Расчет и рекомендации по уклону кровли из металлочерепицы

Расчет и рекомендации по уклону кровли из металлочерепицы

Правильный уклон кровли из металлочерепицы – это требование скорее практическое, нежели эстетическое. Именно от него зависит работоспособность крыши, степень защищенности дома от атмосферных воздействий, например, осадков или ветра, эксплуатационный срок и расход материалов. Возможно, кому-то покажется, что угол наклона крыши – понятие унифицированное. Однако, это совсем не так.

Уклон кровли из металлочерепицы имеет важное значение. Если учесть особенности этого материала, то, можно сказать, что даже большее по сравнению с другими. К тому же он менее гибок.

Как определить уклон кровли: по геометрическим размерам или в градусах ↑

Для расчета наклона крыши из металлочерепицы по ее размерам, например, для двухскатной крыши с одинаковыми скатами пользуются следующим соотношением:
i = H / (1/2L), где i– это искомый уклон, H – расстояние от перекрытия до конька, то есть высота стропильной конструкции стропил, L — размер дома по ширине. Также принято выражать уклон кровли в процентах . Для этого полученное по формуле значение умножают еще на 100.

Не менее часто при расчетах может понадобиться значение уклона в градусах. Он выражается простейшей тригонометрической функцией arctg. Особой нужды в переводе единиц нет, так есть соответствующие готовые таблицы.

Такой расчет можно проводить и для двух-, и для односкатной крыши с той лишь разницей, что во втором случае, в отличие от двухскатной с симметричными скатами, в расчет берут полную длину пролета. Если крыша с неравнозначными скатами, используют значение расстояния до точки проекции конька на перекрытие, при это угол наклона определяют в отдельности для каждого ската.

Для кровель со сложными конструктивными узлами и большим количеством перепадов, которые мешают выполнить замеры точно, применяют поправочный коэффициент уклона кровли касательно ее проекции по горизонтали.

Минимальный уклон кровли из металлочерепицы (СНиП) определен равным 12° (длина ската 6 м). Нужно отметить, что использовать такую величину угла можно исключительно в идеальных условиях, иначе говоря, без снега и дождя. Такой наклон обеспечивает минимальные ветровые нагрузки, однако при этом нагрузка снежного покрова будет максимальной, поскольку маленький наклон не позволит выпавшему снегу скатываться вниз под собственным весом.

Рекомендуемый уклон кровли со стороны производителей данного кровельного материала чуть больше – от 14°. Впрочем, и в этом вопросе есть исключения. Например, есть несколько моделей компании Ruukki (Финляндия), которые допущены к использованию для покрытия крыш в 11°. Поэтому необходимо ознакомляться со спецификацией на используемые материалы.

По каким критериям выбирают наклон крыши ↑

Небольшая крутизна имеет свои определенные плюсы. Например,

  • экономичность, так как расход материалов уменьшается,
  • уменьшается не только вес конструкции, но и ее парусность – а это значит, что риск повреждения в результате шквальных ветров минимальный,
  • простое обустройство водоотведения.

Однако вместе с тем:

  • резко возрастает необходимость герметичности покрытия. Подобный наклон не в состоянии обеспечить защиту дома от проникновения:через места стыков отдельных листов металлочерепицы и места крепления дождевая вода может довольно просто просочиться внутрь – ведь она падает под более большим углом.
  • повышаются требования к очистке снега с поверхности крыши. Если с крутых его может, скажем, сдуть ветер, то на пологих он, скорее всего, задержится. И если конструкция окажется недостаточно прочной, то при большом количестве снега она может даже обрушиться.
  • обрешетка получается более тяжелой, усложняется крепление элементов кровли.
  • невозможно создать большие чердачные помещения, мансарды и другое.

Не очень подходит металлочерепица и для остроконечных кровель. Угол в 45° прекрасно подходит для самопроизвольного схода снежного покрова. Однако здесь есть другой нюанс – немалый вес самого покрытия, из-за чего оно, в свою очередь, может сползать со ската. Единственным выходом в этом случае будет дополнительный крепеж каждого элемента покрытия к обрешетке.

Следует также заметить, что с увеличением крутизны ската, как и при усложнении геометрической формы всей крыши, возникает необходимость в дополнительном расходе материала.

Таким образом, получается что нужно искать решение где-то в середине между очень крутой и очень пологой крышей.

Испытания, проводимые на заводах-производителях, как и многолетняя практика использования в строительстве металлочерепицы, показали, что оптимальный уклон кровли из данного материала равен 22 градусам. В этом случае с нее прекрасно стекает вода, а снег практически не задерживается.

На выбор наклона ската влияет также форма крыши:

  • для односкатных рекомендуется 20–30°;
  • для двухскатных, соответственно,20–45°.

Иногда при перечислении факторов, влияющих на выбор крутизны ската, забывают кроме ветровой, снеговой нагрузки и действия повышенной влаги забывают о зависимости от наличия теплоизоляции и отопительных труб. Сплошь и рядом можно заметить, что находящиеся рядом дома с одинаковым покрытием и приблизительно той же крутизной ската «несут» на себе различное количество снега. Это связано как раз с тем прогревается ли крыша дома или нет:

  • если нет, то снега будет больше;
  • если да, то количество снега уменьшается, но достаточно теплоизоляцию усилить, как слой снега, естественно, начнет расти.

Важно расчет уклона кровли делать до теплоизоляции, чтобы в дальнейшем не возникло никаких проблем со скоплением снега.

Минимальный угол наклона крыши из металлочерепицы

Среди всех современных кровельных материалов металлическая черепица считается лидером потребительских симпатий. Почему именно эта кровля стала так широко использоваться? Для ответа на этот вопрос нужно сравнить технические и эксплуатационные характеристики металлочерепицы и иных кровельных материалов.

Минимальный угол наклона крыши из металлочерепицы

Если принято решение об использовании для покрытия крыши металлической черепицы, то для гарантирования герметичности следует строго выполнять рекомендации производителей. Они регламентируют несколько параметров стропильной системы и скатов, в том числе и минимальный угол наклона.

Цены на металлочерепицу

Почему угол наклона металлочерепицы имеет большое значение

Этот показатель важен не только для металлочерепицы, но и для всех остальных типов кровельных покрытий. Какие параметры зависят от угла наклона крыши из металлочерепицы?

    Шаг и материал изготовления обрешетки. Оптимальным вариантом обрешетки под металлическую черепицу считаются рейки 20×30 мм, расстояние между ними зависит от особенностей профиля, но в большинстве случаев равняется 35 см.

Рейка монтажная 20х30 сухая пиленая

Если угол наклона скатов большой, то можно шаг обрешетки увеличивать в два раза, нагрузка на нее существенно уменьшается. Но злоупотреблять не стоит, во время ветра большие по площади листы могут немного вибрировать, что отрицательно сказывается на комфортности проживания и длительности эксплуатации кровли.

Выбор сечения и длины стропильной ноги

Ветровая и снеговая нагрузка

Схема кровельного пирога под металлочерепицу

Цены на различные виды бруса

Калькулятор расчета нагрузки на стропила

Как определяется наклон крыши из металлочерепицы

Раньше наклон определялся только в градусах, всем строителям было понятно это значение и они могли представить внешний вид кровли без рисунка. В последнее время в строительные нормы было введено еще одно определение величины уклона – в процентах, путаницы стало больше, с чем связаны изменения мало кому известно. Если кровельщики легко понимают, как располагаются скаты кровли под углом 30°, то мало кто из них может нарисовать примерный эскиз крыши с уклоном скатов 57,7%. Хотя это те же 30°.

