Расчет снегозадержателей на крыше

Обновлено: 27.04.2024

Непредсказуемые погодные условия – это не обязательно часть сюжета зрелищного фильма про катастрофы. Зима порой буквально обрушивается не только на голову, но и на крышу дома. И если эти снежные завалы не видят преград, пострадать может само кровельное покрытие, водосточные системы. Стоит ли говорить о возможном вреде от снежного покрова для припаркованных возле здания авто. Наконец, и для прохожих сходящий с кровли снег тоже опасен. Для предотвращения этих негативных моментов существуют снегозадержатели. Но чтобы они грамотно работали, их следует правильно монтировать.

Расчеты

Система снегоблокировки на крыше должна соответствовать требованиям СНиП 2.0.10.07.85. Эксперты уверяют: рассчитать работы по установке нужно так, чтобы они сочетались с общими кровельными работами. В отдельных случаях снегоупоры нужно устанавливать по всему периметру, но часто можно довольствоваться некоторыми зонами. Где обязательно должны быть снегозадержатели:

  • парковка для авто;
  • мансардные окна;
  • балконы;
  • дорожки для пешеходов.

Важно! Как рассчитать зону установки – учитывается уклон схода снега с крыши, это 35 градусов. Обычно осадки падают на расстоянии 0,5-1,5 м от отвеса. Устанавливают снегоблокираторы на кровле с отступом в 0,5-0,8 м от свеса карниза.

Размещать защитную систему на самом свесе категорически запрещено

На чем еще строятся расчеты?

  1. Тип кровли, угол наклона. Чем этот угол больше, тем большее давление сам снег оказывает на систему в целом. Так, если угол больше 15 градусов, то по совету экспертов лучше устанавливать трубчатые задержатели на крыше. Они в данном случае более надежны.
  2. Площадь поверхности, тип кровли. Можно ставить снегоупорную конструкцию на мягкую кровлю, на шифер, на керамическую черепицу, конкретно на металлпрофиль, на настил из профлиста, на ондулин и т. д. Для каждого типа кровли – свой расчет.
  3. Количество осадков в данном регионе зимой. Порой этот параметр, конечно, сложно спрогнозировать, но в целом риски прописать можно.

Когда все из вышеперечисленного будет учтено, получится схема расположения элементов снегозадержания. Она предполагает тип снегозадержательной конструкции, место установки, количество рядов и интервал между элементами системы, порядок крепежа, цвет и комплектацию. Вне расчетов можно сказать точно: систему ставят параллельно карнизному свесу. Первый ряд располагается над несущей стеной. Остальные ярусы монтируют в 1,5-2 м от первого.

Упрощает расчетную систему специальный калькулятор, в графы которого нужно внести тип кровли, длину ската в метрах, угол наклона, снеговой район. Пример такой формулы расчета: снеговой район – Москва (3 снеговой), угол наклона крыши – 35 градусов, длина ската – 7 м. Если просмотреть значения по таблице пересечений, можно увидеть, что для этого строения достаточно 1 ряда снегоупоров при установке кронштейнов каждые 80 см. Причем в данном случае не важен тип кровли: и для металлочерепицы, и для гибкой черепицы, и для профнастила расчеты одинаковы.

Правила монтажа

Снегоупорные системы задерживают скопившиеся осадки, разделяя их на части. Устанавливают систему в местах высокого прогнозирования скапливания снега. Выбирая систему (а они могут быть разными), нужно учитывать не только ее конструкцию, но и оформление. Например, цвет. Если акцентов быть не должно, нужно подбирать систему в тон кровле. Органично выглядит на крыше снегоупорный элемент на 1-2 тона темнее черепицы либо профнастила.

Сразу после произведенного расчета следует сделать чертеж или даже простой эскиз с изображением кровли и мест фиксации системы задержки снега. Шаг обрешетки в чертеже также указывается. Чтобы монтаж установки был грамотным, нужно следующее.

  1. Четко определить место крепления. Это золотое правило установки: устройство первого снегозадержателя ставят над несущей стеной, где кровлю отличает наибольшая механическая прочность. Остальные снегоупоры ставят в полутора-двух метрах от стартового.
  2. Продумать схему размещения. Если конструкции трубчатые или решетчатые, монтировать их нужно рядами. Если точечные и уголковые, расстановка осуществляется в шахматном порядке.
  3. Определить ряды и интервал между крепежом. Зависит от длины ската и его крутизны. При большом уклоне места крепежа должны быть ближе.
  4. Где вкручивать саморезы. Снегозадержатели фиксируют лишь по низу волны профилированных материалов.
  5. Оценить герметичность кровельного ряда. Отверстия под саморезы укрепляются резиновыми прокладками. Обычно они имеются в комплектации к крепежу, который прилагается к самой снегоупорной системе.

