Jak samostatně vypočítat optimální úhel sklonu střechy soukromého domu

Úhel sklonu střechy je nejdůležitějším parametrem při montáži krokví a výpočtu spotřeby střešních materiálů pro soukromý dům. Návrh střechy je velmi odpovědná událost, kterou by měli svěřit výhradně odborníci, kteří mají povolení k provádění těchto prací. V některých případech však mohou být všechny předběžné výpočty provedeny nezávisle, přinejmenším za účelem získání představy o očekávaném množství materiálu a možnosti implementace vašich architektonických nápadů. Z této publikace zjistíte, na čem záleží a jak vypočítat úhel sklonu střechy samostatně, aniž byste se uchýlili ke službám drahých odborníků.

Co ovlivňuje sklon střechy

Při samonastavení střešního rámu se většina vývojářů řídí jeho designem a účelem střešního prostoru, což je zásadně špatné. Zatížení sněhem prakticky neovlivňuje rám strmých střech, což znamená, že čistě teoreticky můžete ušetřit na průřezu a sklonu krokví. Vítr má však největší vliv na střechy se strmými svahy kvůli jejich velkému větru, který již v praxi vyžaduje vytvoření silného systému krokví.

To vše vůbec neznamená, že mělké střechy jsou lepší. Na střechách s nízkým sklonem bude sníh déle přetrvávat, což vytváří působivé zatížení systému krokví. Kromě toho úhel sklonu střechy ovlivňuje rozměry podkrovního prostoru. Čím strmější je střecha, tím více příležitostí má developer k uspořádání obytného podkroví. Neměli bychom však zapomínat na vysoké náklady na stavby se strmými svahy, zejména ve srovnání s plochými střechami. Chcete-li ušetřit objem podkrovního prostoru bez zvýšení výšky hřebene, pomůže vám vytvoření šikmé střechy.

Kromě zatížení sněhem a větrem ovlivňuje rám také hmotnost střešního dortu spolu s vlastní hmotností systému krokví. Pokud jsou ve střeše použity izolační materiály, je při stanovení optimálního úhlu střechy zohledněna jejich hmotnost.

Jak se měří úhel sklonu střechy?

Nejprve byste si měli vyjasnit samotný koncept úhlu sklonu. Tato hodnota je úhel, který se vytvoří, když se vodorovná rovina (pokládka) protíná s rovinou střechy. „Pokládání“ není nic jiného než projekce sklonu střechy v horizontální rovině.

Příručky a specializované tabulky používají procenta jako jednotku pro měření úhlu sklonu střechy. Sklon střechy v procentech ukazuje poměr výšky stoupání střechy (H) k základu (L).

U štítových střech (L) je hodnota rovna délce poloviny rozpětí. L ve šikmých střechách se rovná délce rozpětí.

Pravidla pro výpočet úhlu sklonu střechy

Řekněme L = 3 ma H = 1 m. V tomto případě bude poměr vypadat jako H k L nebo 1: 3. Toto je nejjednodušší příklad, který ukazuje velké potíže při určování úhlu sklonu tímto způsobem.

Pro jednoduchost výpočtů se používá speciální vzorec pro výpočet úhlu sklonu střechy, který vypadá takto.

I = H / L kde:

• I je sklon svahu;
• Н - výška stoupání střechy;
• L je hodnota umístění.

Použijme data z výše uvedeného příkladu. L = 3 ma H = 1 m. Potom výpočetní vzorec vypadá jako I = 1/3 = 0,33.Chcete-li nyní převést tangens ostrého úhlu na procenta, musíte vynásobit výslednou hodnotu 100. Na základě toho získáme: 0,33 x 100 = 33%

Jak určit úhel sklonu střechy ve stupních? Existují dva jednoduché způsoby, jak převést procenta na stupně:

• používat online převodník;
• používat tabulky publikované ve specializované referenční literatuře.

První metoda je poměrně jednoduchá, ale vyžaduje připojení k internetu. Síť obsahuje obrovské množství zdrojů, které poskytují příležitost k použití online převaděče.

Tabulky sklonu střechy ve stupních a procentech se hledají obtížněji, ale snadněji se používají. Publikujeme tabulku poměru procentních stupňů.

Určete minimální úhel sklonu střechy v závislosti na střešním materiálu

Na základě strmosti svahů jsou všechny střechy běžně rozděleny do čtyř typů:

1. Vysoká, se sklonem od 45 do 60 °.
2. Šikmé, se sklonem střechy od 30 do 45 °.
3. Jemný. Úhel sklonu svahů v takových konstrukcích se pohybuje od 10 do 30 °.
4. Plochý se sklonem do 10 °.