Алгоритм расчета уклона

Уклон – отношения высоты крыши в зоне конька к половине ширины здания, рассчитывается по формуле

I% = H×0,5L×100, где

  • I – уклон ската кровли в процентах. Чем меньше процент – тем меньше уклон, угол в 1° равняется уклону в 1,8%, а угол в 45° равняется уклону в 100%.
  • H – Высота стропильной системы. Замеряется высота конька или конькового прогона.
  • L – ширина стропильной системы. При расчете берется половина ширины для определения разницы в размерах между двумя катетами треугольника.

К примеру, если высота конька 1 м, а ширина здания 10 м, то для двускатной крыши наклон равняется 1:0,5×10×100=20%.

Эта формула используется для двускатных кровельных систем. В нашем случае она требует корректировки. Дело в том, что нет двускатных кровель с минимальным углом наклона, это варианты только односкатных стропильных систем. Значит, делить ширину здания на два не нужно, формула изменяется. Для плоских односкатных крыш наклон определяется по формуле:

I% = H×L×100.

То есть, в рассматриваемом выше примере расчет выполняется следующим образом: 1:10×100=10%.

Для того чтобы на основании процента наклона рассчитывать длину ската, надо пользоваться специальными таблицами или геометрическими формулами. Если известна одна из сторон прямоугольного треугольника, то процент уклона позволяет вычислить второй катет, потом при помощи тригонометрических формул рассчитывается угол, и только после этого вычисляется длина гипотенузы прямоугольного треугольника. Длина ската – главный параметр во время проектирования стропильной системы и определения количества материалов для покрытия крыши. Без этого значения невозможно купить нужное количество металлической черепицы, выбрать оптимальный вариант кровельного покрытия, определиться с архитектурным стилем здания.

В градусах угол наклона определяется значительное проще, все существующие строительные инструменты в своей работе используют принцип обыкновенного школьного транспортира.

Калькулятор расчета длины стропильных ног

Что такое минимальный угол наклона

Разумеется, что с такими параметрами могут быть только плоские односкатные крыши. Большинство застройщиков думает, что уклон крыши нужен лишь для схода воды и минимального накопления снега. Так ли это на самом деле выясним подробнее. Дизайнерские особенности внешнего вида не имеют отношения к инженерным расчетам и пока во внимание не принимаются.

Производители указывают минимальный угол наклона от 10–11°, почему существует такое ограничение?

    Большинство кровельных материалов имеет различные величины нахлестов с учетом наклона скатов, металлическая черепица ширину перекрытия листов не изменяет, это исключается конструктивными особенностями профиля. Листы нельзя перекрывать (смещать) произвольно, такие действия не предусмотрены профилем. Он имеет сложную геометрию, что исключает возможность смещения отельных частей – симметрия повторяется только через волну, а она имеет длину примерно 35 см.

Чем больше нахлест – тем ниже вероятность появления протечек из-за проблем со стропильной системой

Ширина и длина листов: важные термины

Как практически угол наклона влияет на эксплуатационные характеристики крыши

Показатели наклона кровли оказывают заметное влияние на эксплуатационные характеристики крыши. Не все из них положительные, есть и отрицательные.

Преимущества большого угла наклона

Минимальный угол наклона скатов для крыши из металлической черепицы на практике встречается очень редко. Почему застройщики не желают иметь на своих строениях такие конструкции? Какие преимущества дает увеличенный наклон? Самый простой и правильный ответ – натуральная черепица укладывается только на скатах с уклоном не менее 30°, соответственно, ее металлическая имитация будет смотреться на плоских крышах очень странно.

Как определить угол наклона

Кроме того, большой угол дает следующие преимущества.

  1. Уменьшается вероятность попадания влаги между листами покрытия. Более подробно эта проблема уже рассматривалась выше, а с увеличением угла наклона ситуация намного улучшается.
  2. Существенно снижается нагрузка на все элементы стропильной системы в зимний период времени. Чем выше наклон – тем меньше толщина снега на кровле. Но с увеличением этого параметра одновременно увеличивается парусность крыши, это следует иметь в виду во время проектирования стропильной системы. Причем усилия от ветра действуют не вертикально, а горизонтально, что требует специальных строительных мероприятий по повышению устойчивости несущих конструкций в горизонтальном направлении.
  3. Большая высота конька крыши дает возможность застройщикам существенно расширить варианты использования чердачных помещений. Во многих случаях их можно переоборудовать под жилые – увеличивается жилая площадь дома при минимальных финансовых сложениях.

Пример вальмовой крыши с большим углом наклона

Есть и негативные стороны увеличения наклона скатов крыши.

  1. Возрастает стоимость крыши: усложняется стропильная система, увеличивается фактический расход всех строительных материалов, в том числе и кровельных.
  2. Появляются проблемы во время эксплуатации кровли. Часто требуется устанавливать дополнительные инженерные коммуникации на крыше, выполнять ремонтные работы т. д. Чем больше наклон, тем труднее мастерам, тем сложнее приспособления по технике безопасности.
  3. Увеличивается ветровая нагрузка. Нужно изменять конструкцию стропильной системы.
  4. Возникает необходимость монтажа снегозадержателей. С плоских крыш снег не сходит лавинообразно, устанавливать специальные снегозадержатели нет необходимости. Опытные строители знают, что каждое лишнее отверстие в кровельных материалах уменьшает надежность покрытия.

На крышах с большим углом наклона необходимы снегозадержатели

Однозначной рекомендации по оптимальному углу наклона не существует, решение принимается застройщиками самостоятельно.

Практический совет. Наибольшее количество снега накапливается на скатах с уклоном 20–35°, это следует иметь в виду во время принятия окончательного решения.

Цены на снегозадержатели

Какие факторы нужно иметь в виду при выборе наклона

Большинство зданий с кровлей из металлочерепицы имеют угол наклона в пределах 45–60°, чем выше наклон, тем комфортнее мансардные помещения. Начинать выбор оптимального угла наклона следует с анализа погодных условий.

    Количество осадков в данной климатической зоне. Ранее данные можно было брать из расчетных таблиц СНиПа, сегодня так поступать не рекомендуется. Дело в том, что сведениям в таблицах более пятидесяти лет, в настоящее время климат очень изменился и фактическое количество осадков не совпадает с табличными нормативами. Во время проектирования и выбора типа стропильной системы нужно искать сведения за последние 5–6 лет, они имеются в местных отделениях метеослужбы.

Важно уточнять актуальное годовое количество осадков

Важно. Во время выбора параметров стропильной системы нельзя учитывать только советы дизайнеров, главное внимание следует обращать на надежность и практичность конструкции. А эти параметры зависят от инженерных решений и правильности расчетов элементов крыши.

Особенности стропильной системы с небольшим наклоном ската

Вовремя проектирования плоских кровель с минимальным наклоном архитекторами принимаю все меры для повышения устойчивости конструкции. Из множества существующих вариантов решения проблемы выбираются те, которые требуют минимальных финансовых вложений.

Что рекомендуется предпринимать, чтобы снизить себестоимость и увеличить надежность крыши?

Уменьшать шаг стропильных ног

Это позволяет применять для их изготовления обыкновенные доски толщиной не более 50 мм. Экономические расчеты показывают, что намного выгоднее уменьшить шаг примерно на 10–15 см, чем изготавливать стропильную систему из толстых пиломатериалов.