Очень важно указать на чертеже интервал от края до снегозадержателя, а также межрядовый интервал.

Согласно регламентированной технологии, установка снегозадержателя проводится на сплошную обрешетку. Потому логично продумывать эту систему еще до кровельных работ. Если снегоблокиратор приходится монтировать на уже эксплуатируемую крышу, может понадобиться разбор и новый монтаж кровли. Ну и, конечно, монтаж снегоупоров не должен приходиться на разгар зимы.

Инструменты

Подготовка материалов и инструментов осуществляется уже после выбора типа снегозадержателя. Хотя базовый комплект одинаков для всех вариантов. В него обычно входит:

  • сам комплект элементов задержания снега;
  • шуруповерт;
  • ножовка по металлу либо электролобзик;
  • ключи на 8 мм.

А вот использовать болгарку специалисты не рекомендуют, так как она может повредить полимерное покрытие. В комплектации к снегозадержателям разных типов идут вспомогательные элементы. Например, снегоупорный комплект для металлочерепицы будет включать: универсальный кронштейн, трубу, а еще болты, гайки, шайбы и саморезы соответствующих размеров, резиновый уплотнитель. Если это комплект для фиксации снегоблокиратора на фальцевую кровлю, в составе будет и скоба для фиксации на фальц.

Подготовительные работы

Первое и главное – нужно убедиться, что стропильная система готова принять новую систему для сдерживания снега. Для этого осуществляется осмотр обрешетки на линии монтажа стопперов. Если есть необходимость, обрешетка укрепляется дополнительными планками. Почему это важно: нужно исключить вхождение саморезов в пустоты под кровлей.

После этого идет разметка поверхности кровли. Если монтаж снегоупорной конструкции идет на металлочерепицу, кронштейны будут упираться в ступеньку волны третьего либо четвертого ряда. Другие виды кровли предполагают расстояние до свеса не меньше 40 см. Линия установки отмечается натягиванием шнура. Также потребуется разметка интервала между кронштейнами по горизонтали.

Наконец, немаловажная часть подготовки – организация безопасности работ.

Специалист, устанавливающий систему, должен работать в монтажном поясе, со страховочным тросом. Если уже только этот факт вызывает некоторое напряжение, имеет смысл не бороться со своими страхами, а пригласить специалистов.

Установка снегозадержателей различных типов

Сам процесс крепления системы зависим от типа снегоблокиратора. Правильно крепить – значит, учитывать конструктивные особенности системы.

Трубчатых

Трубчатой снегозадержательной конструкцией называется набор кронштейнов, что соединены друг с другом двумя рядами трубок (диаметр 1-3 см). В устройстве этого кронштейна можно выделить металлопластину с крепежной полкой и отверстиями.

Инструкция.

  1. Сначала нужно наметить расположение системы на скате возле карниза, опираясь на уровень несущей стены. Классическим образом через крайние точки нужно протянуть малярный шнур для определения направления крепежа. Он отобьет линию.
  2. Сначала разметить, а потом сверлом по металлу выполнить отверстия, где и будет согласно схеме крепление. Эти отверстия делаются только в профнастиле или металлочерепице. Просверливать обрешетку не нужно.
  3. Дальше в кронштейн предстоит ввести саморезы и хорошо закрутить их. На отверстия нужно поставить прокладки (на верхнее – 7 мм, на нижнее – в 2 раза большую). Такая мера снивелирует скачки профильных высот.
  4. Осталось лишь трубы ввести в кронштейн, а заглушки установить на торцы и комплектационными болтами окончательно закрепить конструкцию.

Если трубы нужно наращивать, их стыкуют друг с другом. Обычно производитель предусматривает для этого систему «паз-шип». К слову, пластинчатые снегоупорные конструкции монтировать нужно так же. Они похожи, просто вместо труб в последних – перфорированные пластины.

Уголковых

Уголковые снегоблокираторы на металлочерепицу устанавливают, если угол кровельного наклона невелик (20 градусов или 30 градусов при скромных снеговых прогнозах). Средняя высота подобных систем – от 6 до 10 см, длина – 20-30 см. Установка происходит за счет фиксации крепежных полочек, через них саморезами к крыше и прикручивается конструкция. Если скат крыши в длину 4 м, хватит 2 ярусов снегозадержателей. Но если скат 6 м и более, нужно хотя бы 3 ряда. Чем особенны уголковые системы, так это возможностью не только закрепить их своими руками, но и сделать.

Для изготовления таких систем нужны:

  • лист «нержавейки» с полимерной поверхностью;
  • ножовка по металлу либо же ножницы;
  • листогиб;
  • дрель;
  • карандаш;
  • линейка;
  • картон.

Из картона делается выкройка, она переносится на металлический лист. По данной разметке ножовкой вырезается заготовка. Ее предстоит зафиксировать на рабочей поверхности и листогибом согнуть по разметке. Так выйдет уголок 6-10 см в высоту, имеющий 2 крепежные полочки. В этих полочках дрелью нужно сделать отверстия под саморезы.

