Интересное
  • Виктор
  • Статьи
  • 2 мин. чтения

Как рассчитать снеговую нагрузку на кровлю?

Россия – снежная страна, и на основной части ее площади снег не тает в течение нескольких месяцев. В том числе и на крышах. Как предусмотреть снеговую нагрузку в расчетах и спроектировать надежную кровлю – расскажем в этой статье.

Нормативная и расчетная нагрузка

Исходя из истории метеонаблюдений, можно составить представление о том, какое количество снега в среднем выпадает в том или ином регионе. Узнать расчетный вес снегового покрова, накапливающегося на 1 кв. м горизонтальной поверхности земли в конкретной местности можно, обратившись к СП «Нагрузки и воздействия». В этом нормативном документе прописано разделение территории России на 8 снеговых районов, в которых выпадает от 80 до 560 кг снега на кв.м. Однако количество снега на кровле будет отличаться от этих значений – за счет ее уклона.

Снеговые районы Российской ФедерацииIIIIIIIVVVIVIIVIII
Sg, нормативный вес снегового покрова на 1 м² горизонтальной поверхности земли, кПа (кг/м²)0,51,01,52,02,53,03,54,0

Чтобы получить величину нормативной снеговой нагрузки на кровлю нужно умножить цифру, относящуюся к региону строительства, на поправочный коэффициент, учитывающий угол наклона кровли.

S = Sg ⋅ m, где:

Sg — величина, взятая из таблицы;
m – коэффициент перехода от веса снегового покрова на уровне земли к снеговой нагрузке на покрытие.

При наклоне ската кровли:

  • меньше 30 градусов, m = 1; на кровле накапливается то же количество снега, что и на земле.
  • более 60 градусов, m = 0; снега на кровле практически нет.

Нормативная снеговая нагрузка – это среднее количество снега, которое будет лежать на кровле имеющей конкретный уклон и расположенной в конкретном месте.

Однако ориентироваться на среднее значение при расчетах нельзя. Во-первых, климат меняется, и все чаще количество выпадающего снега превышает средние значения. Во-вторых, на самой кровле снег тоже может лежать неравномерно, образуя зоны локальной перегрузки, так называемые «снеговые карманы». На распределение снега по кровле также влияет скорость и сила ветра, этот фактор тоже необходимо учитывать.

Сход снега с крыши

Поэтому для определения расчетной снеговой нагрузки нормативное значение умножают на коэффициент надежности. Обычно он равен 1,4. Это значит, что расчетные величины на 40% выше нормативных. Однако этого может не хватить для того, чтобы скомпенсировать экстремальные локальные перегрузки (например, снеговые мешки). Такие зоны распределения снега учитываются коэффициентом m по отдельным формулам из Приложения СП в зависимости от геометрических форм крыши, нагрузка от них рассчитывается отдельно!

Как снег распределяется на скате?

Свежевыпавший снег равномерно распределяется по поверхности крыши, однако со временем под действием силы тяжести он начинает перемещаться вниз. Многочисленные циклы таяния и замерзания приводят к скапливанию больших масс снега в районе карнизных свесов. Именно поэтому кабельный обогрев кровли предусматривают по периметру крыши – он позволяет растопить снег в самых опасных и нагруженных зонах.

Кабельный обогрев черепицы

На скатах тоже есть отдельные узлы и участки, где снеговая нагрузка значительно превышает среднюю величину. Например, зоны за дымоходными трубами, ендовы, слуховые и мансардные окна.

В этих опасных зонах укладывают сдвоенные стропила, чей запас прочности намного выше, чем у обычных одинарных стропил.

Снег снегу рознь!

Удивительно, но вес снежного покрова одной и той же высоты может различаться в 5-7, а то и 10 раз, в зависимости от «возраста» снега, влажности воздуха, даты, количества прошедших оттепелей и других факторов. Поэтому оценить массу скопившегося на крыше снега «на глаз» практически невозможно!

Как ветер влияет на распределение снега на крыше?

Ветер легко переносит снежинки с места на место, и это тоже необходимо учитывать. В зависимости от того, как расположено здание относительно направления господствующих ветров, сколько скатов имеет крыша и под каким углом к горизонту они расположены, влияние ветра будет уменьшаться или увеличиваться. Например, если конек двускатной крыши расположен перпендикулярно направлению ветра, то поток воздуха будет переносить снег с наветренного ската на подветренный. В предельном случае на подветренном скате может скопиться почти в два раза больше снега!