Стропила из обрезной доски

Использовать дополнительные упоры

Не все стропильные системы позволяют применять этот метод, но при малейшей возможности проектировщики предусматривают их. Дело в том, что для изготовления упоров можно использовать самые дешевые материалы, в том числе и б/у. На них действуют только вертикальные усилия, а пиломатериалы отлично держат их. Доски имеют небольшие значения сопротивляемости на изгиб, на сжатие работают очень хорошо.

Читайте также:  Подогрев бассейна солнечными коллекторами — устройство и принцип работы

Стропила на опорах

Надежно герметизировать стыки

Плоские крыши односкатные, на них нет ендов, это намного упрощает процесс строительства конструкций и уменьшает вероятность появления протечек. Но такие конструкции имеют свои проблемы – большую вероятность подрыва листов металлической черепицы порывами ветра. Объясняется это тем, что значительная скорость движения воздушных масс вдоль плоскости покрытия создает разрежение над ней. Соответственно, появляются значительные усилия, отрывающие листы от обрешетки. Саморезы для фиксации металлической черепицы имеют резиновые прокладки для герметизации отверстий. Если их часто сжимать/разжимать, то из-за усталости материала образуются микротрещины. В дальнейшем они увеличиваются в размерах и могут вызывать протечки воды.

Саморезы для металлочерепицы

Для плоских крыш протечки более опасны, чем для скатных по двум причинам.

  1. Первая – малое чердачное пространство плоской крыши намного усложняет периодический контроль ее состояния, протечки часто обнаруживаются лишь после того, как негативные последствия заметны во внутренних помещениях. Запоздалая ликвидация проблем значительно увеличивает стоимость ремонтных работ.
  2. Вторая – естественная вентиляция подкровельного пространства плоских крыш значительно хуже, чем скатных. Вследствие этого испарение влаги требует больше времени, деревянные конструкции мокрые, что ускоряет развитие гнилостных процессов.

Дом с плоской кровлей

Цены на кровельные саморезы

Уменьшить шаг между саморезами

Производители рекомендуют вкручивать саморезы в шахматном порядке через волну. Но эта рекомендация оправдана на скатных кровлях с углом наклона не менее 20°. Для плоских крыш профессиональные мастера советуют уменьшать расстояние между метизами. Делается это для того, чтобы увеличить надежность фиксации листов металлической черепицы и исключить вероятность их подрыва ветром.

Одна из рекомендуемых схем крепления листов металлочерепицы на обрешетку

Заключение

Чем внимательнее подходить к выбору наклона крыши из металлочерепицы, тем меньше проблем появится во время эксплуатации здания. Надо помнить, что иногда цена ремонта кровли может превосходить стоимость строительства новой. А если из-за протечек необходимо менять отделку стен и потолка внутренних помещений, то придется потерять очень большие финансовые средства.

Ошибки при строительстве стропильной системы обходятся не только дорого, они крайне негативно влияют на сроки эксплуатации зданий, нужно всегда иметь это в виду. Если недостаточно собственных знаний, то рекомендуется обращаться за помощью к профессиональным специалистам. Это обойдется намного дешевле, чем ликвидация строительных ошибок.

Видео – Как замерить угол ската

Фундамент и крыша – два самых важных и сложных по расчетам архитектурных элемента любого здания. Несущие элементы крыши – стропильная система, а ее показатели во многом зависят от угла наклона скатов. Обыкновенные застройщики выбирают оптимальный угол наклона крыши, исходя из иных критериев, чем проектировщики. А как правильно выбрать и рассчитать оптимальный угол наклона двускатной крыши, читайте на нашем сайте.

Степан Русов главный редактор

Автор публикации 29.12.2018

Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!

Требования к кровле из керамической черепицы

  • Кровельные Материалы
    • Битумная черепица
    • Керамическая черепица
      • ROBEN
      • BRAAS
      • Аксессуары для монтажа
    • Цементно-песчаная черепица
    • Эксплуатируемые кровли
    • Подкровельные пленки
    • Водосточные системы
    • Вентиляционные выходы на кровле
    • Вентиляция подкровельного пространства
    • Вентиляция холодных чердаков
    • Мансардные окна
    • Чердачные лестницы
  • Фасадные материалы
  • Тротуарная плитка и брусчатка
  • Клинкерные ступени
  • Сухие смеси
  • Материалы для внутренней отделки
  • Системы поверхностного водоотвода
  • Дренаж и гидроизоляция фундамента


Летом 2019 года
Успейте купить облицовочную плитку искусственный камень скалистой фактуры (искусственный камень скалы) по цене со скидкой! Отличный материал для отделки фасадов и цоколей – максимальная износостойкость, превосходный облик. Цена снижена на время проведения акции на 15%!

Приглашаем в наш шоу-рум, где собрана широка коллекция всех моделей и цветов искусственного камня White Hills.

Керамическая черепица, в отличие от других кровельных материалов, имеет значительный вес , который в несколько раз превышает вес других кровельных материалов. Так, керамика с ее 45-50 кг/м 2 в десять раз тяжелее металлочерепицы, и в 5 раз тяжелее битумной черепицы.

Большой вес является преимуществом в ветреных регионах – кровле из керамики не страшны порывистый ветер и ураган, в то время как металлические тонкие листы “улетают” с попутным ветром.

Но для того, чтобы глиняная черепица не перегрузила строение , необходимо использовать качественный пиломатериал для сооружения стропильной конструкции, также как и стены и фундамент дома должны быть рассчитаны на этот вес.

Также керамическая кровля – штучный материал, и нуждается в правильно выставленной обрешетке . Обрешетка выполняется из ровного сухого бруска, выставленного с определенным шагом, который рассчитывавшая исходя из модели черепицы и длины и угла наклона ската. При монтаже необходимо предварительно воспользоваться инструкцией производителя к конкретной выбранной модели – там однозначно указывается какой шаг обрешетки должен быть при определенном угле наклона кровли.

Также немаловажным остается угол наклона ската кровли . В основном, керамическая черепица монтируется на кровлю с углом наклона от 20 градусов. При добавлении дополнительного гидроизоляционного ковра некоторые профили допускается монтировать при угле наклона 10-14 градусов. Перед монтажом необходимо обратиться к инструкции производителя, где обычно указывается оптимальный угол наклона кровли, и минимальный. Максимальным углом наклона кровли для керамики является 60 градусов – при более крутом уклоне необходимо дополнительно фиксировать каждую черепичку, что никак не придаст кровле гидроизоляционной защиты.

Исходя из всего вышеперечисленного можно сделать следующие выводы:

  • керамическая черепица требует правильно спроектированной и построенной стропильной конструкции , которая выдержит не только вес самого кровельного материала, но и снеговую нагрузку в зимнее время.

для возведения стропильной конструкции необходимо применять только сухой ровный брус . Сырое дерево впоследствии высохнет и может искривиться, что пагубно повлияет на штучный кровельный материал.

в качестве обрешетки также необходимо применять сухой строганный брусок , поскольку также вероятно искривление вследствие усушки.

для пологих скатов необходимо предварительно устроить слой дополнительной гидроизоляции , который предотвратит протечки, а затем монтировать непосредственно кровельный материал.

При любых углах кровли в качестве диффузионной мембраны должна выступать исключительно усиленная диффузионная мембрана с весом от 160 грамм/м2 .

при монтаже кровли из керамической черепицы необходимо применять соответствующие аксессуары . Мансардные окна следует устанавливать вкупе с дополнительным гидроизоляционным комплектом, который включает в себя “юбку” из диффузионной мембраны, которая соединяется с основным полотном, создавая плотный пояс.

