. Он также меняет угол в небе при смене времен года.

  Итак, когда вы строите солнечную систему, возникает вопрос: под каким углом лучше всего устанавливать солнечные панели, чтобы получить максимальную отдачу?

  Угол наклона и азимута относительно экватора.

  Некоторые люди захотят установить его под одним углом и забыть об этом, в то время как другим нравится попробовать свои силы в своей системе и внести коррективы для оптимизации вывода.

  Вы также можете купить трекер, который автоматически отслеживает положение солнца в небе, чтобы получить максимальную отдачу от ваших панелей. Но трекеры редко бывают самым экономичным вариантом. Почти всегда дешевле купить еще несколько панелей, чем вкладывать деньги в трекер.

  Оптимальный азимутальный угол для солнечных панелей

  Для достижения наилучших результатов ваши солнечные панели должны быть обращены к экватору. Если вы живете в Северном полушарии, поверните их лицом на юг. Если вы живете в Южном полушарии, смотрите им на север.

  (Поскольку мы американская компания, в следующем примере предполагается, что вы укажете свою систему на юг.)

  В частности, вы должны направить панели на истинный юг , в отличие от показаний компаса, которые это магнитный юг .

  Многие люди удивляются, узнав, что их компас не совсем точен. Это происходит потому, что магнитные силы в ядре Земли уводят стрелку компаса от истинного севера или истинного юга. В зависимости от вашего местоположения показания компаса могут быть неточными на целых 25 °!

  FREE Solar Racking Guide

  Разница между магнитным севером (показанием компаса) и истинным севером называется магнитным склонением.Это измерение того, сколько градусов вам нужно компенсировать по показаниям компаса, чтобы найти истинный север.

  Положительное число представляет собой восточное склонение, то есть истинный север находится к востоку от показаний компаса. Отрицательное число представляет западное склонение, то есть истинный север находится к западу от показаний компаса.

  Так как же рассчитать идеальный азимутальный угол для ваших панелей?

  Сначала найдите свое магнитное склонение по одной из множества онлайн-карт или с помощью такого инструмента, как NOAA.калькулятор правительства.

  Отрегулируйте облицовку панелей по значению магнитного склонения в вашем местоположении. Направление, в котором вы настраиваете панели, зависит от того, где вы живете:

  В Северном полушарии:

  • Если ваше магнитное склонение восточное (положительное), поверните панели на восток.
  • Если ваше магнитное склонение западное (отрицательное), поверните панели на запад.

  В Южном полушарии:

  • Если ваше магнитное склонение восточное (положительное), поверните панели на запад.
  • Если ваше магнитное склонение западное (отрицательное), поверните панели на восток.

  Два примера, демонстрирующие разницу:

  Если вы живете в Сан-Диего, Калифорния, ваше магнитное склонение составляет примерно 11 ° восточной долготы. Поскольку Сан-Диего находится в северном полушарии, сначала найдите магнитный юг, а затем отрегулируйте угол на 11 ° на восток .

  Для сравнения: Кокран, Чили также имеет магнитное склонение около 11 ° восточной долготы. Но поскольку вы находитесь в Южном полушарии, вместо этого вы хотите направить свои панели на север.Таким образом, вы фактически должны отрегулировать на 11 ° западнее , чтобы найти идеальный азимут.

  Выполняя эти настройки, вы будете обращены к своим панелям прямо на экватор, максимально увеличивая их воздействие солнечного света (и, соответственно, количество вырабатываемой солнечной энергии).

  Поиск оптимального наклона для ваших солнечных панелей

  Другая половина уравнения — это определение вертикального угла или наклона ваших солнечных панелей.

  У вас есть несколько вариантов: выбрать один угол и оставить его в покое или отрегулировать наклон несколько раз в год для оптимизации сезонного производства.

  Вот наш совет, в зависимости от ваших предпочтений.

  Оптимальный угол наклона (без регулировки)

  Если вы никогда не хотите утруждать себя настройкой панелей, установите их под углом наклона, равным вашей широте.