Při přístupu ke konstrukci střechy plánuje developer použít určitý střešní materiál. Je třeba mít na paměti, že ne každý materiál lze použít na střechy s různými svahy.

Dále zvažte vztah mezi nejběžnějšími střešními materiály a minimálním přípustným úhlem sklonu střechy:

1. Azbestocementová břidlice - 9 ° nebo 16%. Poměr výšky střechy k pokládce je 1: 6.
2. Ondulin - 5 °. Poměr stran je 1:11.
3. Minimální úhel sklonu jednostranné kovové střechy je 14 °.
4. Keramické dlaždice - 11 °. Poměr je 1: 6.
5. Obklady z cementového písku - 34 ° nebo 67%. Poměr výšky střechy k pokládce je 1: 1,5.
6. Asfaltové šindele - 11 °. Poměr stran 1: 5.
7. Vlnitá lepenka - 12 ° Při nižším sklonu je nutné spáry zpracovat těsnicím prostředkem.
8. Pozinkované a ocelové plechy vyžadují minimální sklon 17 °.
9. Válcované bitumenové materiály - 3 °.
10. Přivařovací střechu lze použít jako střešní krytinu se sklonem 15%.

V návrhu střech existuje koncepce - maximální úhel sklonu svahů. Tato hodnota je rozhodující pro použití konkrétního materiálu. Obrázek níže ukazuje minimální a maximální úhel sklonu střechy pro některé běžné střešní materiály. Poslední sloupec navíc obsahuje údaje o tom, který sklon svahu nejčastěji používají pro tyto materiály domácí vývojáři.

Jak vidíte z výše uvedené tabulky, mezi minimálním a maximálním úhlem sklonu střechy je velmi velká mezera.

Při výběru svahu z rozsahu přijatelných hodnot byste se měli řídit pouze estetickými hledisky a spotřebou materiálu.

Zatížení sněhem a větrem

Při navrhování střechy je vždy bráno v úvahu zatížení sněhem a větrem na systému krokví. Čím strmější svahy, tím méně sněhu na nich bude přetrvávat.

Pro správný výpočet požadované konstrukční pevnosti je zaveden korekční faktor:

1. U střech se sklonem menším než 25 ° se použije faktor 1.
2. Střešní konstrukce s rampami od 25 do 60 ° vyžadují součinitel 0,7.
3. Střechy vyrobené s úhlem sklonu větším než 60 ° nevyžadují použití koeficientu, protože sníh na nich prakticky nezůstává.

Pro zjednodušení výpočtů se používají mapy, na kterých jsou vyznačeny průměrné hodnoty sněhové zátěže v regionech Ruské federace.

Příklady výpočtu

Pravidla výpočtu jsou jednoduchá: najdeme náš region, určíme sněhové zatížení zvýrazněné vlastní barvou, vezmeme v úvahu první hodnotu, vynásobíme korekčním faktorem založeným na předpokládaném úhlu sklonu střechy. Jako ilustrativní příklad vypočítáme zatížení sněhem pro střechu domu v Norilsku se sklonem 35 °. Takže 560 kg / m² vynásobte faktorem 0,7.Dostaneme sněhové zatížení pro danou oblast a konkrétní střešní konstrukci 392 kg / m².

K určení zatížení větrem se také používají mapy, ve kterých jsou vyznačeny vypočítané hodnoty zatížení větrem podle oblasti.

Výpočty by navíc měly zohledňovat:

1. Větrná růžice, a konkrétně - umístění domu na zemi a ve vztahu k ostatním budovám.
2. Výška budovy.

Podle typu umístění domu na zemi lze všechny budovy rozdělit do tří skupin:

1. A - budovy umístěné na otevřeném prostranství.
2. B - Budovy umístěné v osadách s větrnou bariérou nepřesahující 10 m.
3. B - budovy umístěné v osadách s větrnou bariérou od 25 m.

V závislosti na oblasti umístění a výšce budovy se při navrhování střechy zavádějí korekční faktory zohledňující zatížení větrem. Všechny faktory ovlivňující zatížení větrem jsou pro snadný výpočet shrnuty v tabulce.

Například: u jednopodlažního domu v Norilsku bude zatížení větrem: 84 kg / m² vynásobený faktorem 0,5 odpovídajícím zóně „B“, což je 42 kg / m².

Kromě toho jsou zohledněna aerodynamická zatížení ovlivňující krokvový systém a střešní materiál. V závislosti na směru větru je zatížení obvykle rozděleno do zón, které předpokládají různé korekční faktory.

Pro zajištění bezpečnostního faktoru se doporučuje odebírat hodnoty z nejvíce zatížených zón G a H.

Výukové video o zjištění výšky a sklonu střechy