Снегозадержатели – обязательный элемент безопасной кровли

Для двускатных крыш с углом наклона 15-40 градусов, коэффициент накопления снега будет равен 0,75 с наветренной стороны, и 1,25 с подветренной. На него нужно умножить значение удельного веса снега в выбранном регионе, взятое из таблицы 1, а также умножить на коэффициент m и коэффициент надежности 1,4.

Численное значение снежной нагрузки обычно очень изумляет далекого от строительства человека. И автоматически снимает страх перед укладкой тяжелых кровельных покрытий, таких как керамическая или минеральная черепица, ведь в общей структуре нагрузок вес кровельного материала занимает не такую уж большую долю. Если грамотно рассчитанные стропила легко выдерживают давление двух-трех центнеров снега, то какая разница, сколько весит квадратный метр кровли – 5 килограммов или 45?

Металлочерепица. Практичная кровля

Оптимальные эксплуатационные характеристики металлочерепицы для климата и погодных условий Поволжья  (Оренбургская и Самарская обл.)           ...

Чем отличаются понятия «зеленого» и «энергоэффективного» строительства

В Петербурге применение «зеленых» технологий при строительстве жилья невыгодно девелоперам, поскольку покупатели не готовы доплачивать за «экологию. Но...

Какой должна быть детская мебель?

2,6K В наше время существует множество различных видов мебели. Ее изготавливают из различных материалов, как натуральных, так и...

Самые странные эксперименты в истории науки

©Wikipedia / Автор: Сергей ДаниловВсем известен из литературы и кино образ безумного ученого, вызывающего своими экспериментами на свет...

Стили крыш домов

Крыша дома должна быть выдержана в том же стиле, что и сам дом – только так здание будет...

О безопасной утилизации пластиковых окон

Популярный миф относительно пластиковых окон гласит, что пластиковые окна являются одним из самых опасных загрязнителей экологии, т.к. поливинилхлорид...

Как правильно следует утеплять балкон

1,8K Балкон и лоджия очень популярны, и их владельцы являются счастливыми обладателями дополнительной площади. Многие пытаются превратить эти...

Фасад – способ визуальной коммуникации

Постковид обострил множество вопросов, на которые нам еще предстоит найти ответы, но уже понятно, что в формировании своего...

Когда лучше менять кровлю?

Прежде чем ответить на этот вопрос, нужно определиться – а зачем ее менять? Давайте определимся, какими могут быть...

Нержавеющий крепёж из коррозионно-стойких сталей для крепления фасадных систем.

Нержавеющий крепёж из коррозионно-стойких сталей марок А2 и А4 по ГОСТ ISO 3506: болты, винты и гайки, саморезы...

Архитекторы и градостроители обсудили насущные вопросы

24 февраля архитекторы и градостроители со всей России виртуально собрались на заседании открытой рабочей группы Общественного Совета Минстроя...

Формула надежности. Инновационная фасадная система HILTI

В компании HILTI нашли оригинальное решение для повышения надежности фасадов, в особенности с большими относами облицовки от несущего...

Деревянное домостроение: от свода крыши до свода правил

Ассоциация деревянного домостроения приступила к разработке стандарта по приемке и эксплуатации деревянных домов, который впоследствии предложат государству в...

Утепляем и ремонтируем жильё с монтажной пеной и клеем-герметиком от Soudal

Готовь сани летом – народная мудрость нам подсказывает, что именно в эти июльские дни пора задуматься об утеплении...

Уход за каркасным домом: как увеличить срок службы жилища

Каркасное домостроение получило популярность благодаря своей относительной простоте: быстрый и не сложный монтаж, не самый серьезный и дорогостоящий...

Поддерживайте комфорт в любое время года: экспертные советы по обслуживанию и заправке фреоном кондиционеров и холодильников

44,7K Содержание Значение кондиционеров и холодильников в нашей повседневной жизниПочему регулярное обслуживание является неотъемлемой частью поддержания работоспособности кондиционеров...

Интервью с председателем правления «Ассоциация проектировщиков Московской области» Ильей Машковым

В январе 2016 года на территории Подмосковного региона начала свою деятельность некоммерческая организация, основанная на добровольном членстве, «Ассоциация...

Что такое кинетические фасады в архитектуре?

На протяжении большей части истории архитектуры интересные фасады достигались за счет материальности или орнаментации. От искусно раскрашенных фризов...

Как придумать дизайн крыши дома?

Представлять будущий дом в своем воображении – занятие довольно приятное, но на деле крайне ответственное. Как будет выглядеть...

«Лахта Центр» признан небоскребом года по версии Emporis Skyscraper Award. 10 лучших победителей конкурса.

Российский проект впервые стал лауреатом Emporis Skyscraper Award, одной из самых престижных наград в сфере высотного строительства. Премию,...