При креплении уголковой системы в верхней части будут использованы более длинные саморезы, в нижней части – саморезы покороче. Во время монтажа уголковые снегоблокираторы занимают расположение над несущей стеной. Так механической прочности крыши ничего не будет угрожать. Сам ход установки состоит из разметки, просверливании отверстий и завинчивании саморезов. Элементы обычно располагают в шахматном порядке для лучшего распределения нагрузки.

Точечных

По-другому они называются бугельными снегозадержателями. Обычно они используются факультативно. Самостоятельно же ставить их можно на шероховатой крыше с малым уклоном. Интервал между точками по ширине ската будет равно 0,5 м, по длине – 10-15 см. Перед монтажом подобной конструкции нужно сделать эскиз, который позволит грамотно распределить элементы по крыше. Монтаж снегоупорной конструкции проходит вместе с самим обустройством кровли, так как крепежный точечный элемент находится строго под кровлей.

Есть бугели, оснащенные крючком на верхнем конце. Эти крючки просто цепляются за обрешетку, а значит, можно обойтись без саморезов. В случае с металлочерепицей либо листами профнастила в точках монтажа снегоблокиратора их нужно для надежности укрепить деревянными брусками. В остальном же установка точечных систем идет по той же технологии: разметка, засверливание, фиксация элементов саморезами (если это бугели без крючков). В установке и сборке систем сначала нужно разобраться «на берегу», чтобы все элементы впоследствии прикрутить и собрать правильно, чтобы ни одна планка или шайба не осталась. Также нужно смотреть за целостностью коммуникационных узлов (водостока, например).

Частые ошибки

Ошибки, к сожалению, возможны. Но их можно предупредить. Приведем распространенные ошибки и их причины.

  • Протечки в точках крепления. Они связаны с негерметичностью систем. Именно для этого и нужны саморезы с резиновыми прокладками. Правда, и они подвержены износу. Потому, чтобы наверняка защитить систему от негерметичности, имеет смысл обработать места крепления влагостойким (и морозоустойчивым) герметиком. Стоит также регулировать силу затяжки крепежных элементов.
  • Крепление вышло из строя. Обычно такое случается с крайними креплениями, а значит, нужно придерживаться инструкции и соблюдать параметры выноса трубки (при трубчатой системе). При несоблюдении этих параметров кронштейн перегрузится, что чревато его отрывом.
  • Снеговые массы прорвали конструкцию. Иногда дело в неверных расчетах, а иногда и в том, что зоны соединения трубок не зафиксированы.
  • Снегоупорные системы не до конца справляются с функционалом. Возможно, рядов систем просто недостаточно на конкретном скате. Может быть, интервал между кронштейнами очень большой. Разреженность – самая распространенная причина дисфункции системы.



Снегозадержатели – это такая же часть кровли, как, например, водосточная система или вентвыход. Они делают безопасным эксплуатацию строения в целом. В период снегопадов ни один хозяин не пожалеет об установке такой системы.



В представленном ниже видео показаны особенности установки различных видов снегодержателей на крышу.

При расчете системы снегозадержания нужно не только установить снегозадержатели во всех необходимых местах, но и учесть снеговые нагрузки. В противном случае при наличии чрезмерного количества осадков защита от схода «снежной лавины» будет недостаточной. Оптимальный вариант монтажа снегозадержателей - по периметру кровли с шагом 800мм.

Для обеспечения комплексной защиты от схода снега и льда с кровли в большинстве случаев достаточно установки 1 ряда снегозадержателей. В таком случае расчет требуемой длины не представляет большой сложности. В отдельных случаях (при большой длине ската или очень снежных зимах, так же на фальцевой кровле где шаг монтажа кронштейнов может быть более 800 мм) требуется установка снегозадержателей в 2 или даже 3 ряда. Для расчета количества рядов снегозадержателей нужно опираться на СНиП 2.01.07-85* "Нагрузки и воздействия".

Калькулятор расчета снегозадержателей

Алгоритм расчета снегозадержателей:

Шаг 1. Оцените длину свеса кровли. Это поможет определить требуемую общую длину кровельных снегозадержателей. Идеальный вариант установки СЗТ - по всему периметру кровли.

Шаг 2. Определите угол наклона кровли. Для этого удобно использовать угломер.

Шаг 3. Оцените длину ската кровли.

Шаг 4. Определите, к какому снеговому району относится регион, в котором вы проживаете (см. приложение 5 к СНиП 2.01.07-85).

