Сколько выдержит поликарбонат снега
Погода иногда бывает настолько непредсказуемой и капризной, что трудно угадать, сколько осадков она преподнесет сегодня, а сколько завтра. И будут ли осадки вообще. Многие садоводы-любители, устанавливающие у себя на участке теплицы из поликарбоната, игнорируют рекомендации по подготовке теплицы к зиме. А ведь если ее не подготовить, то теплица, в случае обильных осадков, может и не выдержать снеговую нагрузку.
Кроме садоводов-любителей, снеговая нагрузка не учитывается и другими умельцами, мастерящими навесы и козырьки самостоятельно. А после снежной зимы такие самоделкины начинают сетовать на то, что поликарбонат был плохой и не выдержал снеговой нагрузки. Конечно, не выдержит, если брать, к примеру, сотовый поликарбонат толщиной 4мм и уложить его на поверхность с редкой обрешеткой. Под весом снега он обязательно прогнется, и создаст благоприятные условия для дальнейшего накопления снега. В результате чего может получиться вот такая неприятная штука, как на этом рисунке.
А для того чтобы этого не происходило необходимо правильно произвести расчет обрешетки. Для этого можно руководствоваться следующим алгоритмом.
Шаг 1. Необходимо определиться с количеством осадков выпадающих за тот или иной зимний месяц. Для этого можно посмотреть карту распределения осадков для того или иного региона. Это даст вам информацию о том, сколько выпадает осадков в миллиметрах.
Шаг 2. Далее необходимо рассчитать вес этих осадков на квадратный метр. Причем результат расчета может быть разным. Все зависит от того сухой снег или мокрый берется за основу расчета. Здесь следует знать, что 10 мм сухого снега покрывающего один квадратный метр весят 0,8 до 1,9 кг. Если же вы в расчет берете мокрый снег, то 10 мм мокрого снега будет весить от 2 до 8 кг/м.кв. Как видите снеговая нагрузка мокрого снега уже значительна.
Шаг 3. Определяемся с методом крепления листов поликарбоната. Всего их три. Не много, правда. Но каждый из них имеет свои особенности.
Шаг 4. Зная эти данные, мы можем рассчитать максимальные расстояния между опорными балками для разной толщины поликарбоната. Для каждого метода крепления будут свои расстояния.
Сколько снега выдерживает теплица из поликарбоната
Я сразу скажу, что хотя я и сторонница использования теплиц из поликарбоната, все-таки кое-что нам производители и продавцы теплиц недоговаривают.
Осенью многие огородники, намучившись за сезон с "парниками" или укрытиями огурцов и помидоров под дугами обычной пленкой, начинают думать о приобретении современной и красивый теплицы из поликарбоната.
И правильно, потому что это действительно прогресс :)).
У нас четыре теплицы, первая появилась очень давно, когда ни у кого в округе таких не было (я в 2006 году купила сразу две- для себя и для мамы).
Поэтому расскажу про свой личный опыт.
(Эта статья про снег, но в конце будут ссылки на другие статьи про наши теплицы.)
Производители теплиц из поликарбоната нас уверяют, что все теплицы выдерживают 40 см. снега, однако при этом зачем-то делается акцент на "усиленную" конструкцию.
Ведь зачем-то производятся самые разные варианты : с расстояниями между дугами в 0,5 ; 0,65 ; 1 метр. Есть варианты теплиц из уголка, а есть из прочной квадратной трубы.
Итак, хотите узнать правду про снег ? Учитесь на чужих ошибках- читайте статью. Все фото сделаны мной в разные годы.
Вот здесь вы можете видеть, сколько в наших краях бывает снега:
Разумеется, с 2006 года, когда мы купили первую теплицу, на рынке появилось много других конструкций теплиц из поликарбоната.
Сейчас у нас все 4 теплицы уже другие, 2 последние из которых куплены в 2012 и 2017-м году.
Первая теплица уже на помойке.
Буквально через год ее пришлось заменить. Угадайте, почему ? Угадали ? Молодцы.
Да, ее "сложило" снегом, потому что мы наивно поверили обещаниям, что с ней ничего не случиться, а снега она выдержит пол -метра!
Какую нагрузку выдерживает поликарбонат
В основном поликарбонат используют для устройства покрытий прозрачных теплиц, веранд. Его популярность также связана с высокой несущей способностью. Этот материал в 200 раз прочнее стекла. Кроме того, он отличается упругостью и пластичностью. Основными видами нагрузок, воспринимаемыми кровлей, являются снеговая и ветровая. Известно, что в различных регионах России выпадает много снега. Поэтому ответ на вопрос, сколько выдержит сотовый поликарбонат, волнует почти всех застройщиков.