Минимальный уклон крыши из металлочерепицы

При возведении кровли следует определиться с углом ее наклона, который будет зависеть не только от пожеланий застройщика, желаемых контуров и дизайна дома. Большое значение на этот параметр имеет кровельный материал. При работе с металлочерепицей угол будет отличаться от возможного угла, допустимого при работе с шифером или металлом.

Что влияет на уклон

Существует несколько факторов, оказывающих наибольшее влияние на выбор определенного угла кровли, крытой металлочерепицей. Среди них отдельно можно выделить:

  • ветровую нагрузку;
  • снеговую нагрузку;
  • форму крыши;
  • среднее количество осадков.

Ветровая нагрузка

Для расчета этого параметра необходимо точно знать общую площадь ската и характерную конкретному региону силу ветра. Площадь ската легко вычислить самому, а вот силу ветра придется искать в специальных справочниках. При возведении кровли нужно учитывать и возможную максимальную ветровую нагрузку, возникающую при катаклизмах.

Снеговая нагрузка

Это величина, представляющая собой полную массу снега, который может удержаться на крыше до момента сползания. Данный параметр имеет большое значение при расчете, так как вес снега легко может деформировать ее при ошибках в расчетах.

Для каждой местности в справочниках есть определенные цифры среднестатистического количества снега, информация в справочниках собиралась специалистами более десятка лет и полностью соответствует действительности.

Теплоизоляция

Теплоизоляция кровли тоже оказывает влияние на ее состояние. Связано это с тем, что при плохой теплоизоляции крыша прогревается и количество снега на ней постепенно уменьшается. После теплоизоляции кровли крыша не прогревается и количество снега на ее поверхности постепенно увеличивается.

Если расчет конструкции был выполнен без учета теплоизоляции, то она вероятно не выдержит снеговой нагрузки после утепления, этот момент следует учитывать.

Форма крыши

Форма также оказывает влияние на выбор определенного угла. Так, для односкатных крыш принято делать уклон от 20 0 до 30 0 , а для двухскатных от 20 0 до 45 0 . Связано это с конструктивными особенностями каждого типа крыши.

Плюсы и минусы малых углов

В рекомендациях к СНиП указано, что минимальный уклон кровли из металлочерепицы составляет 14 0 . Лишь некоторые производители смогли улучшить свои материалы, что позволило применять их металлочерепицу при угле равном 12 0 .

Достичь такого хорошего результата стало возможно путем уменьшения шероховатости и применению специального покрытия поверхности.

Минимальный уклон кровли из металлочерепицы не всегда можно применять. Малый уклон кровли из металлочерепицы имеет как положительные, так и отрицательные моменты.

Положительные моменты малого угла наклона:

  • уменьшенный расход кровельного материала;
  • уменьшенный вес;
  • уменьшенная ветровая нагрузка в силу низкой парусности;
  • легкость монтажа водосливов.

Отрицательные моменты малого угла:

  • применение усиленной обрешетки;
  • высокие требования к нагрузочной способности ввиду вероятности скопления большого количества снега;
  • повышенные требования к герметичности всех стыков ввиду малого угла падения воды при дожде;
  • отсутствие возможности создания мансард или больших чердаков.

Плюсы и минусы больших наклонов

Положительные моменты большого наклона кровли:

  • практически полностью исключена возможность попадания влаги в стыки кровельного материала при дожде. Связано это с большим углом падения капель;
  • уменьшенная, а при углах от 45 0 практически отсутствующая снеговая нагрузка. Отсутствие необходимости обустройства системы снегозадержания;
  • возможность применения простых крепежей, таких как саморезы и гвозди;
  • возможность создания мансард и помещений на чердаке.

Отрицательные моменты большого наклона:

  • большой расход материала, как кровельного, так и стропильной системы;
  • большой вес крыши;
  • большая ветровая нагрузка из-за большой парусности крыши;
  • сложность водоотведения, связано это с большой площадью, на которой скапливается вода.

Оптимальным вариантом является использование среднего угла наклона ската крыши, позволяющего получить лучшие показатели. Расчет правильного угла всегда сводится к поиску компромисса между прочностью кровли и возможными архитектурными изысками.

Угол уклона кровли для различных кровельных материалов

Крыша строения бывает самой разной формы. Причем уклон, под которым выполняется кровля, в основном зависит не от внешнего вида, а от практичности и некоторых требований. Так как от остроты либо же плоскости зависит то насколько кровля будет прочной и насколько правильно она будет исполнять свои функции. Исходя из всего этого уклон рассчитывается, беря во внимание все важные моменты.

Три основных фактора, влияющих на кровельный уклон

Строители, как правило, данную величину (угол уклона ската по отношению к горизонту) измеряют в градусах либо же процентах. С целью получить наиболее точные данные применяют измерительные приборы, применяемые в геодезии. Разъясняю, ноль градусов – кровля совершенно ровная, а если значение угла выше – крыша остроугольная. Угол скатной кровли зачастую варьируется от одиннадцати градусов до сорока пяти. Во время строительства необходимо провести подсчеты того, насколько крутым должен быть склон. Для данной цели нужно в первую очередь учесть такие моменты.

Ветровые нагрузки

Стоит учесть такой момент, как наличие либо же отсутствие сильного ветра там, где вы проживаете. Если он присутствует, то выбирать остроконечную кровлю не является целесообразным. Ведь из-за того, что крыша с резким наклоном обладает высокой парусностью, на нее оказывает разрушительное воздействие порыв ветра. В данном случае лучше остановить свой выбор на более пологом виде кровли (лучше, чтобы уклон ската был как можно меньше, для вашей же безопасности), а стропила использовать надежные, усиленные. Конечно же, постройка будет более дорогостоящей, однако кровля будет более защищена от такого фактора, как ветер. Хотя во время возведения кровли дома необходимо брать во внимание не только мощь ветра, но и то, куда он дует. Таким образом, для металлочерепичной кровли будет лучше, если ветер будет направлен непосредственно в плоскость листов. А коль ветер будет направлен в торцы, то существует вероятность того, что листы крыши будут отрываться и выгибаться. Посему нужно учитывать основное направление ветра, чтобы в соответствии с этим повернуть скат кровли.

Количество осадков и снеговые нагрузки

Если в зимнее время в вашей местности выпадает очень много снега, то кровлю стоит делать как минимум с наклоном в сорок пять градусов (допустимо и более, лишь бы не меньше). Это делается для того, чтобы снежные массы соскальзывали вниз, в противном случае образуются снежные залежи на крыше, которые могут деформировать покрытие. А в том случае, если крыша выполнена под необходимым углом (не менее сорока пяти градусов), то можно не волноваться о том, что нужно усиливать стропила, так как в этом нет надобности. Как, в принципе, и о системе, которая будет задерживать снежные массы. Но нагрузка ветра для подобной крыши выше. По этой причине окончательное решение по выбору кровли принимается с учетом всех погодных условий.

Стоит обратить внимание на то, что помимо снежных масс, дождь, град, солнце будут время от времени проверять вашу кровлю на прочность. Если вы живете в месте, где солнце преобладает, а осадков за весь год незначительные, то можно остановить свой выбор и на плоской кровле с наименьшим наклоном.

Немаловажный момент: хоть крыша и зовется плоской, она таки нуждается в уклоне. Так, для данного вида кровли необходим уклон в один градус либо же 1,7 процента.