  Если снова использовать приведенный выше пример, Сан-Диего расположен на широте 32,7157 ° северной широты. Для вас будет хорошо, если вы установите панели под углом 33 ° и не трогаете их.

  Одна деталь, которую следует учитывать, — это немного изменить угол наклона в пользу летнего или зимнего режима работы.Если вы тратите больше денег на работу кондиционера летом, возможно, вы захотите оптимизировать его для летнего производства. С другой стороны, если вы в конечном итоге излучаете жару в суровые зимы, вы можете настроить свои панели на зимнее производство.

  Это имеет большее значение для автономных систем, поскольку вы храните собственную энергию. Если вы привязаны к сети, вы, скорее всего, захотите оптимизировать производство в летний период, поскольку коммунальная компания обычно дает вам кредит за любое перепроизводство. Летом вы будете производить больше, а зимой можете получить в счет этого кредита.

  Чтобы оптимизировать производство в целом в течение всего года, наклоняет панели по своему усмотрению.

  Чтобы увеличить производительность летом, наклоните панели на вашу широту минус 10-15 ° .

  Чтобы увеличить производительность зимой, наклоните панели на вашу широту плюс 10-15 ° .

  Сезонная корректировка оптимального угла наклона

  Если у вас есть регулируемое крепление и вы не против наклонять панели вручную, вы можете изменять угол несколько раз в год, чтобы увеличить производительность вашего массива.

  Следует отметить, что это не особо распространенный выбор. Большинство наших клиентов просто обеспечивают себе 5-10% -ную амортизацию при выборе размера своей системы, поэтому им никогда не придется вносить какие-либо изменения.

  Основное исключение — участки с сильным снегом. Если на панелях будет скапливаться снег, целесообразно установить опоры на столб. Вы можете настроить их на более крутой угол наклона зимой, что не только улучшает производительность, но и сбрасывает снег с лицевой стороны панелей.

  Сопутствующий продукт: General Specialties 10x Pole Mount

  Если вы можете регулировать угол наклона солнечных панелей несколько раз в год, вот график регулировки, который мы рекомендуем:

  • Пружина: наклоните панели на ваша широта .
  • Лето: Наклоните панели на своей широты минус 15 ° .
  • Падение: Наклоните панели на своей широты .
  • Зима: Наклоните панели на своей широты плюс 15 ° .

  Это общие рекомендации, но вы можете получить лучшие результаты, настроив график корректировок в зависимости от вашего местоположения. Для получения дополнительной информации прочитайте solarpaneltilt.com, старый, но все еще отличный справочник, в котором объясняется (очень подробно), как наклонять панели, чтобы максимизировать их производительность.

  Примечание о трекерах

  Трекеры автоматически настраивают вашу систему так, чтобы ваши панели всегда были обращены прямо на солнце. Идея состоит в том, чтобы выжать из ваших панелей как можно больше продукции.

  Хотя идея звучит великолепно в теории, трекеры редко имеют смысл в жилых системах. Оборудование для слежения стоит 600–1000 долларов за панель, и можно ожидать, что эти вложения принесут вам от 60 до 90 Вт дополнительной мощности на панели мощностью 300 Вт.

  В качестве альтернативы, если вам нужно больше мощности, вы можете просто добавить еще одну панель на 300 Вт примерно за 160 долларов.Если у вас есть место, гораздо дешевле добавить больше панелей.

  Для коммерческих систем математика меняется, но в целом большинству людей трекеры не нужны. Прочтите полное объяснение здесь.

  В конце концов, вам не нужно беспокоиться о тонкой настройке вашей системы, если только вам не грозит нехватка места для ее сборки. Трекеры часто бывают слишком дорогими, и, честно говоря, настройка панелей будет казаться утомительной, если вам не нравится практический подход DIY.

  Если у вас много места, мы рекомендуем создать себе подушку, добавив несколько дополнительных панелей.Удобство того стоит.

  Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с нашим бесплатным руководством по стеллажам для солнечных батарей.