Виды поликарбоната и их характеристики
Прежде чем ответить на вопрос, какую нагрузку выдерживает поликарбонат, отметим два вида материала – листовой и сотовый. Первый из них представляет собой сплошной монолитный листовой материал, расчетные параметры которого зависят только от его толщины. С сотовым или ячеистым поликарбонатом дело обстоит немного иначе, так как в зависимости от производителя материал может иметь различную структуру по поперечному сечению. Это важно, так как несущая способность сотового поликарбоната на растяжение и сжатие может отличаться, а при работе на изгибающую нагрузку возникает и растягивающее, и сжимающее напряжение.
Сразу оговоримся, что основная нагрузка, на которую рассчитывается поликарбонат – снеговая нагрузка. Ветер работает на срыв и только снижает нагрузку, а собственный вес настила незначительна и не играет большой роли. Отметим, что согласно СНиП территория России разделена на 8 районов.
Основное усилие на который рассчитывается сотовый поликарбонат – нагрузка на метр квадратный. Расчетными параметрами являются предел прочности и модуль упругости при растяжении, сжатии, изгибе. Предел прочности сотовой панели составляет от 60 до 110 МПа, модуль упругости – 2300-2500 МПа.
Расчет плоского настила
Расчет поликарбоната для плоского настила сводится к определению максимального расстояния между опорами, при котором получается минимальный прогиб, а предельно допустимые величины по прочности не превышаются. При этом поликарбонатная панель рассматривается как простая балка, работающая на изгиб. Расчетная схема может быть представлена как двухопорная, так и многоопорная конструкция. Несущая способность монолитного поликарбоната рассчитывается по следующему алгоритму:
- определяется момент сопротивления – W = bh 2 /6 (в общем случае определяется суммарный момент сопротивления составляющих поперечного сечения – W = ∑bh 2 /6);
- рассчитывается максимальный изгибающий момент по формуле М = WR, где R – расчетное сопротивление на изгиб;
- определяется расстояние между опорами по формуле l = √(8M/q) при двух опорах и l = √(12M/q), если количество опор при одинаковых расстояниях между ними превышает число 2;
- рассчитывается момент инерции – Iz = ∑(bh 3 /12 + y 2 F);
- определяется прогиб листа – f = 5ql/384EI.
Как видим, для монолитных листов расчет ведется по упрощенной формуле, а несущая способность поликарбоната сотового характеристики поперечного сечения определяются как сумма отдельных частей (ячеистые панели можно расчленить на несколько двутавров). При этом каждый расчетный параметр рассчитывается в отдельности и затем суммируется. Например, для двутавра момент сопротивления – это суммарный показатель стенки и двух полок.
Формулы показывают, что при двухопорной расчетной схеме максимальное расстояние между опорами снижается, а прогиб – увеличивается. Это связано с тем, что при увеличении количества опор изменяется расчетная схема. При двухопорной схеме имеет место шарнирное соединение, которое никак не воспрепятствует прогибу. Многопорная расчетная схема – это комбинация шарнирного соединения на крайних опорах и жесткого защемления на средних. Это свидетельствует о том, что чем больше количество опор, тем большую нагрузку может выдержать настил, так как происходит перераспределение напряжений на пролетах.
Выводы
Предлагаемая методика позволяет рассчитать по допустимым деформациям поликарбонат, нагрузка на который определяется согласно нормативным данным. По результату расчета можно подобрать листы необходимой толщины, максимальное расстояние между элементами обрешетки.
Не каждая теплица выдержит гору снега. Делаем правильный выбор.
Пословица «Готовь сани летом, а телегу зимой» применима к теплицам в полной мере, ведь, как правило, люди начинают подготавливаться к приобретению теплицы зимой.
Зимой есть время, не спеша всё узнать: цены, сравнить производителей, изучить конструктивные особенности и опыт эксплуатации, людей, кто уже стал владельцем теплицы. Да и покупать теплицу зимой выгоднее по цене, тем более что с хранением не возникает проблем, так как практически все фирмы предоставляют услугу бесплатного хранения до весны. В общем, есть все условия, чтобы подойти к сезону готовым. Осталось сделать правильный выбор.
Я имею опыт покупки, сборки и многолетней эксплуатации 3 теплиц. Все 3 теплицы имеют каркас арочного типа. Ширина у всех теплиц 3 метра. Длина разная: 4м, 6м и 8м.
