Профнастил считается одним из самых популярных материалов для кровли крыши. Сфера его применения достаточно широка и включает в себя как промышленные объекты, так и жилые постройки. Его популярность обусловлена не только многочисленными эксплуатационными качествами и практичностью, но также и широким разнообразием выбора форм и расцветок. Монтаж кровли из профнастила учитывает множество факторов, но одним из первостепенных является угол ее наклона.
Описание и выбор профнастила
Профильный лист, или профнастил, представляет собой листы рулонного материала, которые формируются методом холодного профилирования. Это универсальный материал, применяющийся не только для покрытия скатных крыш, но и для сооружения пристроек, заборов, навесов и т.д. Основными характеристиками профильного листа являются тип используемого материала и его толщина, конфигурация профиля, а также наличие и характеристики защитного покрытия.
По типу материала для изготовления кровли могут применяться следующие виды профиля:
- Стальной, без специального покрытия;
- Оцинкованный;
- Медный или алюминиевый;
- Специальный профильный лист для крыши (гнутый, прокатный, с фактурным тиснением).
По типу применения различают несущий, фасадный и стеновой профнастил. Все эти виды профильного листа могут применяться для изготовления кровли, однако наиболее оптимальным вариантом является несущий профнастил, в котором имеются капиллярные канавки, позволяющие дождевой воде стекать вниз при укладке листов внахлест.
При выборе профнастила для крыши следует обратить внимание на качество капиллярной канавки. При использовании листов низкой ценовой категории она может деформироваться, теряя свою первоочередную функцию.
Выбор толщины листа и конфигурации профиля напрямую зависит от расчетной нагрузки. Данные параметры отражены в маркировке профнастила, которая состоит из букв и цифр (например, Н — несущий, С — стеновой). Чаще всего для изготовления кровли применяется профильный лист марок C-21, C-44, RN-20 и HC-35.
Покрытие профнастила выполняет не только декоративную, но и защитную функцию. Стандартные лакокрасочные материалы для этого не подходят, поскольку через некоторое время под действием солнечного света, дождя и снега слой краски начинает терять свои свойства и отслаиваться. Поэтому в производстве профильного листа для кровли применяются защитные полимерные покрытия: полиэстер, пластизол, пурал и поливинилдифторид (ПВДФ).
Факторы, влияющие на уклон будущей крыши
Угол наклона крыши – это угол между плоскостью кровли и плоскостью самого дома. Чаще всего этот параметр указывается в градусах, хотя в строительной документации используются проценты. Существуют специальные термины, которые применимы для определенных диапазонов наклона кровли:
- До 5° — плоская;
- До 25° — небольшой уклон;
- Более 20° — скатная;
- Более 40° — крутой уклон;
- 45°-60° — большой уклон;
Определение угла наклона будущей крыши не является эстетической необходимостью. От этого параметра зависит прочность и надежность всей конструкции, а также срок возможной эксплуатации. Расчет угла наклона учитывает целый ряд исходных данных, но самыми значимыми из них считаются климатические особенности данного региона, а именно – количество осадков и уровень ветра.
Влияние ветра напрямую зависит от параметра, который называют «парусностью крыши». Чем выше «парусность», или больше угол ее наклона, тем ощутимее воздействие ветровых нагрузок. Поэтому при установке крыши с большим уклоном на местности, где преобладает сильный боковой ветер, конструкцию может просто сорвать. Однако плоская крыша, практически без наклона, в этом случае также может пострадать.
Другим фактором, который не менее актуален для многих регионов, является среднее количество осадков, а особенно снега. При устройстве крыш с малым углом наклона снег имеет свойство скапливаться на их поверхности, что создает огромную нагрузку как на кровельный материал, так и на обрешетку. Поэтому в регионах, где зима особенно снежная, рекомендуется увеличивать угол наклона, чтобы снег не мог накапливаться в больших количествах. Немаловажную роль в этом случае играет и толщина профнастила.
Стандарты СНиП
Согласно перечню строительных норм и правил (СНиП) для каждого кровельного материала предусмотрен свой минимальный угол наклона кровли. Для объектов хозяйственного и промышленного назначения эта величина составляет 8°, а для жилых построек — 10°.
Минимальный уклон кровли – это наименьшее значение угла ее наклона, при котором влага не скапливается на поверхности материала и не проникает сквозь отверстия для саморезов и стыки. Однако если поверх основного слоя укладывается дополнительный, то это значение будет больше, поскольку влага может скапливаться в пространстве между ними. Кроме того, от величины угла наклона зависит и минимальный рекомендуемый нахлест между листами профнастила. При значении 35° рекомендуется нахлест в 15 см, при 15°-30° — 20 см, а если угол наклона меньше 15°, то нахлест должен состоять из 2 волн профилированного листа, а его стыки должны быть герметичными.
Оптимальное значение угла наклона кровли, согласно СНиП, составляет 20°. Эта величина допустима при средних значениях снежной нагрузки и сильных порывах ветра. Если ветровая нагрузка близка к среднему значению, а дом строится в регионах с обильными осадками в виде снега, то угол наклона рекомендуется увеличить до 35°-45°.