  Угол наклона солнечной батареи и выходная энергия

  Наклон массива — это угол в градусах от горизонтали. Плоская крыша имеет наклон 0 градусов, а вертикальное настенное крепление имеет угол наклона 90 градусов. Независимо от того, устанавливаете ли вы солнечную панель на плоской или скатной крыше, мощность солнечной фотоэлектрической системы может быть увеличена за счет оптимизации угла наклона.

  Можно задать вопрос, насколько изменится выходная энергия, если массив наклонен на 30 градусов вместо 10? Чтобы ответить на этот вопрос; мы должны изначально знать о следующем;

  Солнце в полдень не всегда находится прямо над нами.Солнце будет немного южнее в течение года, если вы находитесь к северу от 30 градусов широты в Северном полушарии (примерно на границе Мексики и США).

  Выходные данные массива будут самыми высокими, если массив все время обращен прямо к солнцу. Поскольку местоположение солнца меняется в течение дня, невозможно смотреть прямо на солнце, если в системе не используется 2-осевой солнечный трекер. Тем не менее, можно максимизировать производительность, наклонив массив под оптимальным углом.

  • Тень наклонной решетки

  Наклонный массив на плоской крыше означает препятствие для других модулей на той же крыше. Цель состоит в том, чтобы в любой момент убрать тень на любых модулях. Следовательно, между рядами массива должно быть достаточно зазора.

  
  Итак, насколько изменится выходная мощность при разных углах наклона?

  Выполнение простых вычислений в бесплатном программном обеспечении SAM (System Advisor Model), предоставленном NREL (Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии), образец 3.Системы на 4 кВт состоят из 16 модулей HIT-N215A и предполагается, что они будут расположены как в Фениксе, штат Аризона, так и в Портленде, штат Орегон.

  Угол наклона решетки (градусы)	Феникс, штат Аризона (33 север)		Портленд, OR (45 север)
  	Годовое производство (кВтч)	Дельта (%)	Годовое производство (кВтч)	Дельта (%)
  0 — плоский	5 723	0	3 624	0
  10	6 178	+ 8%	4 019	+ 9%
  20	6 461	+ 13%	4 239	+ 15%
  30	6 575	+ 15%	4 355	+ 18%
  40	6 526	+ 14%	4,368	+ 18%
  50	6,310	+ 10%	4 279	+ 16%
  90 — вертикальный	3 966	-31%	2 967	-20%

  Этот пример показывает, что угол наклона солнечной батареи от 20 до 30 градусов может значительно увеличить выход энергии системы.Положительный эффект от угла наклона антенной решетки выше в северных городах, чем в городах ближе к экватору.

  (PDF) Оптимальный угол наклона солнечной панели для максимального годового облучения

  6 Copyright © 2009 by ASME

  ()

  / sin

  max (cos, 0)

  sin]

  [

  tPS

  B

  GPG C

  ECF

  CFAeC

  β

  θ

  βρ

  —

  = +

  ++ (17)

  Необходимо соблюдать осторожность при использовании уравнения (173) 9000 в случае блокировки солнечного излучения другими объектами (например,г., постройки

  и

  деревьев). Кроме того, для 0≤

  (без прямого излучения) общее солнечное излучение

  равно нулю.

  ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

  Для определения фиксированного оптимального угла солнечной панели, при котором

  получает максимальное годовое солнечное излучение, уравнение (17)

  должно быть интегрировано в течение всего года. Затем оценивается угол наклона панели

  для максимального общего солнечного излучения.

  Этот процесс может быть утомительным с математической точки зрения.Упрощенный подход

  заключается в использовании таблицы Excel для

  оценки общего годового облучения на единицу площади, а

  использует свой решатель для максимизации годового солнечного облучения,

  , задаваемого уравнением (17), путем изменения угла наклона.

  Коэффициенты A, B и C в уравнении (17) и таблице 1 равны

  , которые задаются на 21-е число каждого месяца. Следовательно, общее дневное облучение

  на панели рассчитывается 21-го числа каждого

  месяца, и предполагается, что такое же облучение составляет

  , применимое в течение пятнадцати дней до и после.В данном документе подробно объясняется процедура

  для оценки общего дневного солнечного излучения для 21 января

  .