У теплиц 4м и 8м каркас сделан из профильной трубы 20х20х1,5 мм. Расстояние между дугами 1 метр.
Теплица, которая в длину 6м, имеет усиленный каркас из профильной трубы 25х25х20мм и расстояние между дугами 0,65 метра. У всех теплиц поликарбонат толщиной 4 мм.
Теплицы 4м и 8м эксплуатируются в деревне, куда я зимой приезжаю каждые выходные, теплица 6м стоит на даче, куда зимой ездить нет возможности.
Основную опасность для теплиц представляет снег, который зимой скапливается на крыше и просто-напросто ломает теплицу собственным весом.
Поэтому, прежде чем сделать выбор теплицы вы должны ответить себе на один вопрос. Будет ли у вас возможность зимой приезжать в деревню или на дачу для очистки теплицы от снега. Это ключевой момент.
Ветровая и снеговая нагрузки
Снеговая нагрузка: Снег собирается на крыше в форме более или менее однородного по толщине слоя [фаза накопления]. При оттаивании он обычно соскальзывает комками к желобам, что вызывает большую нагрузку на края плит [фаза таяния]. Снег высотой 10 см увеличивает давление ветра на 12,5 кг на кв. метр в фазе накопления, но образует нагрузку 125 кг на кв. метр на желобе длиной 10 м при таянии.
Вопрос: Что предпринять для снижения снеговой нагрузки при расчете опорной конструкции?
Ответ: При конструкции с продольными опорами уменьшит ширину плиты поликарбоната. При конструкции с поперечными опорами уменьшить помимо уменьшения ширины плиты, необходимо уменьшить расстояние между прогонами.
Сотовый поликарбонат
Расчет шага обрешетки для сотового поликарбоната в зависимости от снеговой нагрузки.
Снеговые районы РФ (карта 1 Приложения 5 к СНиП 2.01.07-85)
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
Толщина и Вес листа
Шаг обрешетки для сотового поликарбоната, м
Монолитный поликарбонат:
Определение требуемой толщины листа в зависимости от действующей нагрузки.
Нагрузка, кг/кв.м.
50
80
120
160
200
Расстояние между опорами/ширина листа (а), мм
Необходимая толщина листа монолитного поликарбоната, мм
Более подробнее ознакомится с расчетом нагрузок можно в разделе МОНТАЖ.
Ветровая нагрузка: ветер, дующий в направлении здания и сквозь него, создает внешнее и внутреннее давление на покрытие. Для разработки покрытия и несущей конструкции необходимо знать значения общей (приведенной) нагрузки, действующей на покрытие. Изменяя несущую конструкцию, размеры плит, или и то, и другое, мы сможем подобрать необходимые изделия для каждого здания.
Снеговая нагрузка на теплицу
У каждого владельца теплицы возникает вопрос: насколько прочна выбранная им конструкция и выдержит ли она снеговые нагрузки, которые в последнее время преподносит нам непредсказуемая погода? Ответ не так прост, как может показаться. Конечно, варианты «да» или «нет» предпочтительны для большинства людей, но мир не делится на белое и чёрное, присутствуют и оттенки. Вот об этих оттенках сегодня и поговорим.
На теплицах GLASS HOUSE «лишний» снег не задерживается и сходит самостоятельно, поскольку мансардная форма конструкции «домиком» обладает коньком и, соответственно, чем острее этот конек, тем проще снежной массе будет скатиться с поверхности теплицы. Этого преимущества лишены арочные теплицы, у которых самостоятельный сход снега - это лотерея. Правильно расположена теплица по розе ветров - снег не накопится или сойдет, неправильно - готовьте деньги на новую теплицу. Но бывают случаи, когда даже мансардные конструкции разрушаются под весом накопившегося снега.
Теплица ДУБРАВА. Высота снежной шапки в среднем 25 см. Это допустимое значение для этой модели. Теплица ДУБРАВА. Высота снежной шапки в среднем 25 см. Это допустимое значение для этой модели.В этой статье мы дадим рекомендации, которые помогут сохранить теплицу в целости и сохранности и не дать погодным условиям лишить вашу семью вкусных и экологически чистых овощей и фруктов.
Выбор места установки теплицы
Первое, о чем вы должны подумать, это о месторасположении вашей теплицы. Это важно, поскольку установив теплицу рядом с забором, вы рискуете получить весной счет за ремонт каркаса и частичную замену покрытия. В течение всей зимы снег будет накапливаться между теплицей и забором и рано или поздно начнет выдавливать сотовый поликарбонат внутрь конструкции, деформируя заодно и каркас. Также, при выборе места, обратите внимание на рядом стоящие высокие деревья. Сорвавшаяся с такого дерева снежная шапка может легко разрушить вашу теплицу, так как вес упавшего снега может достигать несколько сот килограммов. Такая же история может произойти и с рядом стоящим зданием. Поэтому к выбору места нужно относиться с большим вниманием.