Материал кровельного покрытия

Материал, использующийся для кровли, бывает, как гладким, так и шероховатым. С шероховатой поверхности жидкость будет уходить хуже, а также задерживаться на ней (снежные массы тоже). С гладкого покрытия жидкость будет уходить в мгновение ока. Есть и иные строительные параметры, которые стоит учитывать при выборе наклона крыша.

Минимально допустимый уклон кровли для различных материалов

Металлочерепица

Минимальный угол уклона скатов крыши с металлочерепичным покрытием должен равняться пятнадцати градусам (есть изготовители данного вида покрытия, которые допускают угол в четырнадцать градусов). При незначительных наклонах некоторые изготовители советуют пропитать каждый стык листов герметиком и влагостойким составом, который не боится морозов. Но на практике было замечено, что больше всего снежные массы слеживаются на кровле с металлочерепичным покрытием, уклон которой составляет от двадцати до тридцати пяти градусов. Чересчур минимальный наклон не приветствуется, так как жидкость не будет успевать уходить с кровли, таким образом, оказывая на нее давление, и протекая под стыки во время значительных проливных дождей. Данную ситуацию можно немного поправить, выбрав черепицу с более высокими волнами.

Читайте также:  Английский стиль в интерьере: преимущества и оформление

Профлист (профнастил)

Этот вид кровельного покрытия требует уклон минимум в двенадцать градусов, что меньше нежели для металлочерепицы. Незначительные углы уклона нуждаются в двухволновом нахлесте, а углы от пятнадцати градусов – в нахлесте в двадцать сантиметров. Ширина каркаса становится выше с повышением наклона. У практической плоской кровли используют сплошной каркас, потому что при скоплении значительных объемов снежных масс может прогнутся крыша.

Гибкая черепица (мягкая кровля)

Каркас под данный вид покрытия является цельным основанием, выполненным из листов фанеры либо же ОСП. Минимальный наклон скатов для гибкой черепицы должен быть не меньше одиннадцати градусов.

Материалы на битумной основе

Для этого мягкого покрытия достаточно всего-навсего двух градусов. Для совсем незначительного наклона необходимо увеличить численность слоев крыши (ибо для плоской поверхности имеет огромное значение хорошая водонепроницаемость). Коль вы собираетесь использовать только один или два слоя, то необходимо выполнить наклон не меньше, чем пятнадцать градусов.

Еврошифер (Ондулин)

Для Ондулина необходим уклон минимум в одиннадцать градусов. Однако при использовании еврошифера на крыше с незначительным наклоном существует одно немаловажное условие: необходимо использовать каркас цельного типа.

Глиняная черепица и асбестоцементный шифер

Этот вид материала нуждается в наклоне ската в двадцать два градуса. Помимо этого, необходимо повнимательнее отнестись к расчету стропильной системы, ведь нагрузки от материала, имеющего немалый вес, будут значительными. А если еще взять во внимание скопление снежных масс либо же сильный шквал, то вообще получится, что необходимо повысить требования к опоре крыши. Стоит еще учесть то, что, если уменьшить склон, это приведет к увеличенной нагрузке на опору.

Как произвести расчет уклона кровли: несколько рекомендаций

Обсудим правильность расчета угла наклона крыши. Для начала заметим, что уклон можно измерять как градусами, так и процентами. Порой неискушенные строители могут спутать их между собой, что влечет оплошности в расчетах. А данные значения совершенно не равны друг другу. Хотя, соблюдая внимательность и используя особые таблицы, можно с легкостью перевести величины.

Соотношение градусов и процентов в уклоне крыши

Градусы, 0Проценты, %Градусы, 0Проценты, %Градусы, 0Проценты, %
11,71628,73160,0
23,51730,53262,4
35,21832,53364,9
47,01934,43467,4
58,72036,43570,0
610,52138,43672,6
712,32240,43775,4
814,12342,43878,9
915,82444,53980,9
1017,62546,64083,9
1119,32648,74186,0
1221,12750,94290,0
1323,02853,14393,0
1424,92955,44496,5
1526,83057,745100
  1. Наклон, который измеряется в градусах, является настоящим углом между сводом и опорой. Он рассчитывается следующим образом: высоту конька делим на полширины кровли. Когда кровля ломаной формы, то берем часть ширины здания, которая расположена под этим участком кровли. Например, у здания простая кровля, ширина которой составляет десять метров. Высота конька – два метра. Проводим расчеты. Разделяем два на пять, в итоге выходит 0,4. В проценты переводится без проблем: множим получившееся число на сто. В итоге получаем сорок процентов.
  2. Есть еще более легкий путь. Заходим во всемирную сеть, отыскивает калькулятор в режиме реального времени для расчета наклона крыши (подобных в интернет множество). Подставляем нужные значения, которыми являются ширина дома и высоту конька. Здесь без проблем высчитают и длину опоры в мгновение ока.
  3. Следующий метод – он больше для тех, кто полагается на свои глаза и руки. Необходимо попросту взять и сделать замеры наклона, пользуясь для этого угломером, который еще называют уклономером. В наше время вариаций этого инструмента огромное количество- аналоговые и даже цифровые.
  4. Учитывая то, что ширину здания изменить не получится, то изменять уклон плоскости кровли можно с помощью изменения конька. Но это можно делать лишь при тех условиях, что стены и основа здания надежные. После того, как строитель выберет подходящий наклон, он сможет найти высоту необходимого конька. Для этой цели можно использовать особые таблицы, где указаны коэффициенты, на них необходимо умножить полширины перекрытия (наклон указан).
  5. На деле высоту конька можно узнать без проблем. Необходимо разметить две наружные стены здания (вдоль них будет проходить наш скат). Шнур натирается мелом, и натягивается как можно туже между данными пометками. Находим центр шнура, и тут устанавливаем планку. Планку располагаем строго перпендикулярно плоскости свода (лучше уточнить это при помощи уклонометра).

Электронный угломер, которым можно измерить угол наклона ската крыши

С помощью изменения положения веревки, относительно планки, пытаемся добиться требуемого наклона. Для чего иногда измеряем размер угла от стенки. Когда достигается требуемый результат, делаем пометку на планке. Отпиливаем данную часть, изготовляем образец для опор конька. Когда в опорах нет надобности, то на торцах кровли высчитываем высоту стыка пары стропил, для чего закрепляем рейки с натянутой веревкой.

Точка росы в строительстве. Расчет точки росы и ее вред для стены дома.

При строительстве и проектировании любого дома, очень важным является правильный расчёт точки росы и ее соблюдение, при возведении стен. Неправильный расчет точки росы и или полное игнорирование этого показателя, будет разрушать Ваш дом изнутри. Учет точки росы в строительстве обезопасит Ваш проект от разрушительно воздействия внешней среды.

Что такое точка росы

Точка росы — это определенный предел температуры воздуха, ниже которой пар содержащаяся в воздухе, становится насыщенным и преобразуется в жидкость.

Точка росы – это то место, где холодный воздух встречается с теплым, и то место где при их взаимодействии образуется жидкость в виде конденсата. На примере строительных сооружений, точка росы проявляется в виде конденсата на окнах. Всегда, при резком похолодании на улице, мы наблюдаем, как на ранее сухих оконных стеклах образуются запотевание и капли воды. Это самое ближайшее и безвредное проявление точки росы.

конденсат на окне

В природе точка росы проявляется в виде капель утренней росы на листьях растений и иных объектах. Образуется в результате взаимодействия холодного ночного воздуха и прогреваемого солнечными лучами теплого утреннего воздуха.