Шаг 5. Сопоставьте информацию о параметрах вашей кровли с таблицей - это даст возможность определить количество рядов снегозадержания. Если длина ската вашей кровли больше, чем табличное значение, необходимо 2 и более рядов. Если меньше - достаточно 1 ряда. Только в таком случае снегозадержатели на ондулиновую крышу, кровлю из профнастила, гибкой, композитной и металлочерепицы будут максимально эффективны. Обращаем внимание данная таблица рассчитана при монтаже кронштейнов с шагом 800 мм, и не является основополагающей для фальцевой кровли. При расчете рядности снегозадержателей на фальцевую кровлю, где шаг кронштейнов зависит от ширины фальцевой картины - просьба пользоваться калькулятором выше, либо обратится к менеджеру.


**Согласно СП 20.13330.2016 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85* (с Изменениями N 1, 2)

Шаг 6. Вычислите общую длину снегозадержания и рассчитайте, сколько снегозадержателей длиной 3 м и 1 м нужно для каждого ската кровли.

Шаг 7. Просуммируйте резльтаты для всех скатов кровли с учетом требуемого количества рядов снегозадержателей.

Важно

При возникновении затруднений при расчете системы снегозадержания рекомендуется обратиться к специалистам. Также нужно учесть, решения Borge являются универсальными, то есть, снегозадержатели на крышу из ондулина (еврошифера) подходят для профнастила, гибкой, композитной и металлочерепицы (разница только в комплектации).

Пример расчета

  • Москва, 3 снеговой регион;
  • угол наклона кровли 25°;
  • длина ската – 7 м.

Смотрим значения на пересечении - 7,7 м. В данном случае достаточно 1 ряда снегозадержателей при монтаже кронштейнов через каждые 800 мм. При установке кронштейнов на большем расстоянии, потребуется 2 и более рядов. При этом вид кровельного материала значения не имеет. Так, расчет снегозадержателей для металлочерепицы, гибкой черепицы и профнастила абсолютно одинаков.

Московская область, г. Дзержинский,
Дзержинское шоссе, д.1.

Екатеринбург

г. Верхняя Пышма,
ул. Огнеупорщиков, 19а

г. Казань,
ул. Васильченко, 12/4

г. Смоленск,
7 км Рославльское шоссе

© BORGE, 2022. Все права защищены.
Любое копирование материалов только с разрешения администрации сайта.
Соглашение об обработке персональных данных

К мысли о необходимости установки на скатах кровли систем снегозадержания приходят все больше хозяев частных домов. Действительно, это очень удобно, когда снежные наносы не грозят свалиться лавинообразно вниз, а постепенно тают на крыше, и уже водой отводятся в систему ливневой канализации или просто подальше от дома. Массовый же сход снега и льда представляет собой вполне реальную угрозу для людей и животных. Кроме того, это нередко заканчивается деформацией или полным срывом водосточных желобов, а иногда такая лавина «прихватывает с собой» еще и материал кровельного покрытия.

Калькулятор расчета нагрузки на снегозадержатели

Калькулятор расчета нагрузки на снегозадержатели

Многие владельцы домов стараются установить такие системы самостоятельно, не прибегая к вызову специалистов. Это – вполне доступная операция для хорошего хозяина. Но важно, чтобы параметры снегозадержателей и их расположение на крыше соответствовали реальным условиям эксплуатации. Нет никакого смысла тратить время и деньги на монтаж приспособлений, которые просто не выдержат обычной для местного климата снеговой нагрузки. И чтобы правильно определиться и с конкретной моделью, и со схемой ее монтажа, требуется провести определенные вычисления. Поможет нам в этом калькулятор расчета нагрузки на снегозадержатели .

Ниже будет приведено несколько пояснений по проведению таких расчётов.

Калькулятор расчета нагрузки на снегозадержатели

Цены на снегозадержатели

Краткие пояснения по использованию калькулятора

Любые системы удержания снега на кровле имеют определённый запас прочности. Поэтому очень часто предлагаемые в продаже модели сопровождаются таблицами, по которым можно определить шаг установки кронштейнов и количество линий, в зависимости от климатических условий региона и от особенностей самой крыши.

Но бывает и так, что приходится проводить вычисления снеговой нагрузки самостоятельно. Это не столь сложно – формула довольно проста. Приводить ее здесь полностью не имеет особого смысла – она уже заложена в программу калькулятора.

Исходными данными будут для вычислений являются следующие параметры:

  • Вся территория РФ разбита на семь зон по уровню снегового давления. Эти данные получены на основании многолетних метеорологических наблюдений. Каждой из зон присуще свое суммарное количество выпадающего за зиму снега. Для расчетов достаточно просто указать номер зоны – количественное значение уже внесено в базу программы.
  • Значение нагрузки для каждой из зон дается на квадратный метр. Но на снегозадержатель , расположенный практически вдоль карниза, будет давить масса снега, скопившаяся по всей линии ската до конька. Значит, необходим и этот параметр – длина ската кровли от карнизной до коньковой линии.
  • Наконец, для правильного разложения вектора приложения силы необходимо знать и угол уклона скатов.