Правильное расположение теплицы относительно строений. Правильное расположение теплицы относительно строений.Правильный монтаж теплицы
Грамотно и правильно собранная теплица - это очень важно! Любая мелочь, на ваш взгляд, способна привести к очень неприятным последствиям. Не на те отверстия соединили детали, случайно погнули стойку, зачем-то просверлили отверстие в каркасе, всё это может сыграть свою роковую роль в снежную зиму и привести к обрушению теплицы. Устанавливая конструкцию, внимательно читайте инструкцию и следуйте каждому пункту.
Если вы не уверены, что сможете правильно собрать теплицу или не особо доверяете наёмным работникам, то будет разумно обратиться за этой услугой к производителю или продавцу вашей теплицы. Тем более, что на установленную монтажниками теплицу GLASS HOUSE вы получите дополнительную 5-летнюю гарантию от обрушения конструкции под воздействием снежных масс. Согласитесь, разумное решение.
Неправильный самостоятельный монтаж теплицы НАРВА. В конце статьи есть фото правильно собранной НАРВЫ. Неправильный самостоятельный монтаж теплицы НАРВА. В конце статьи есть фото правильно собранной НАРВЫ.Замена сотового поликарбоната
Если на вашей теплице в качестве покрытия используется сотовый поликарбонат, то помните - этот материал не вечен. В отличие от стекла, пластик периодически нуждается в замене. Срок службы поликарбоната зависит от множества факторов. Играет роль производитель материала, ваша активность в использовании агрессивных удобрений, расположенная рядом с теплицей баня, из трубы которой вылетают искры, прожигающие поликарбонатное покрытие, а также, правильной ли стороной установлен поликарбонат на теплицу. Сотовый поликарбонат необходимо устанавливать наружу той стороной, где присутствует маркировка защиты от УФ излучения, для предотвращения преждевременного разрушения пластика от солнечных лучей.
Потерявший свои свойства в процессе эксплуатации сотовый поликарбонат не способен обеспечить сход снега с теплицы, что может привести к обрушению конструкции от накопившихся снежных масс.Теплица БЕРЕЗКА. Высота снежной шапки в среднем 35 см. Это допустимое значение для этой модели. Теплица БЕРЕЗКА. Высота снежной шапки в среднем 35 см. Это допустимое значение для этой модели.
Использование теплицы по назначению
На первый взгляд не очень понятна связь снеговой нагрузки на теплицу и самой теплицы, которую используют для сторонних целей? Да очень просто. В нашей практике мы сталкивались с довольно странными случаями, которые приводили, впрочем, к предсказуемым последствиям. Например, один счастливый обладатель теплицы решил сушить в ней мокрые ковры, подвешивая их к каркасу. Один большой ковер он оставил на зиму. Естественно, что вес снега, дополненный весом ковра, заставил теплицу деформироваться. Точно такая же ситуация может произойти с теплицей, если подвешивать к ней баки для полива, клетки для домашних птиц и многое другое, что никак не связано с выращиванием садовых растений.
Уборка снега
Один из важнейших факторов, который влияет на устойчивость и долговечность вашей теплицы - это контроль накопления мокрого снега и льда на поверхности конструкции. На сколько бы ни был крепкий каркас, из какого бы прочного и толстого металла он бы не был сделан, теплица все равно не способна выдержать метровый слой льда или мокрого снега, вес которого достигает почти тонны на 1 м². Просто представьте, что на крышу теплицы одновременно поставили несколько автомобилей «Газель». К счастью, такая ситуация большая редкость, но это не повод забывать о её возможном возникновении.
В отличие от большинства конструкций на рынке, теплицы GLASS HOUSE выдерживают повышенную снеговую нагрузку и такая мера, как постоянная очистка от снега, им не требуется. Но бывают ситуации, когда погода преподносит нам не очень приятные сюрпризы. Зимний дождь, снег и последующие заморозки, вполне способны доставить определенные неудобства владельцам теплиц. Особенно, если такие погодные условия чередуются в течение довольно продолжительного времени. В этом случае лучше не рисковать и проконтролировать состояние своей теплицы и, при необходимости, очистить её от накопившегося снега и льда.