проявление конденсата точки росы в природе

В случае с отапливаемыми помещениями точка росы создается искусственно в любое время суток, при условиях температуры ниже нуля на улице.

Совсем другое дело, если образование такого конденсата точки росы будет обнаружено на внутренней части стены дома. Даже не очень опытный строитель обеспокоится образованием лишней жидкости, в ранее сухом помещении. Так как последствия таких скоплений влажности могут быть самыми неблагоприятными. Но внутренняя стена дома не единственное разрушительное место, где может себя проявить не правильный расчет точки росы или его отсутствие.

Неправильный расчет и расположение точки росы для дома – это разрушительный враг номер один в строительстве. Который, изнутри, медленно, но уверенно разрушает любое крепкое строение.

Где должна находится точка росы

Идеальным местом возникновения точки росы в стене является утеплитель, расположенный со внешней стороны стены. Толщина утеплителя на стене должна быть такая, что бы в самое холодное время конденсат не смещался в саму стену или если смещался, то не на длительное время.

точка росы в утеплителе

О разрушительных последствиях нахождения точки росы в теле несущей стены, смотрите ниже в статье.

Стены, основой которых является пористые материалы, такие как пено и газоблоки, ракушечник и подобного рода материалы, требуют большего слоя утеплителя, поскольку они хорошо впитывают и сохраняют влагу. То есть, даже недлительное ( несколько дней), пребывание в пористой стене точки росы может разрушительным образом сказаться на внутренней целостности. Потому, так называемые теплые материалы для кладки стен, могут быть эффективны только в определенных регионах, с не самой морозной зимой.

Если же, согласно расчетам, точка росы будет периодически перемещаться в саму стену дома или велика вероятность такого сдвига, то этот факт следует учесть при выборе материала для кладки стен. Для таких случаев хорошо подходят стеновые материалы с высокой плотностью и которые, выдерживают большое количество циклов заморозки и оттаивания, без повреждения. С большим коэффициентом морозостойкости. К таким морозостойким материалам относятся кирпич, керамзитобетон.

показатели морозостойкости самых распространенных стеновых материалов

Как рассчитать точку росы в стене с утеплителем

Рассчитать одно, четко определенное место в стене, где будет проявлять себя конденсат не возможно. Поскольку нахождение точки росы зависит от нескольких параметров и это показатель переменчивый. Рассчитать возможно только определенное расстояние в толщине стены, где будет образовываться жидкость при разном изменении температуры снаружи дома.

Например, если внутри помещения стабильная температура, а на улице похолодало, то точка росы передвинется по толщине стены ближе к помещению.

С помощью формулы можно получить максимально точные расчеты точки росы как однородной так и многослойной стены.

Вычислить место возникновения точки росы в любой многослойной стене, достаточно просто, для этого нужны следующие показатели:

  • температура воздуха на улице
  • температура воздуха внутри помещения
  • отдельно толщина каждого слоя стены
  • коэффициент теплового сопротивления материалов, из которых возведены стены дома
  • точка росы при относительной влажности воздуха в вашем региона ( таблица ниже)

Для того что бы определить в какой части планируемой стены будет находится точка росы и выделение конденсата, необходимо знать два показателя.

  1. Температура точки росы в нашем регионе, с интересующими нас показателями влажности и температуры воздуха внутри помещения. Данный показатель мы можем посмотреть в таблице выше. Назовем этот показатель – Тр ( точка росы)
  1. Температура воздуха, которая возникнет на границе двух слоев стены, при интересующих нас показателях. Назовем этот показатель – Тс ( точка между слоями)

Если разница отмеченных выше показателей будет положительной, то точка росы находится в утеплителе, если показатель будет отрицательный то точка росы будет скапливать жидкость внутри стены или дома.

Другим словами, если температура на стыке утеплителя и стены будет выше со знаком плюс, чем температура точки росы из таблицы, то конденсат будет образовываться в утеплителе.

Для примера возьмем следующие условия:

Температура точки росы в регионе с влажностью 60% и комнатной температурой 21ᵒС согласно таблицы будет составлять 12,9 ᵒС. Температура воздуха на границе утеплителя и стены равна 15 ᵒС.

Разница между этими показателями 15 ᵒС – 12,9 ᵒС = +2,1

Если разница отмеченных выше показателей будет положительной, как в нашем случае, то точка росы находится в утеплителе, если показатель будет отрицательный то точка росы будет скапливать жидкость внутри стены или дома.

В нашем случае, температура выделения жидкости из пара наступает раньше, чем насыщенный влагой воздух дойдет до основной стены. И конденсат выпадает в утеплителе, а не в несущей стене дома или внутри него.

Возникает вопрос, если температуру точки росы при заданной влажности мы берем из имеющейся таблицы, то каким образом вычислить температуру между слоями стены.

Рассчитать температуру воздуха на границе двух слоев стены достаточно просто, используя следующую формулу:

Тс ( температура между слоями стены) = (t2 – t1)x (S1х0,01/k) / (S1х0,01/k), где :

t2 – температура воздуха внутри помещения

t1 – температура воздуха на улице

S1 – толщина материала стены

k – тепловой коэффициент материала стены

Простой пример:

Возьмем пример региона, где точка росы 12,9 ᵒС в регионе с влажностью 60%, комнатная температура 21ᵒС и температура на улице – 12 ᵒС ниже нуля.

Теперь нам нужно, вычислить для этих условий, какая будет температура между стандартной стеной в полтора кирпича толщиной 38 см и наружным утеплителем из пенопласта толщиной 10 см. Что бы отнять из нее температуру точки росы из таблицы.

Для этого воспользуемся выше приведенной формулой.

Тс ( температура между слоями стены) = (t2 – t1)x (S1х0,01/k1) / (S2х0,01/k2)

По условию у нас:

t2 = +21ᵒС ( температура воздуха внутри помещения)

t1 = – 13 ᵒС температура воздуха на улице)

S1 = 38 см (толщина материала стены)

K1 = 0,6 (коэффициент тепловой сопротивляемости кирпича)

S2 =10 см ( толщина утеплителя из пенопласта)

К2 = 0,04 (коэффициент тепловой сопротивляемости пенопласта)

Расчет температуры между кирпичной стеной утеплителем из пенопласта, в выбранных нами климатических условиях будет следующий:

( +21 – (-13ᵒС))х(38х0,01/0,6) / (10х0,01/0,04) = 9,52

Согласно нашим вычислениям, температура воздуха между утеплителем из пенопласта 10 см и кирпичной стеной в 38 см, при температуре воздуха на улице -13 градусов Цельсия и температуре внутри дома +21 градус Цельсия, равна 9,52 Градусов Цельсия.

Таким образом, если вычесть из температуры между утеплителем и стеной равной 9,52 Градусов Цельсия температуру точки росы равную 12,9 Градусов Цельсия, получится 9,52-12,9 = -3,38.

точка росы согласно расчетам находится в стене

Как мы видим, выходит отрицательный показатель, то есть состояния конденсата влажный воздух достигнет в стене кирпича и будет в нем накапливается влажность.

Приведенный выше расчет точки росы является более точным, с погрешностью до 0,5 градуса Цельсия, в отличие от некоторых онлайн калькуляторов и прочих приборов, которые не учитывают разную структуру материала.