На пологих крышах, примерно до 10 градусов, нанесенный снег не будет сползать вниз и оказывать сколь-нибудь существенное давление на барьер. А на слишком крутых, свыше 60 градусов, снежные сугробы попросту не скапливаются.

  • Полученный результат выражен в килограммах на метр.

Каково его практическое применение?

Допустим, планируется установка простейшего уголкового снегозадержателя с допустимой нагрузкой 100 кг/м. А расчёты показали , что на данной крыше снеговая нагрузка по линии карниза достигает величины в 280 кг/м. понятно, что установка в одну линию желаемого результата не даст – скопившийся снег своей массой или вырвет крепления, или изогнет уголок. Значит, необходимо установить барьеры в три линии, равномерно распределив их по длине ската от карниза к коньку.

Другой пример – планируется установка вдоль линии карниза трубчатой системы снегозадержания с кронштейнами, рассчитанными на нагрузку в 110 кг. При длине карниза, скажем, 8 метров общая нагрузка на такую систему составит 280 × 8 = 2440 кг. Несложно определить количество кронштейнов, которые справятся с такой нагрузкой: 2440 / 110 = 22,18 ≈ 23 штуки. Чтобы их равномерно расставить по всей длине потребуется шаг 8 / 22 ≈ 0,367 м. Однако, делать шаг менее 450 мм – не рекомендуется, так как это значительно ослабляет конструкцию обрешетки . Не рекомендуется и завышать шаг, делая его боле 1000 ÷ 1100 мм.

Цены на металлочерепицу

Выход – устанавливать снегозадержатели в два ряда. Или же – применить более мощные кронштейны, рассчитанные, например, на 300 кг. Простой расчет покажет, что их уже потребуется всего 9 штук (2440 / 300 = 8,13 ≈ 9), а встанут они со вполне приемлемым шагом в 1000 мм.


Сложно ли установить снегозадержатель самостоятельно?

Технология монтажа — довольно проста и понятна, но требует внимательности, точности разметки, аккуратности и, безусловно, повышенной осторожности, так как основные операции будут выполняться на высоте. Подробнее об этом можно прочитать в специальной публикации нашего портала, посвященной монтажу снегозадержателей на крыше из металлочерепицы .

Snegozaderzhanie1

В настоящее время многие фирмы на рынке комплектуют продаваемые кровли снегозадерживающими системами. Однако практически никто из продавцов не сможет ответить на вопрос «Почему именно такое количество снегозадерживающих устройств рекомендуется установить на данном объекте?». Как правило, на него следуют ответы: «Мы всегда так считаем», «Это стандартная комплектация» и т.п. Сложно получить информацию даже о том, сколько килограммов выдерживает одна опора снегозадержания. А как же на самом деле правильно рассчитать необходимое количество опор снегозадержания и решеток / трубок? О том, как не прогадать с подбором этих элементов, чтобы весной, после того как снег сошел, не начинать подсчитывать ущерб, рассказывают представители компаний Dr.Sсhiefer и Orima.

Андрей Солнцев, генеральный директор компании Dr. Schieffer

Для этого необходимо рассчитать, какая снеговая нагрузка приходится на карниз кровли.

Расчет производится по следующей формуле: Fs= i•Sk•b•sinA,

где Fs — давление снега;

i — коэффициент аэродинамического сопротивления;

Sk — давление снега на 1 м2, принятое на данной территории;

b — длина ската; — угол наклона кровли.

Здесь необходимо сделать отступление и посмотреть, какие нормы по снеговым нагрузкам действуют сейчас в России.

Ситуация в области нормирования снеговой нагрузки в российских нормах и правилах достаточно любопытна. За последние десятилетия ее расчетное значение несколько раз существенно изменялось и, например, для Московской области было увеличено с 1400 до 1800 Па. При этом нет оснований считать, что проблема, таким образом, решена. В частности, непонятно, почему расчетная нагрузка принята меньшей, чем от веса снежного покрова — 2100 Па, отмеченного в XX в. дважды: в 1924 и 1984 гг.

Сравнение снеговых нагрузок по нормам разных стран, которое было предпринято еще в середине 1980-х гг., показало, например, что в СССР за их расчетное значение принимается наибольшая нагрузка за 7-14 лет, т.е. это намного смелее норм стран Западной Европы, США и даже Польши1. По данным для Ленинградской области, действительные значения снеговых нагрузок только за 27 лет наблюдений (1949-1978 гг.) дважды превышали расчетные (до 35%), а по данным для Северодвинска — за 39 лет наблюдений пять раз (до 22%). Для условий Московского региона зафиксированы фактические снеговые нагрузки 2120 Па, что в 1,5 раза превышает S = 1400 Па и почти на 20% – S = 1800 Па2.