Теплица НАРВА. Высота снежной шапки 35-40 см. Это допустимое значение для этой модели. Теплица НАРВА. Высота снежной шапки 35-40 см. Это допустимое значение для этой модели.Для того, чтобы вы понимали, какой размер осадков критичен для вашей конструкции, мы разработали специальную таблицу. Она поможет рассчитать допустимую высоту снежной массы на крыше теплицы GLASS HOUSE. При накоплении определенного количества (размера) не сошедшего самостоятельно снега, его необходимо убрать, полностью очистив поверхность теплицы.
Данные в таблице представлены из расчета снеговой нагрузки для сотового поликарбоната, толщиной 4 мм - 250 кг/1м²; 6 мм - 270 кг/1м²; 8 мм - 290 кг/1м²; 10 мм - 310 кг/1м² и для стекла, толщиной 4 мм - 300 кг/1м²; 5 мм - 325 кг/1м²; 6 мм - 350 кг/1м².
Снеговая и ветровая нагрузка
Осенью собственники различных строений — от бань, навесов и теплиц до огромных бассейнов, стадионов, цехов, складов — озадачиваются вопросом: «Выдержит или не выдержит кровля скопившуюся на ней массу снега?».
Или мы получим печальные последствия:
Снеговая нагрузка на кровлю – вопрос серьезный и не терпящий дилетантского подхода. При строительстве любого сооружения одним из важных технических решений является расчет максимальной снеговой нагрузки, определяющий толщину элементов несущей конструкции и расстояние между ними. Для каждого региона нормативное значение снеговой нагрузки находится по специальной формуле с учетом района местонахождения и СНиП(Строительные нормы и правила). Есть регионы, где снежный покров достигает нескольких метров в высоту.
Вес снегового покрытия Sg (кгс/м2)
СНиП несложно почитать в Интернете.
Чтобы правильно рассчитать снеговую нагрузку не помешает узнать, сколько весит снег.
Пушистый легкий снежок, выпавший в относительно морозную погоду с температурой воздуха около -10˚C имеет плотность порядка 100 кг/м3.
В конце осени и в начале зимы удельный вес снега, лежащего на горизонтальных или слабо наклонных поверхностях, обычно составляет 160±40 кг/м3.
В моменты продолжительных оттепелей удельный вес снега существенно начинает расти (снег «садится»), достигая иногда значений в 700 кг/м3. Именно поэтому в более теплых районах плотность снега всегда больше, чем в холодных северных местностях.
К середине зимы снег уплотняется под действием солнца, ветра и от давления верхних слоев сугробов на нижние слои. Удельный вес становится равным 280±70 кг/м3.
К концу зимы под действием более интенсивного солнца и февральских ветров плотность снежного наста может стать равной 400±100 кг/м3, иногда достигая 600 кг/м3.
Весной перед обильным таянием удельный вес «мокрого» снега может быть 750±100 кг/м3, приближаясь к плотности льда — 917 кг/м3.
На глаз плотность снега определить невозможно, поэтому будем ориентироваться на таблицу:
Удельный вес и вес 1 м3 снега в зависимости от единиц измерения
Удельный вес (г/см3)
Вес 1 м3 (кг)
Свежевыпавший пушистый сухой
от 0,030 до 0,060
от 0,060 до 0,150
Ветровой (метелевый) перенос
Сухой осевший старый
Мокрый старый фирн
*Фирн - плотно слежавшийся, зернистый и частично перекристаллизованный снег, точнее — промежуточная стадия между снегом и льдом.
**Глетчерный лёд — лёд, возникающий из снега в областях выше снеговой линии. Снег сначала превращается в фирн. Затем нижние слои фирна, уплотняясь под давлением вышележащих, со временем не превращаются в глетчерный лёд.
Необходимо понимать простую вещь – масса снега, лежащего на крыше, при отсутствии снегопадов остается неизменной независимо от плотности! То есть то, что снег «стал тяжелее» нагрузку на кровлю не увеличило!
Опасность заключается в том, что слой рыхлого снега может впитать в себя, как губка, осадки в виде дождя. Вот тогда общая масса воды в разных своих видах, находящаяся на крыше, резко возрастет. Это вызывает превышение нагрузки, расчет которой выполнялся некорректно. При этом возможны деформации кровельных материалов и несущих конструкций.
Расчет массы снега и нагрузки по СНиП
В среднем снег весит порядка 100кг/м 3 , а в мокром состоянии его масса достигает 300 кг/м 3 . Зная эти величины, достаточно просто можно рассчитать нагрузку на всю площадь, руководствуясь всего лишь толщиной снегового слоя. Если, к примеру, максимальная снеговая нагрузка по паспорту 200 кг/м2, плотность снега, определенная опытным путем составляет 400 кг/м3, то это означает, что снеговые сугробы не должны быть глубиной более 50 см.