Как рассчитать уклон самостоятельно?
Для вычисления угла наклона крыши не обязательно быть профессиональным строителем или владеть глубокими познаниями в области высшей математики. Для этого можно воспользоваться одним из перечисленных ниже способов:
- Узнать у соседей. Как правило, все жилые дома, построенные в одном районе, имеют одинаковый угол наклона кровли, величина которого была не раз рассчитана и проверена в данных климатических условиях.
- Воспользоваться уклономером. Этот инструмент из арсенала профессиональных строителей специально предназначен для определения угла наклона кровли.
- Вычислить самостоятельно. Для этого нужно воспользоваться формулой прямоугольного треугольника, знакомой всем еще со школьного курса. В случае с крышей, длина ее скоса будет представлять собой гипотенузу, а расстояния от центра перекрытия до конька и до карнизного ската – противолежащий и прилежащий катет соответственно. Значения катетов можно узнать путем непосредственных измерений, а значение гипотенузы вычислить при помощи теоремы Пифагора. Зная эти величины можно получить угол наклона или процентное соотношение при помощи тригонометрических функций, а также произвести расчеты высоты конька и площади кровли, зная угол ее наклона.
Крыша с минимальным уклоном
Согласно требованиям СНиП, минимальный угол кровли из профнастила должен составлять 8°-10°, однако многие строительные организации дают гарантию на выполнение работ только в тех случаях, когда эта величина будет не меньше 12°. Решение построить дом с наименьшим из возможных углов наклона кровли имеет как преимущества, так и недостатки.
Преимущества минимального уклона:
- Расход профлиста меньше.
- Обустройство кровли проще и безопаснее.
- Отсутствие необходимости обустройства конька и его герметизации.
- Меньший вес кровли создает меньшую нагрузку на конструкцию здания и его фундамент.
Недостатки минимального уклона:
- Влага медленнее стекает с кровли, поэтому возникает необходимость герметизации стыков профнастила.
- Чем меньше уклон крыши, тем больше величина стыков профильного листа, что влечет за собой дополнительный расход материала.
- Требуется использование более дорогого и качественного профнастила.
- Требуется обустройство более сложной стропильной системы с большим количеством подпорок.
- Отсутствие возможности оборудования жилой мансарды, в связи с чем увеличивается величина теплопотерь постройки через крышу.
Стропильная система и обрешетка
Необслуживаемые крыши промышленных объектов, в основном, делаются плоскими или односкатными. Для их обустройства применяется несущий профильный лист, высота которого не меньше 4,4 см, который приваривается на металлическое основание. В жилых домах для обустройства крыш используется профнастил, который монтируется на специальную обрешетку при помощи саморезов с резиновыми шайбами. Размер обрешетки зависит от высоты профилированного материала и угла наклона кровли.
Обустройство стропильной системы также осуществляется с учетом величины уклона и, соответственно, общей нагрузки кровли. Для среднего уклона стропила устанавливаются с шагом от 0,6 до 1 метра, а для минимального уклона рекомендуется уменьшить шаг до 0,4 метра, что позволит усилить конструкцию при скоплении большой массы снега на поверхности крыши.
Еще одним обязательным требованием при обустройстве стропильной системы является наличие вентилируемого зазора – пустого пространства под кровлей, которое необходимо для проветривания крыши, а также для снижения теплопотерь. Ширина зазора уменьшается с увеличением угла наклона кровли, однако его минимальное значение должно быть не меньше 50 мм.
Качественная гидроизоляция
Гидроизоляция необходима для того чтобы защитить теплоизоляционный слой от гниения, а профильный лист от коррозии. При правильно организованной гидроизоляции вся влага, которая конденсируется на внутренней стороне кровельного материала, отводится через специальный зазор. В качестве гидроизолирующего слоя может быть использован любой из представленных на современных строительных рынках материалов. Качество гидроизоляции в большей степени зависит от правильности ее установки.
Монтаж гидроизолирующего слоя выполняется в несколько этапов:
- Гидроизоляционная пленка укладывается на стропила по направлению от карниза до конька внахлест, величина нахлеста должна составлять около 150 мм.
- Стыки полотен приклеиваются между собой с помощью клейкой ленты, после чего пленка прикрепляется к стропилам строительным степлером.
- По стропилам рейки формируется вентиляционный зазор, величина которого должна составлять не менее 50 мм.
- На верхнюю обрешетку крепятся листы кровельного материала с помощью специальных саморезов с уплотнительным кольцом.
Еще одним условием качественной гидроизоляции кровли является установка водосточной системы, которая помогает отводить излишки влаги с ее поверхности. Для этого необходимо не только обеспечить достаточный угол наклона кровли, но и установить водостоки по направлению к воронкам (при внутренней системе сбора воды) или по направлению к специальным желобам (при наружной системе водосбора).