Высказывались соображения, что измеренный на местности вес снега можно учитывать в качестве снеговой нагрузки для строительных конструкций в несколько «облегченном» виде, учитывая явления выветривания, подтаивания и т.п. Но роль этих факторов сильно различается для разных видов конструкций и условий их эксплуатации. Потому она не может быть включена в общую для всех конструкций расчетную нагрузку, а должна учитываться дифференцированно отдельным коэффициентом . При устройстве многоуровневых кровель снеговая нагрузка на нижние скаты будет увеличена. Эта величина рассчитывается в зависимости от типа кровли и перепада высот.

В условиях Московского региона по правилам Европейских норм проектирования расчетная снеговая нагрузка должна была бы быть S = 3021 Па. При этом в расчетах принимается вес снегового покрова со средним периодом повторяемости Т = 50 лет, а коэффициент надежности по нагрузке Yf равен 1,5.

В 2006 г. Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно- исследовательский центр «Строительство» принял документ «Временные рекомендации по назначению нагрузок и воздействий, действующих на многофункциональные высотные здания и комплексы в Москве».

Ниже приводим выдержки из данного документа:

«3.1. Полное расчетное значение снеговой нагрузки S на горизонтальную проекцию покрытий зданий определяется … как расчетное значение веса снегового покрова (ВСП) на 1 м2 горизонтальной поверхности земли Sg, умноженное на коэффициент перехода от ВСП земли к снеговой нагрузке на покрытие: S = Sg• .

3.2. В качестве расчетного значения S при проектировании высотных зданий следует принимать превышаемый в среднем один раз в 50 лет ежегодный максимум веса снегового покрова, определяемый по данным маршрутных снегосъемок о запасах воды на защищенных от прямого воздействия ветра участках местности за период не менее 30 лет.

3.3. На основе анализа метеорологических данных для двенадцати станций и постов Москвы и Московской области с рядами наблюдений от 33 до 94 лет выявлено, что расчетное значение веса снегового покрова с повторяемостью в среднем один раз в 25 лет составляет Sg = 1,80 кПа (180 кгс/м2) и с повторяемостью в среднем один раз в 50 лет — Sg = 2,0 кПа (200 кгс/м2) при среднем значении 105 кгс/м2 и среднем коэффициенте вариации υ = 31%. В качестве расчетного значения веса снегового покрова для покрытий высотных зданий в Москве … рекомендуется принять Sg = 2,0 кПа (200 кгс/м2).

3.4. Расчетные значения снеговой нагрузки на покрытия высотных зданий следует рассматривать как кратковременные и принимать в соответствии с требованиями раздела 5 СНиП 2.01.07.

3.5. Для покрытий зданий, расположенных на высоте более 75 м, с уклонами до 20% коэффициент , установленный в соответствии с указаниями схем 1, 2, 5 и 6 обязательного прил. 3* к СНиП 2.01.07, допускается снижать умножением на коэффициент, равный 0,6, который в целом учитывает общие закономерности снижения снеговой нагрузки в зависимости от высоты покрытия и данные … о средних скоростях ветра в зимний период».

sneg1

С нормированием снеговых нагрузок до сих пор сохраняется крайне неблагоприятная обстановка, провоцирующая возникновение аварийных ситуаций, по крайней мере, для большепролетных зданий, у которых снеговая нагрузка основная. А это, как правило, объекты социального назначения: спортивные залы с трибунами для зрителей, концертные залы, аквапарки и др., и их строительство в Москве заметно возросло в последние годы. Происходящие чуть ли не каждый год катастрофы с обвалами крыш подтверждают факт того, что расчету снеговой нагрузки при проектировании необходимо уделять повышенное внимание.

Итак, для Москвы и Московской области мы имеем несколько различных значений веса снегового покрова – 1800 Па по СНиП 2.01.07-85*, 2000 Па по рекомендации Научно- исследовательского центра «Строительство» и 3021 Па, если рассчитать снеговую нагрузку по европейским нормам. Минимум для расчетов снеговой нагрузки и нагрузки снега на систему снегозадержания определен, а далее выбор идет в зависимости от особенностей объекта и его прогнозируемого срока службы.

Как узнать норму снеговой нагрузки для разных территорий в России? СНиП 2.01.07.85* определяют следующие параметры снеговых нагрузок для разных регионов.

Разобравшись с расчетной снеговой нагрузкой, возвращаемся к формуле, которая позволяет правильно рассчитать количество опор снегозадерживающей системы.

Получив значение давления снега на карнизе кровли и зная, сколько может выдержать рассматриваемая опора, можно высчитать, сколько опор требуется на данный участок. Соответственно длина карнизного участка делится на число опор — тем самым узнается их шаг. Если шаг опор составляет менее 450 мм — производители советуют использовать две линии снегозадержания. Подобная методика подходит и практически для всех крыш.