Толщина покрова должна измеряться на открытом участке, после чего это значение умножают на коэффициент запаса - 1,5. Для учета региональных особенностей местности используют специальную карту снеговой нагрузки. Полная снеговая нагрузка на крышу рассчитывается при помощи формулы:
где S – полная снеговая нагрузка;
Sрасч. – расчетное значение веса снега на 1 м 2 горизонтальной поверхности земли;
μ – расчетный коэффициент, учитывающий наклон кровли.
Для каждой страны имеются специальные карты снеговых и ветровых нагрузок, по которым можно легко определить номер района и правильно рассчитать нагрузку.
СНиП оговаривает следующие значения коэффициента μ:
-при уклоне крыши менее, чем 25°, его значение равняется единице;
-при величине уклона от 25° до 60° он имеет значение 0,7;
-если уклон составляет более 60° , расчетный коэффициент не учитывается при расчете нагрузки.
Снеговые нагрузки на теплицу
Ведение подсобного хозяйства и выращивание овощей является почти национальным видом хозяйственной деятельности россиян, даже проживающих в больших городах. Стремление к владению участком земли, пригодной для выращивания сельхозкультур свойственно не только сельским жителям, переехавшим в крупные города из сельской местности, но даже сугубо городским людям, которые по профессии не имеют никакого отношения к сельскому хозяйству.
Выращенный на грядке огурчик или редиска – предмет особой гордости и домохозяйки, и сотрудника НИИ, проводящего свободное время на даче.
К сожалению, большинство жителей крупных городов не имеют житейского практического опыта в строительстве огородных укрытий – теплиц, без которых выращивание овощей, на большей части территории России не мыслимо, из-за холодного климата. Поэтому, многих по весне ожидает плачевный сюрприз – провалившаяся под весом выпавшего снега крыша теплицы и, как следствие, дорогостоящий ремонт, либо её полная замена. Чтобы этого не случилось, рассмотрим, что такое снеговая нагрузка, от чего она зависит и как правильно рассчитать её, чтобы избежать разрушения конструкции теплицы возведенной из различных материалов.
Понятие снеговой нагрузки
На все строительные конструкции воздействует две основные силы: ветровая и снеговая нагрузка. Как правило, ветровой нагрузкой при строительстве теплиц принято пренебрегать. Это понятно. Строение небольшое. Максимальная высота в коньке крыши типовой теплицы из поликарбоната, имеющей арочную конструкцию редко превышает 2,5 метра. Построенные по индивидуальным проектам теплицы, имеющие одно или двускатные крыши, могут быть большего размера, но и в этих случаях они не располагаются на открытой местности. Садовые участки имеют многочисленные зеленые насаждения и строения, которые защищают их от воздействия ветра. Другое дело – снеговая нагрузка! Под ней принято понимать массу снега, выпавшего в течение всего холодного периода года приходящуюся на 1 м 2 площади кровли строения.
Сколь бы нелепым не казалось, но легкий, пушистый снежок, в котором так приятно поваляться или слепить снежную бабу, представляет самую большую опасность для кровли. В различных регионах России вес выпавшего снега, давящего на 1 м 2 кровли может составлять от 80 до 560 килограммов. Даже самые минимальные значения достаточны для того, чтобы причинить увечье среднестатистическому человеку, если водрузить этот вес к нему на плечи.
Опасность он несёт и для теплиц, но уже к концу февраля, так как его нижний слой на солнце начинает таять, а ночью подмерзает, образуется ледяная корка. Дальше – больше и вот на теплице уже тяжёлая шапка из того самого белого и пушистого снега, которую не все конструкции выдерживают.
Что необходимо учитывать при строительстве теплицы
Еще несколько десятков лет пределом мечтаний дачника была теплица, изготовленная кустарным способом из подсобных средств – старый оконных рам или металлического уголка того сечения, который удавалось достать. В настоящее время ситуация радикально изменилась. Множество предприятий малого и среднего бизнеса освоили производство теплиц арочной конструкции из сотового поликарбоната, которые имеют ряд неоспоримых преимуществ перед теплицами шатрового или двускатного типа
Прежде всего это относится к самому укрывному материалу – сотовому поликарбонату – модификации хорошо всем известного органического стекла характеризующегося:
- высокими светопропускающими свойствами;
- устойчивостью к перепадам атмосферной температуры;
- абсолютной устойчивостью к осадкам и химическим веществам, содержащимся в них;
- длительным сроком эксплуатации;
- пластичностью, позволяющей придавать листам изогнутую форму;
- легкостью обработки;
- проницаемостью для УФ-лучей, что ставит его вне конкуренции перед обычным силикатным стеклом, не пропускающим ультрафиолет, жизненно необходимый растениям.