Расчет точки росы онлайн калькулятор

В интернете существует много онлайн программ – калькуляторов, с помощью которых можно рассчитать примерное расположение точки росы в стене. Программа высчитывает точку росы, основываясь на ряде показателей, которые необходимо ввести вручную. Это сведения о материале, из которых планируется возвести стену, количество слоев стены и их толщина, температура воздуха внутри и температура воздуха снаружи здания, влажность воздуха. Онлайн калькулятор удобен в расчетах. Вместе с цифровыми расчетами можно увидеть диаграммы и графики перемещения точки росы в зависимости от изменения температуры воздуха. Однако результаты подсчета у многих калькуляторов отличаются и насколько точны расчеты неизвестно.

Читайте также:  Дизайн однокомнатной квартиры для троих: с дошкольником, школьником и подростком

онлайн калькулятор для определения точки росы

Расчет точки росы с помощью прибора

Точку росы можно определить также в реальном времени, с помощью специального телевизора. Это электронный прибор с монитором, на котором отобразятся сведения о влажности внутри помещения, отобразится температура воздуха и точка росы. Такие приборы актуальны для измерения точки росы для уже возведенной и законченной строительной конструкции. В проектировании толщины стены и здания это прибор не поможет.

тепловизор для точки росы

Вред точки росы для стен дома

Мы разобрались, что точка росы может располагаться в трех разных участках стены:

  1. в наружном утеплителе стены
  2. в стене, ближе к наружной части
  3. в стене, ближе внутренней части

В каждом из перечисленных мест, точка росы будет проявлять себя по-разному. Если в одном месте она будет безвредна, то внутри дома или в стене будет оказывать определенные разрушительные последствия на целостность стены. Ниже, разберем поведение точки росы в каждом из перечисленных мест.

Точка росы в наружном утеплителе

Это самое безвредное для дома нахождение точки росы. В этом случае:

  • Конденсат при возникновении точки росы образуется, непосредственно, в самом утеплителе.
  • Утеплитель не гигроскопичен, потому влага не задерживается в конструктиве стены и испаряется при изменении температуры воздуха.
  • За счет пароизоляционных свойств утеплителя, влажность, которая образуется при испарении конденсата, выходит на улицу и не взаимодействует со стеной дома.
  • Стены дома сухие в течении всего года, как с наружной так и со внутренней стороны
  • Стены сохраняют свою прочность и целостность многие десятилетия

утеплитель снаружи

Точка росы в стене дома, ближе к наружной стороне

  • Поведение стены во многом зависит от материала, из которого она выложена. Лучше переносят точку росы, стены из плотных и тяжелых строительных материалов, таких как кирпич, керамзитобетон, камень, дерево. Поскольку они менее подвержены разрушению и имеют больший коэффициент морозостойкости.
  • Стены домов возведенных из пористых материалов, хорошо впитывающих влагу и пропускающих пар. Таких как, пеноблоки, газоблоки и подобного рода материалы, действие точки росы должно быть минимально коротким.

разрушение стены под воздействием влажности

  • При возникновении конденсата внутри стены, материал стены насыщается жидкостью. При последующем понижении температуры воздуха ниже нуля, накопленная жидкость замерзает и увеличивается в объемах. Увеличения объема жидкости разрушает любой стеновой материал изнутри. Это приводит к образованию как мелких, так и крупных трещин в структуре стены. Стены крошатся и окончательно теряют свою прочность.
  • В случае если стена, в которой точка росы внутри и утеплена снаружи, то утеплитель не будет препятствовать выходу накопившей влаги наружу. Поэтому, вся жидкость будет скапливаться на поверхности, между утеплителем и стеной. Это влечет образование плесени и грибка, со всеми вытекающим последствиями, вредными как для здания, так и для здоровья человека.
  • Если стена дома не утеплена снаружи, то жидкость будет выходить с повышением температуры воздуха, но это не убережет стену от внутреннего разрушения после замерзания воды. Подобные испарения жидкости, из влажной стены, мы можем наблюдать в виде налета белого цвета на кирпичных стенах.

выделение влажности из кирпичной стены в виде налета белого цвета

Точка росы в стене дома, ближе к внутренней поверхности

Возникает, когда пар проходит середину толщины стены и конденсат начинает образовываться уже ближе к поверхности стены, которая находится внутри дома.

Последствия точки росы для внутренней отделки дома:

  • Насыщенная влажностью кладка начинает выделять на внутренней стене, в доме жидкость в виде капель воды.
  • Мокрая поверхность стены разрушает внутреннюю отделку помещения: шпаклевку, обои другие отделочные материалы.
  • На стенах и в углах образуется плесень и грибок, от которых уже будет очень трудно избавиться
  • В доме появляется неприятный ветхий запах разложения, который вреден для здоровья.
  • Понижается общая температура тепла в доме.

плесень на стене внутри дома

Самые разрушительные и вредные последствия для дома это когда точка росы находится ближе к внутренней поверхности стены.

Точка росы – важный параметр, который следует учитывать при проектировании и возведении стен, крыш и строительства всего дома. Ее не соблюдение может привести к необратимым и критическим последствиям для всего здания.

Точка росы в стене — расчет и нахождение

Определить точку росы в стене очень просто. Ниже будет приведен пример, как сделать расчет. Это может сделать каждый, кто заинтересован в вопросе правильного утепления.

Точка росы — это температура, при которой водяной пар начинает конденсироваться.

Что такое точка росы

Точка росы в стене может перемещаться по ее толщине при изменении температур внутри помещения и снаружи. Например, если внутри помещения стабильная температура, а на улице похолодало, то точка росы передвинется по толщине стены ближе к помещению.

Температура предмета, на котором начнет конденсироваться пар, т.е. точка росы, зависит в основном от двух параметров:

  • температуры воздуха;
  • влажности воздуха.

Например, при температуре внутри помещения +20 град и влажности 50%, температура точки росы будет (примерно) +12,9 градусов. Если в помещении появится предмет с такой температурой или ниже, то на нем образуется конденсат.

Например, когда открывается холодильник, то внутри него выпадает роса из поступающего теплого воздуха. Она выглядит как «туман идущий из холодильника».

Если на улице холодно, то где-то в стене будет температура, при которой начнется конденсация пара, и в этой точке будет увлажнение. Если стена тонкая, «холодная», и ее внутренняя поверхность охладится до 12,9 градусов или меньше (при указанных значениях температуры и влажности воздуха), то на ней выпадет роса, она станет мокрой, и очень быстро обзаведется плесенью.

При утеплении стен, конструкций дома, полезно сделать расчет точки росы для наибольших и наименьших значений влажности и температуры, чтобы знать в каких границах пространства будет перемещаться точка росы при изменении этих параметров.

Как выполняется расчет

В расчетах точки росы и толщины утепления не учитываются некоторые параметры, — давление, скорость движения воздуха, плотность материала… Поэтому говорить можно только о приближенных значениях. Но, это не критично, когда речь идет об определении толщины утеплителя.

Для определения точки росы в стене проще всего воспользоваться таблицами готовых примерных значений, и не пытаться самостоятельно заниматься расчетами. Тем более не стоит доверять самодельным программам из интернета, они часто не учитывают параметры и выдают ложные значения, а иногда — и по принципу случайных чисел.


Ниже приведена таблица расчетных значений точки росы в зависимости от температуры воздуха и его влажности. Это примерные значения, так как не учитывается влияние других факторов.

Например, можно определить, что для помещения с температурой внутри +22 градуса, и влажностью 60%, температура при которой будет конденсироваться водяной пар (точка росы) составит 13,9 градусов.