  Макет электронной таблицы на 21 января показан на

  Рис. 5. Вторая строка таблицы определяет

  коэффициентов A, B и C, указанных в таблице 1, плюс широту

  местоположения, которая указана в ячейке «I2. ». Для показанного случая

  широта принадлежит Бронксу, штат Нью-Йорк (40,85 N). Исходное значение угла наклона

  ,

  указано в ячейке «C3», что составляет 20

  градуса.Угол наклона Земли, определяемый уравнением

  (6), вычисляется в ячейке «G3». Его числовое значение для

  21 января составляет -21,14o.

  Солнечное время восхода и захода солнца, которые важны для

  при расчете чистого солнечного излучения, рассчитывается путем установки

  угла солнечной широты

  в уравнении (4) на ноль и

  для оценки часовых углов h. Двухчасовые углы, которые соответствуют

  восходу и закату, перечислены в ячейках «I3» и

  «K3» соответственно.

  В четвертой строке таблицы указан азимутальный угол панели

  , измеренный с юга. Для этого случая, поскольку обычно известно

  , что панели, обращенные к южной стороне в северном полушарии

  , приводят к самому высокому солнечному излучению, этот угол

  установлен на ноль. Коэффициенты обзора от панели к небу

  и земле, заданные уравнениями (10) и (16), вычисляются

  в ячейках «E4» и «G4». Индекс четкости, C

  C в уравнении

  (17), указан в ячейке «K4».Коэффициент отражения земли

  , G

  вводится в ячейку «C5».

  Строка 6 — это заголовок таблицы, в которой рассчитывается общее

  солнечного излучения на наклонной панели. Таблица

  подготовлена ​​таким образом, чтобы ее можно было использовать на любой широте,

  , включая Полярный круг, где может светить солнце в полночь

  . Следовательно, время в электронной таблице начинается с 0,0, а

  заканчивается на 24,0 солнечного времени. Время с приращением равно 0.1

  час указан в столбце B. Часовые углы в градусах

  вычисляются в столбце C на основе солнечного времени. Формула

  Excel для ячейки «C7»: = (B7-12) * 15. Эта формула

  основана на том факте, что каждый час соответствует 15

  градусам долготы, а часовой угол отрицателен

  в часы AM и положителен в часы PM.

  Зная час, широту и углы наклона Земли

  , высота Солнца

  и азимут

  , углы оцениваются

  в столбцах D и E с использованием уравнений (4) и (5).Следует отметить, что

  до восхода и после захода солнца угол высоты

  солнца отрицательный, что указывает на отсутствие солнца

  . Таким образом, условный оператор, использующий функцию ЕСЛИ, равен

  , введенному в ячейку «D7». Это выражение выражается следующим образом:

  = IF (ASIN (COS (I $ 2 * PI () / 180) * COS (C7 * PI () / 180) *

  COS (G $ 3 * PI () / 180) + SIN (I $ 2 * PI () / 180) *

  SIN (G $ 3 * PI () / 180)) * 180 / PI () <0, 0,

  ASIN (COS (I $ 2 * PI () / 180) * COS (C7 * PI () / 180) * COS (G $ 3 *

  PI () / 180) + SIN (I $ 2 * PI () / 180) * SIN (G $ 3 * PI () / 180 )) *

  180 / PI ())

  Формула электронной таблицы для ячейки «E7» для расчета угла азимута солнечной энергии

  в часы AM солнечной энергии:

  = -ACOS ((SIN (D7 * PI () / 180 ) * SIN (I $ 2 * PI () / 180) —

  SIN (G $ 3 * PI () / 180)) / COS (D7 * PI () / 180) /

  COS (I $ 2 * PI () / 180)) * 180 / PI ()

  Используется то же уравнение для солнечных часов PM, за исключением того, что

  знак меняется на положительный.