Кроме перечисленных преимуществ достоинством поликарбоната является способность выдерживать достаточно большие нагрузки. Недостатком – отсутствие ГОСТ на подобную продукцию, которая во времена существования промышленностью не производилась, а в настоящее время для определения прочностных характеристики используют исключительно данные, полученные опытным путем в результате испытаний, осуществляемых производителями по собственным методикам. В силу этого, чтобы быть уверенным в том, что купленная или построенная самостоятельно теплица успешно перенесет снеговые нагрузки приходится прибегать к изучению карты снеговых нагрузок различных регионов РФ:
Рис. 1 Карта снеговой нагрузки по регионам РФ
и таблицы, в которой отражены данные для 8 типов регионов (расшифровка карты выше):
снеговой район | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
снеговая нагрузка кг/м 2 | 80 | 120 | 180 | 240 | 320 | 400 | 480 | 560 |
Кроме данных, которые можно почерпнуть о характере снеговой нагрузки в регионе полезно изучить схему эпюры прогибов листа поликарбоната различной толщины. Она позволяет определить минимально допустимый радиус изгибы листа и количество опор, приходящихся на один стандартный лист сотового поликарбоната позволяющий сохранить его максимальные прочностные характеристики.Кроме данных, которые можно почерпнуть о характере снеговой нагрузки в регионе полезно изучить схему эпюры прогибов листа поликарбоната различной толщины. Она позволяет определить минимально допустимый радиус изгибы листа и количество опор, приходящихся на один стандартный лист сотового поликарбоната позволяющий сохранить его максимальные прочностные характеристики.
Как определить толщину листов и количество опор
Каждый владелец теплицы стремиться придать конструкции не только высокие прочностные характеристики, но и изящность. Перегруженная каркасом теплица не только выглядит некрасиво, но и непрозрачные конструкции каркаса заслоняют большое количество солнечных лучей, значительно удорожает стоимость теплицы в целом. Поэтому, чтобы не прибегать к сложным инженерным исчислениям можно ориентироваться на данные, полученные эмпирическим путем и соблюдать при конструировании и строительстве теплицы некоторые несложные правила:
Расчет прочностных характеристик для арочного покрытия производится по тем же формулам что и для плоской кровли. Это позволяет придать конструкции значительный запас прочности;
Помнить, что минимальный радиус изгиба листа сотового поликарбоната соотноситься с его толщиной примерно в следующих пропорциях:
- 2 мм – R-200 мм;
- 2 мм – R-200 мм;
- 3 мм – R-300 мм;
- 5 мм – R- 500 мм;
- 8 мм – R- 800 мм;
- 16 мм – R-1600 мм.
кгс это килограмм сила
Приведенные значения можно использовать для самостоятельного проектирования конструкции теплицы из поликарбоната, но можно довериться опыту производителей. Сразу же стоить отметить, что большинство из них используют в качестве образца для конструкции уже имеющиеся схемы и самостоятельно расчетов на снеговую нагрузку не производят. Поэтому большинство реализуемых теплиц имеют повышенный запас по прочности, необоснованно увеличенную толщину покрытия из поликарбоната В результате – завышенную цену.
При выборе готового проекта теплицы или заказе у изготовителя заказчику, проживающему в средней полосе Европейской части России или в регионе Западной Сибири – основных регионах выращивания овощных культур в теплицах, следует помнить, что со снеговыми нагрузками успешно справляется поликарбонат толщиной 4-6 мм.
Снеговая нагрузка и каркас теплицы
Тут всё гораздо интереснее и не всё так однозначно как преподают нам продавцы теплиц из поликарбоната. Людям говорят, что вот мол есть усиленные и не усиленные, первые снег выдерживают, а вторые нет. В чём же заключается это усиление для каркаса? Конечно, об этом подробно написано в прошлой статье. Но если коротко, то всегда надо обращать внимание на металл из которого этот каркас изготовлен. При одинаковых условиях горячекатаный металл гораздо менее прочен, нежели холоднокатаный. Скорее всего, пока только на эту метрику и нужно ориентироваться, так как пока нет норм именно для теплиц., но если «копнуть» совсем глубоко можно изучить СНиП 2.01.07-85 (Нагрузки и воздействия).