Стена с утеплителем — как определить место конденсации

Решить задачу нахождения точки росы в стене очень просто.
Нужно знать:

  • коэффициент теплового сопротивления стены, ?1, Вт/(м•К);
  • коэффициент теплового сопротивления утеплителя, ?2, Вт/(м•К);
  • толщину стены, h1, м;
  • толщину утеплителя, h2, м;
  • температуру внутри помещения, t1,град. С;
  • влажность воздуха, который будет доходить до точки росы, %;
  • точку росы для данных температуры и влажности, град. С;
  • температуру снаружи, t2, град. С.

В грубом приближении принимается, что температура по толщине каждого слоя будет изменяться линейно.

Искомая величина — температура на границе слоев стены и утеплителя. Когда она будет найдена, можно построить график изменения температур в слое «стена-утеплитель» и по нему отыскать положение точки росы.

Для этого находится отношение теплового сопротивления стены к тепловому сопротивлению утеплителя, исходя из которого, определяется изменение температуры в одном из слоев, что даст возможность узнать температуру на границе.

Рассмотрим на примере.

Пример расчета

Пример условий следующий.
Железобетонная стена h1=36 см, утеплена пенопластом h2=10 см. Коэффициент теплового сопротивления железобетона ?1=1,7 Вт/смК, пенопласта — ?2= 0,04 Вт/смК. Температура внутри t1=+20 град, снаружи t2=-10 градусов. Влажность внутри помещения и снаружи принимается одинаковой — 50%. Согласно таблицы, точка росы составит 9,3 градусов.


Тепловые сопротивления стены и утеплителя определяются как h/ ?, вт/м2К.
В данном примере тепловое сопротивление стены составит 0,36/1,7=0,21 вт/м2К., утеплителя 0,1/0,04= 2,5 вт/м2К.

Отношение тепловых сопротивлений первого слоя ко второму (стены к пенопласту) составит: n=0,21/2,5=0,084.
Тогда перепад температур в первом слое (стена) составит, Т= t1- t2хn = 20-(-10)х0,084=2,52 град.

Соответственно температура на границе слоя будет равна t1-Т=20-2,52=17,48 град.

Теперь мы можем в масштабе построить примерный график перепадов температуры в слое стена — утеплитель и отметим на нем точку росы.

Из примерных расчетов и примерного графика можно узнать главное – точка росы находится в утеплителе, далеко от стены, т.е. даже ухудшение условий, с учетом погрешности расчетов, не повлечет пагубного увлажнения стены.

Пример определения места нахождения температуры конденсации внутри стены

Температура внутри +22 град, снаружи — 15 град (регион севернее), влажность — 50%, точка росы — 11,1 градусов. Стена толщиной 38 см из кирпича (1,5 кирпича +шов+штукатурка принимается все как «кирпичная кладка»).

Коэффициент теплового сопротивления для кирпичной кладки — 0,7 Вт/смК, для минеральной ваты — 0,05 Вт/смК (с учетом ее увлажнения в реальных условиях эксплуатации).

Тепловое сопротивление стены: 0,38/0,7=0,54 вт/м2К., утеплителя 0,1/0,05= 2,0 вт/м2К.
Отношение тепловых сопротивлений первого слоя ко второму составит: n=0,54/2,0=0,27 , а перепад температур в пределах первого слоя будет Т= 22 — (-15)х0,27=9,99 град. Температура на границе слоев: 22- 9,99=12 град.

Как видим, ситуация «впритык». С повышением влажности, что обычное явление, с падением температуры внутри помещения, или в холодную зиму, точка росы будет «гулять» внутри стены.

Такое утепление для относительно «теплой» кирпичной стены, уже будет считаться недостаточным, и по положению точки росы и по нормативным значениям теплопотерь, через ограждающие конструкции.

Точку росы можно сдвинуть и нагревом помещения с помощью внутреннего отопления и его осушением. Естественно, что это крайняя мера, которую применяют лишь когда пришла пора «сушить стены».
Точка росы в стене — расчет и нахождение

Какие значения нужно принимать для расчета

Обычно температура внутри помещения принимается 22 градуса, чаще у пола она ниже, а под потолком достигает 27 градусов. Для центральных регионов считается минимальной температура снаружи помещений -15 градусов, (допускается кратковременные понижения температуры до -20 — -25 градусов).

Для южных регионов — -7 градусов, с кратковременным понижением -15 — -20 градусов.
(Минимальную температуру можно выбрать самостоятельно, — какая температура держится зимой постоянно? До каких значений она опускается кратковременно?)

Влажность воздуха в помещении обычно принимается средняя (но не маленькая) — 50%,. Здесь обычно имеется некоторый запас, так как часто зимой воздух в помещении суше, из-за активно работающего отопления, — 30 – 40%. Но во многих домах борются с сухостью воздуха, устанавливая увлажнители и разводя растения. Оптимальная же влажность – 50%, она же и расчетная.

Осенью и весной для пропускных утеплителей пар будет идти в обратном направлении — с улицы. Для расчета на «демисезон» по паропроницаемым утеплителям, влажность нужно принимать порядка 90%.

Где должна находиться точка росы

Утепление ограждения считается «нормальным» только когда точка росы в холодное время в основном (!) находится в утеплителе и не смещается в стену.

Что значит «в основном»?
При максимальных отрицательных температурах, которые длятся обычно несколько дней, неделю, и наступают периодически, точка росы может смещаться и в стену.

Для стены из плотных тяжелых материалов, в этом нет ничего опасного. Но для стены из пористых материалов, которые как обычно очень хорошо пропускают пар и впитывают влагу, появление точки росы должны быть коротким, особенно когда они сочетаются с утеплителями-пароизоляторами.

Такие стены требуют наибольшего утепления, особенно с учетом того, что они сами по себе теплые. Что бы сместить точку росы потребуется в 2 раза больше утеплителя. С паропрозрачными утеплителями, они сочетаются намного лучше, так как здесь можно осуществить вывод влаги, но только при условии отличной вентиляции утеплителя.

Приведены наглядные графики температур для различных схем утепления. Точка росы примерно указана как 16 градусов, достигается, когда внутри дома особо комфортная обстановка +25 градусов, 55 – 60 % влажности.

  • 1 — стена без утеплителя;
  • 2 — недостаточный слой утепления — точка росы находится внутри стены. Ее постоянное нахождение вызовет намокание неплотной стены, нездоровую атмосферу, опасность разрушения материала, если стена слой утепления имеет большее сопротивление движению пара, чем сама стена (неправильное утепление);
  • 3 — достаточное утепление, точка росы в утеплителе (основное время), нормальное сохранение материалов стены и тепло в доме, если тепловое сопротивление конструкции не меньше нормативного, ведь для очень холодных стен сместить точку росы из них можно и маленьким слоем утепления;
  • 4 — внутреннее утепление – худшее решение. Точка росы на поверхности стены или близка к этому, влечет намокание стены, и ущерб здоровью жильцов, мокрое замораживание и разрушение конструкций. Применяется в безвыходных ситуациях при условии сплошного закрытия стены утеплителем-пароизолятором, который и предотвращает проникновение пара к точке росы. Т.е. образование конденсата невозможно из-за влажности близкой к 0.

В нормативах указаны тепловые сопротивления ограждающих поверхностей для конкретных климатических зон. Этот значением уменьшать запрещает нам государство.

Чаще норматив требует меньшую толщину утеплителя, чем та, что нужна для смещения точки росы в утеплитель. Поэтому подбирать утеплитель под все поверхности в принципе желательно и по условию смещения точки росы в утеплитель.

Эти значения сравниваются с нормативным требованием, а принимается, как правило, еще большее значение, кратное толщине утеплителей, который находится в продаже.

Оцените статью
Добавить комментарий