Снеговая нагрузка на стеклянную крышу: как считают по СП 20.13330
Снег — самая серьёзная зимняя нагрузка на светопрозрачную кровлю. Стекло не «просто стекло сверху»: его толщина, формат и шаг несущих зависят от того, сколько снега может лечь на крышу в конкретном городе. Поэтому расчёт нагрузки — первое, с чего начинается проект, а не формальность.
Откуда берётся цифра: СП 20.13330.2016
В России снеговую нагрузку считают по своду правил СП 20.13330.2016 «Нагрузки и
воздействия». Нормативный вес снегового покрова обозначают Sg — это вес
снега на одном квадратном метре горизонтальной поверхности земли, измеряется в
килопаскалях (кПа). Один килопаскаль — это примерно 100 кг/м².
Вся территория страны разделена на восемь снеговых районов — от I до VIII. Нормативный вес снега растёт от района к району: район I — 0,5 кПа, район II — 1,0 кПа, район III — 1,5 кПа, район IV — 2,0 кПа и так далее до района VIII с 4,0 кПа. Города юга России, где мы чаще всего работаем, попадают в I–III районы: Ростов-на-Дону и Волгоград — II район, Краснодар и Сочи — I район, Ставрополь и Пятигорск — III район.
Проверить снеговой район своего города можно в нашем расчёте нагрузки: выберите город — и интерактив покажет район, нормативное значение и предварительные требования к кровле.
Норматив — это только отправная точка
Само по себе значение Sg ещё не нагрузка на вашу крышу. Итоговая снеговая
нагрузка на горизонтальную проекцию покрытия считается с тремя поправками:
- коэффициент μ — переход от веса снега на земле к нагрузке на скат. Он зависит от уклона и формы кровли: чем круче скат, тем меньше снега на нём задержится;
- термический коэффициент — учитывает, тает ли снег от тепла под кровлей;
- коэффициент сноса — учитывает, сдувает ли снег ветром с покрытия.
Для светопрозрачной крыши форма и уклон особенно важны. Плоская или почти плоская кровля держит снег дольше, поэтому нагрузка выше, чем на скате с нормальным уклоном, по которому снег сползает. Это одна из причин, почему «стеклянная крыша как на картинке» не может быть скопирована с другого объекта без пересчёта.
Как нагрузка влияет на конструкцию
От расчётной снеговой нагрузки зависят три вещи, которые проектировщик подбирает вместе:
- толщина и формула стекла (закалённое, триплекс, их комбинации);
- сечение и шаг несущих стропил или алюминиевого профиля;
- узлы крепления и примыкания к стенам и опорам.
Чем выше нагрузка, тем толще стекло и тем чаще или мощнее ставятся несущие. На юге, где снега умеренно, конструкцию в первую очередь лимитирует ветер и собственный вес стекла, но снег всё равно считают — игнорировать его нельзя даже в тёплых регионах.
Почему расчёт нельзя «прикинуть на глаз»
Ошибка в снеговой нагрузке — это не косметический дефект, а риск для несущей конструкции. Если стекло окажется тоньше, чем нужно, при экстремальном снегопаде оно может не выдержать. Если несущие поставлены реже, чем нужно, прогиб под нагрузкой превысит допустимый. Поэтому предварительная оценка по справочнику — это удобная отправная точка для разговора, а итоговые параметры кровли подтверждаются проектным расчётом под конкретный объект: уклон, пролёт, высоту здания и район строительства.
Начните с расчёта снеговой нагрузки по городу, а точную конструкцию под ваш объект мы посчитаем после замера. Вопросы про снег и град — в разделе вопросов и ответов.