Стоит сказать, что многие производители теплиц сами измерили такую нагрузку и публикуют её в аннотации к своей продукции.
В итоге
Тема снеговой нагрузки на теплицы складывается из нескольких параметров:
1. Снеговая нагрузка по регионам в кг. на кв.м. (карта опубликована выше)
2. Прочность при растяжении листов поликарбоната
3. Металл каркаса
Соблюдая баланс этих трёх моментов, можно выбрать теплицу, которая не развалится зимой
Снеговая нагрузка на теплицу
Снеговая нагрузка на теплицу и другие сооружения в зависимости от района колеблется весьма сильно. Кроме толщины снежного покрова надо учитывать его характер.
Речь тут пойдёт о садовых теплицах, хотя многие вводные годны и для больших конструкций.
Большинство людей, которые имеют загородный дом или дачу, наверняка сталкивались с вопросом выбора теплицы. Важным моментом здесь является то, что не все хотят частично разбирать конструкцию на зимний период. Для чего это нужно? Многие сталкивались, или хотя бы слышали о случаях, когда под весом снега теплицы просто не выдерживают нагрузку и попросту рушатся.
Производители указывают максимальную снеговую нагрузку, которую может выдержать теплица. Поэтому, для избежания неприятных последствий, стоит знать какое значение будет подходящим для Вашего региона. Неприятность лучше предвидеть и избежать, чем столкнуться с ней на практике и осуществлять дорогостоящий ремонт.
Чем опасен снег для теплицы?
Здесь многие заблуждаются, когда думают, что масса снега остается прежней, вне зависимости от его состояния. То есть, многие считают, что если на теплицу выпало, допустим, 100 килограмм сухого снега, после того как он подтает изменится плотность, но масса останется прежней. Это действительно так, но стоит учитывать, что в момент потепления, подтаявший снег может впитывать в себя осадки в виде дождя, которые в период потепления могут быть. Естественно масса увеличится и давление на теплицу, соответственно, тоже.
В принципе, даже самые скромные цифры из приведенных способны нанести непоправимые повреждения теплицы. Но все можно предотвратить, если при выборе теплицы верно рассчитать снеговую нагрузку, что позволит подобрать нужный каркас и покрытие.
Как вычислить максимально-допустимый слой снега на крыше теплицы?
Для примера рассмотрим теплицу, в паспорте которой указана снеговая нагрузка до 100 килограмм на квадратный метр. Если мы будем брать сухой снег, плотность которого 125 килограмм на кубометр, можно легко высчитать максимально допустимый слой снега на теплице. Получается, что такая теплица выдержит максимум восьмидесяти сантиметровый слой такого снега.
Если же для расчета взять мокрый снег, плотностью до 900 килограмм на кубометр, получим, что теплица со снеговой нагрузкой в 10 килограмм на квадратный метр, способна выдержать всего лишь чуть больше десяти сантиметровый слой такого снега.
Не все виды теплиц чувствительны к снеговым нагрузкам. Подробнее о видах>>
Как узнать снеговую нагрузку в своем регионе?
Во всех регионах среднее количество осадков разное. По количеству и типу осадков, территория России условно разделена на восемь снеговых районов. Нагрузка в регионах колеблется от 80 до 560 килограмм на квадратный метр:
Возникает логичный вопрос: а как узнать, к какому району относится конкретный город, например. Эту информацию можно получить двумя способами:
Либо с помощью специальной карты: (фото 3).
Таким образом можно понимать расчетную снеговую нагрузку в конкретном регионе и уже подбирать теплицу, снеговая нагрузка которой будет удовлетворять требованиям.
Полная снеговая нагрузка
В предыдущем пункте мы узнали снеговую нагрузку, но это показатели для ровной поверхности. Зачастую теплицы не имеют ровной крыши, поэтому могут потребоваться еще некоторые вычисления, если имеется необходимость получить точную допустимую нагрузку.
Для этого есть формула:
Коэффициент уклона принято принимать:
При уклоне больше 60 градусов, нагрузки на крышу не будет, вообще. Так как снег не будет задерживаться на крыше.
Путем таких несложных вычислений можно легко узнать необходимый показатель снеговой нагрузки при выборе теплицы. Не стоит пренебрегать эти показателем. Если несколько лет подряд не было снегопадов, это не значит, что они не застанут врасплох в следующем году.
Следить за погодой лучше сразу на нескольких сайтах. Но для нас приоритетными являются гисметео и яндекс погода.
Читайте также: