От качества и надежности крыши непосредственно зависит срок службы всего здания. Проектирование кровли по праву считается одним из ключевых этапов подготовки строительства здания. При проектировании кровли всегда учитывается дизайн всего здания целиком и его архитектурные особенности (в частности, очертание дома в плане). Наряду с архитектурным замыслом, на выбор формы крыши влияет еще множество факторов, в том числе: климат, характер и количество осадков, летние и зимние температуры, перепады температур, интенсивность солнечного освещения, сила ветра, а также характер несущих конструкций всего здания, вентиляционные устройства, находящиеся в его подкровельном пространстве. Очевидно, что усложнение формы крыши приводит не только к усложнению ее конструкции, но и существенному увеличению расхода материалов. К тому же, чем сложнее крыша, тем больше в ней переломов - ендов (сочленений двух скатов крыши, образующих входящий угол). Ендовы, как правило, являются накопителями снега, что приводит к увеличению нагрузки на несущие элементы крыши.

После того как будет выбрана форма крыши, выбираются уклон, кровельный материал, способ его укладки и многое другое, а затем выполняется рабочее проектирование кровли.

Самыми надежными формами крыш всегда были и будут простые конструкции: вальмовые, мансардные, одно- и двускатные (см. табл. 6.1). Главная характеристика покатой (скатной) крыши - это ее угол наклона. Уклон скатов крыши может обозначаться:

П в градусах;

П тангенсом угла наклона, т. е. отношением подъема ската крыши h к его основанию (эта величина выражается в простых или десятичных дробях);

П отношением h/l = h/2a подъема ската к пролету крыши (для симметричных двускатных крыш);

П в процентах (для крыш с небольшим уклоном).

Подбор правильного угла уклона скатов крыши является важнейшим конструкторским заданием. Обычно угол наклона кровли изменяется в пределах от 11 до 45°, но бывают и исключения. Увеличение угла наклона уменьшает снеговую нагрузку, при максимальном наклоне в 45° снеговая нагрузка фактически сводится к нулю. С другой стороны, чем больше угол наклона, тем выше ветровая нагрузка, что приводит к необходимости применения более прочных, а значит, и более дорогих обрешеток и стропил. Таким образом, в малоснежных районах применяются крыши с небольшим углом наклона и большим свесом, а в районах с обильными осадками - крутые крыши с небольшим свесом. В районах с сильными ветрами крышу, как правило, делают более пологой, чтобы уменьшить ее парусность. Также угол влияет и на количество кровельного материала: чем больше угол наклона, тем дороже обойдется кровля. Следует помнить, что кровельные материалы полностью зависимы от угла наклона. Именно он влияет на выбор материала крыши и определяет его необходимое количество. Минимальные уклоны скатов крыш для различных видов кровельного покрытия приведены в табл. 6.2, в табл. 6.3 перечислены рекомендуемые уклоны скатов крыш для различных видов кровельного покрытия, а на рис. 6.1 представлен график-номограмма для выбора кровельного материала в зависимости от уклона крыши.

Таблица 6.2. Минимальные уклоны скатов крыш для различных видов кровельного покрытия

Вид кровельного покрытия

Угол наклона, град

Из рулонных материалов

Двухслойные

15

Трехслойные без защитного слоя гравия

5

Трехслойные с защитным слоем гравия

25

Из волокнистых асбестоцементных листов

Обыкновенного профиля

30

Унифицированного и усиленного профиля

25

Из черепицы

35

Таблица 6.3. Рекомендуемые уклоны скатов крыш для различных видов кровельного покрытия

Вид кровельного покрытия

Угол наклона, град

Уклон по соотношению высоты к основанию

Стальные листы

15-30

1:4-1:2

Асбесто цементные листы

30-45

1:2-1:1

Черепица

45-60

1:1-2:1

Рулонные (без гравия)

3-15

1:2,5-1:4

Деревянные

30-35

1:2-1:1,5

Если конструкции дома надежны (обрешетка, фундаменты и так далее) и могут выдержать дополнительную нагрузку, то застройщик имеет возможность использовать для покрытия своего дома асбоцементную, керамическую или песчано-цементную черепицу. Такое покрытие обладает хорошими качествами, отличается невысокой стоимостью, но при этом имеет значительный вес. Кроме того, его цветовая гамма придает дому индивидуальные черты.

Рис. 6.1. Г рафик для выбора кровельного материала в зависимости от уклона крыши: 1 - стружка, щепа, гонт1; 2 - черепица, асбестоцементные листы; 3 - рулонные материалы четырехслойных кровель с защитным слоем гравия, втопленного в горячую мастику, и лотки ендов таких же кровель; 4 - рулонные материалы четырехслойных кровель с защитным слоем гравия, втопленного в горячую мастику; 5 - рулонные материалы трехслойных кровель без защитного слоя; 6 - рулонные материалы, наклеиваемые на горячих и холодных мастиках двухскатных кровель;

7 - волнистые асбестоцементные листы унифицированного профиля;

8 - черепица; 9 - асбестоцементные листы усиленного профиля;

10 - листовая сталь; 11 - асбестоцементные листы обыкновенного профиля; h - высота конька; l - заложение; 1/2 - расстояние по горизонтали (проекция) от конька до карниза свеса

Как правило, частные дома имеют двускатную крышу с различным уклоном. Для ее покрытия нужен материал, обладающий определенными качествами. Материалом могут служить стальные оцинкованные листы, керамическая, цементная и металлическая черепица, плоские и волнистые асбестоцементные плиты. Чем плотнее материал и герметичней его сопряжения, тем меньше может быть уклон крыши и наоборот. Скатные крыши проектируют, как правило, с водоотводом по оцинкованным стальным настенным или навесным желобам и водосточным трубам.