Ниже рассмотрим расчет для шага опор на кровле в Москве и в Перми с уклоном в 40° длиной ската 8 м и длиной карниза 10 м. Рассчитаем два варианта комплектации систем снегозадержания фирмы Flender-Flux – опоры № 76b (выдерживают нагрузки до 300 кг) и опоры № 62 (110 кг).

Пример для Московского региона

Выполняем расчет согласно формуле: Fs = i•Sk•b•sinA = 0,8•1,8 кН/м2• 8 м•sin 40° (0,643) = 7,4 кН/м2 = 740 кг/м2.

Таким образом, мы рассчитали, что на данной кровле давление снега составляет 740 кг/м2, давление на 10-метровый карниз составит 740 кг/м•10 м = 7400 кг/м2.

Опор № 76b с возможной нагрузкой в 300 кг потребуется: 7400/300=25 шт.

Соответственно шаг опор находится в пограничной зоне 400 мм, т.е. можно установить снегозадержание одним рядом, но можно и в два ряда.

Опор № 62 с возможной нагрузкой 110 кг потребуется 67 шт., а это значит, что для них потребуется установка минимум трех рядов снегозадержания.

Вес снега в зимнее-весенний период быстро меняется, и его плотность в период таяния составляет от 0,35 г/см3 в начале, 0,45 г/см3 в разгар, до 0,5…0,7 г/см3 в конце снеготаяния. В конце февраля 2010 г. высота снежного покрова в Московском регионе достигла 63 см. После несложных подсчетов можно заметить, что масса снеговой нагрузки в начале таяния снега составит более 300 кг/м2, что значительно превышает значение СНиП в 180 кг/м2 И если 20 лет назад составители норм и правил предполагали, что следующее превышение норматива снеговой нагрузки состоится только через 25 лет, то сейчас, в условиях изменения климата, у нас такой уверенности нет. Хорошо, если превышение этого года закончится только сорванными водостоками и поврежденными кровлями, но ведь могут быть и более печальные события, как, например, обвалившийся от снеговой нагрузки выставочный павильон в Сокольниках (Москва) площадью 6 тыс. м2.

Пример для Перми

Выполняем расчет согласно формуле: Fs = i•Sk•b•sinA = 0,8•3,2 кН/м2•8 м•sin40° (0,643) = = 13,17 кН/м = 1317 кг/м2.

Таким образом, мы рассчитали, что на данной кровле давление снега на метр карниза составляет 1317 кг, давление на 10-метровый карниз составит 1317 кг/м•10 м=13170 кг/м2.

Опор № 76b с возможной нагрузкой в 300 кг потребуется: 13170/300 = 44 шт., т.е. необходимо устанавливать два ряда опор.

Опор № 62 с возможной нагрузкой 110 кг потребуется 119 шт. Этот вариант лучше не использовать, так как в противном случае понадобится пять рядов снегозадержания.

Принципиальное значение при выборе шага опор могут иметь свойства кровельного покрытия. Так, например, опора всегда ставится вниз волны керамической черепицы, а ширина у каждой модели черепицы разная. Кроме этого, необходимо учитывать жесткость устанавливаемых снегозадерживающих решеток и труб, а также все возможные нагрузки на закладные деревянные или металлические элементы, к которым будут крепиться опоры. Можно установить правильное количество элементов снегозадержания, но обрешетка, к которой они будут крепиться, может элементарно не выдержать нагрузку.

Последние зимы показали, что снеговая нагрузка от года к году бывает крайне неравномерна. Так, в Московском регионе последние три года снежный покров был минимальным, и многие застройщики, используя этот повод, игнорировали установку системы снегозадержания вообще или в необходимой комплектации. Как следствие, такие заснеженные зимы, как в 2010 году, показывают, что при монтаже снегозадержания надо рассчитывать на максимально возможные нагрузки снега, которые могут случаться раз в 5-10 лет.

Юкка Вуолле, генеральный директор компании Orima

Падающая с крыши снежно-ледяная масса представляет высокую опасность для человеческой жизни. В финском сборнике строительных указов и распоряжений (F2 SUOMEN RAKENTAMISMААRАYSKOKOELMA3) говорится о том, что вход в здание и все подходы к нему, а также игровые площадки должны быть надежно защищены от падающего с крыши снега и льда. Это распоряжение распространяется также на все дорожки и проходы, окружающие здание.

sneg2

Когда наклон кровли превышает 1:8, защитой от падающего снега служат установленные на кровле снегозадержатели, навесы над входной дверью, а также посадки кустарников, регулирующие подходы к зданию.

Снегозадержатели устанавливаются близко к карнизу, на продолжении линии стены, таким образом, чтобы нагрузка распространялась на несущие конструкции.

