Как посчитать уклон кровли в градусах и процентах?

Уклон скатов – один из важнейших параметров крыши. Его можно выражать в градусах, процентах или с помощью соотношения высоты и основания крыши – все эти варианты равноправны. Как не запутаться в расчетах и сделать все правильно – рассмотрим в этой статье!

Для чего вообще нужно знать уклон крыши?

В идеале, уклон крыши задается на этапе проектирования, исходя из климатических условий региона строительства, а также желаемого кровельного материала и величины бюджета. Для каждого набора условий существует оптимальный диапазон углов уклона, при котором:

• Кровельный материал в полной мере проявляет свои лучшие свойства.
• Крыша оптимальным образом противостоит ветровым и снеговым нагрузкам, свойственным данному региону.
• Количество требуемых материалов минимизировано. И смета, соответственно, тоже!

Например, в районе с высокими снеговыми нагрузками планируется возвести двускатную крышу и уложить на нее керамическую черепицу. Рекомендуемый угол уклона для этого кровельного материала составляет 16° и выше. Климатические условия говорят о том, что крыша должна быть максимально крутой, чтобы на ней не накапливался снег. Значит, нужный нам угол будет ограничен, с одной стороны, значением, рекомендованным производителем, а с другой… бюджетом. Чем круче крыша, тем протяженнее скаты, и тем больше материалов требуется для их возведения. Чаще всего углы наклона скатных крыш лежат в пределах 10-40°. Более крутые скаты свойственны нижним участкам ломаных мансардных крыш, а также крышам – башенкам в готическом стиле.

Хорошо, убедили, угол наклона крыши важен. Что там с единицами его измерения?

Выражаем уклон в градусах

Это самый очевидный способ обозначить степень крутизны скатной крыши. Углы измеряются в градусах, так почему бы не выразить через них и угол между линией ската кровли и ее проекцией на горизонтальную плоскость?

• Самое главное преимущество этого способа – его визуальная наглядность. Даже те, кто в школе не дружил с тригонометрией, прекрасно представляют себе углы в 30, 45 и 60° и легко поймут, как будут выглядеть скаты с таким уклоном.
• В инструкциях производителей различных материалов рекомендуемые углы тоже в подавляющем большинстве случаев выражены в градусах.
• Еще один плюс – шкалы инструментов, которыми можно физически измерить угол, размечены именно в градусах.

Выражаем уклон в процентах

В этом случае мы определяем угол уклона не напрямую, а через длины сторон треугольника, образованного стропилами, высотой крыши до конька, и горизонтальной проекцией стропил.

Уклон крыши (%) = (высота крыши от горизонтали до конька/длина горизонтальной проекции стропил) *100

Стопроцентному уклону будет соответствовать угол, равный 45°.

Основная претензия к этому способу выражения наклона кровли – он совершенно не наглядный. Если мы увидим в проектной документации, что уклон ската будущей крыши составит 70%, мы не сможем сразу же ее себе представить.

Однако есть и плюс. Зная уклон крыши в процентах, можно легко подсчитать, например, длину стропил или высоту чердака, не используя сложных синусов и косинусов.

Традиционно в процентах выражают небольшие углы наклона. Для описания малоуклонных крыш такой способ употребляется намного чаще, чем для обычных скатных.

Внимание! При переводе процентов в градусы велик соблазн воспользоваться следующим соображением: 45° соответствует 100% уклону, а значит, увеличивая угол наклона на 1°, мы увеличиваем его на 2,22%. Так вот – это соображение неверное! Точнее верным оно является в очень ограниченном диапазоне. Дело в том, что функция, связывающая градусы и проценты уклона – нелинейная! Если использовать указанную выше пропорцию в области сверхмалых (меньше 10°) и сверхбольших (больше 45°) углов, то погрешность такого расчета окажется недопустимо большой! Рис. 1 очень убедительно это показывает.

Рис. 1. Взаимосвязь между «процентами» и «градусами». По оси абсцисс отложены значения градусов, а по оси ординат – соответствующие значения в процентах.

Чтобы правильно перевести проценты в градусы, нужно разделить угол наклона в процентах на 100 и посмотреть в таблице Брадиса арктангенс этого числа. Звучит сложно, но ничего не поделаешь!

Выражаем уклон через соотношение сторон

Этот способ немногим отличается от предыдущего. Если мы будем использовать ту же формулу, по которой определяли угол наклона в процентах, но остановимся на стадии деления высоты чердака на проекцию ската, то мы как раз и выразим уклон крыши через соотношение сторон.

Запись может выглядеть так:
Наклон крыши = 1: 4
Это соответствует 25% или 14°.

Такая запись сразу дает понять, во сколько раз проекция ската больше высоты крыши. Это может быть довольно удобным.

Вместо вывода: в каких бы единицах измерения мы не описывали угол наклона крыши, главное – чтобы он был грамотно выбран исходя из законов строительной физики. И чтобы угол наклона готовой крыши соответствовал проектному значению. Чтобы быть уверенным и в том, и в другом, обращайтесь к профессионалам на всех этапах строительства вашей крыши – от проектирования до монтажа!