Снегозадержатель должен обладать достаточной прочностью и сохранять свою форму, т.е. не деформироваться при нагрузке. Снегозадержатели устанавливаются в непрерывный ряд путем наращивания. Снегозадержатели изготавливаются из оцинкованной стали или из других коррозиоустойчивых материалов. Крепеж снегозадержателя должен быть прочной конструкции и установлен таким образом, чтобы не повлечь за собой протекания кровли.

3F2 SUOMEN RAKENTAMISMAARAYSKOKOELMA – сборник нормативных документов, обязательных к исполнению на территории Финляндии, соответствующих единым европейским стандартам (точнее, европейские стандарты EN516 и EN517 соответствуют финским, так как они были разработаны на их основании).

На крутых кровлях и в районах с большой снеговой нагрузкой может потребоваться установка нескольких рядов снегозадержателей. Например, в Лахти расчетная снеговая нагрузка 1,8 кН/м2, а в горных районах Сочи — 6,0 кН/м2.

В таблице указана максимальная длина ската для одного ряда снегозадержателей в зависимости от снеговой нагрузки и угла наклона кровли.

В примере, который выделен в таблице, угол наклона кровли 18° и расчетная снеговая нагрузка равна 2,0 кН/м2. На пересечении этих линий видна максимальная длина ската для одного ряда снегозадержателей: 9,7 м. Это значит, что если фактическая длина ската больше, чем 9,7 м, то рекомендуется установить дополнительный ряд снегозадержателей.

Также нужно принять во внимание, что если снегозадержатели установлены не по всей длине ската, а только на определенных участках, то фактическая нагрузка на них может превысить расчетную снеговую нагрузку для данного района. Фактическая снеговая нагрузка может превысить расчетную также весной после многоснежной зимы, когда снег на крыше становится мокрым и тяжелым. В этом случае нужно еще обратить внимание на прочность конструкции кровли и, при необходимости, счистить с кровли излишли снега.

ORIMA предлагает снегозадержатели двух типов: трубчатые и сетчатые. Оба типа одинаковы по прочности и коррозиоустойчивости. Обычно сетчатые снегозадержатели устанавливают на высокие городские здания, так как даже маленький кусочек льда, падающий с высоты в несколько десятков метров, может причинить непоправимый ущерб. Трубчатые снегозадержатели более популярны на малоэтажных (загородных) домах из-за своего более изящнего внешнего вида.

Качественные и грамотно установленные снегозадержатели обеспечат надежную защиту от лавинообразного схода снега с кровли.

При расчете системы снегозадержателей нужно не только установить снегозадержатели во всех необходимых местах, но и учесть силовые нагрузки. В противном случае при наличии чрезмерного количества осадков, защита от схода снежной лавины будет недостаточной. Оптимальный вариант монтажа снегозадержателей — по периметру кровли.
Для обеспечения комплексной защиты от схода снега и льда с кровли в большинстве случаев достаточно установки 1 ряда снегозадержателей. В таком случае расчет требуемой длины не представляет большой сложности. В отдельных случаях (при большой длине ската или очень снежных зимах) требуется установка снегозадержателей в 2 или даже 3 ряда. Для расчета количества рядов снегозадержателей нужно опираться на СНиП 2.01.07 «Нагрузки и воздействия».

Алгоритм расчета снегозадержателей:
1. Оцените длину свеса кровли. Это поможет определить требуемую общую длину кровельных снегозадержателей. Идеальный вариант установки — по всему периметру кровли.
2. Определите угол наклона кровли. Для этого удобно использовать угломер.
3.Оцените длину ската кровли.
4. Определите к какому снеговому району относится регион, в котором Вы проживаете.(см приложение к СНиП 2.01.07).
5. Сопоставьте информацию о параметрах Вашей кровли с таблицей — это даст возможность определить количество рядов снегозадержания и требуемое расстояние между кронштейнами. Если длина ската Вашей кровли больше, чем табличное значение, необходимо 2 и более рядов. Если меньше — достаточно 1 ряда. Только в таком случае снегозадержатели на ондулиновую крышу, кровлю из профнастила, гибкой композитной и металлочерепицы будут максимально эффективны.
6.Вычислите общую длину снегозадержания и рассчитайте, сколько снегозадержателей длиной 3 м и 1 м нужно для каждого ската кровли.

7. Просуммируйте результаты для всех скатов кровли с учетом требуемого количества рядов снегозадержателей.
Важно: При возникновении затруднений при расчете системы снегозадержания рекомендуется обратиться к специалистам.
Пример расчета:
Исходные данные:
– Ижевск, 4 снеговой регион
– Угол наклона кровли 40гр.
– Длина ската 6 м.
Смотрим значение на 4,6. В данном случае надо устанавливать 2 ряда снегозадержателей при монтаже кронштейнов через каждые 800 мм. При этом вид кровельного материала не имеет значения.

Читайте также: