Ako nezávisle vypočítať optimálny uhol sklonu strechy súkromného domu
Uhol sklonu strechy je najdôležitejším parametrom pri stavbe krokvového systému a výpočte spotreby strešných materiálov pre súkromný dom. Návrh strechy je veľmi zodpovedná udalosť, ktorej by sa mali zveriť výlučne odborníci, ktorí majú povolenie na vykonávanie týchto prác. V niektorých prípadoch je však možné vykonať všetky predbežné výpočty nezávisle, prinajmenšom preto, aby ste mali predstavu o predpokladanom množstve materiálu a možnosti realizácie vašich architektonických nápadov. Z tejto publikácie zistíte, na čom to závisí a ako vypočítať uhol sklonu strechy svojpomocne, bez toho, aby ste sa uchýlili k službám drahých špecialistov.
Čo ovplyvňuje sklon strechy
To všetko vôbec neznamená, že plytké strechy sú lepšie. Na strechách s nízkym sklonom bude sneh dlhšie zdržiavať, čo vytvára pôsobivé zaťaženie krokvového systému. Uhol sklonu strechy navyše ovplyvňuje rozmery podkrovného priestoru. Čím je strecha strmšia, tým viac možností má developer na usporiadanie obytného podkrovia. Netreba však zabúdať na vysoké náklady na konštrukcie so strmými svahmi, najmä v porovnaní s plochými strechami. Ak chcete ušetriť objem podkrovného priestoru bez zvýšenia výšky hrebeňa, pomôže vám vytvorenie šikmej strechy.
Okrem zaťaženia snehom a vetrom ovplyvňuje hmotnosť strešného koláča spolu s hmotnosťou systému krokiev aj rám. Ak sa v streche používajú izolačné materiály, potom sa pri určovaní optimálneho uhla strechy zohľadňuje ich hmotnosť.
Ako sa meria uhol sklonu strechy?
Najskôr by ste si mali ujasniť samotný koncept uhla sklonu. Táto hodnota je uhol, ktorý sa vytvorí, keď sa vodorovná rovina (pokládka) pretne s rovinou strechy. „Pokládka“ nie je nič iné ako priemet sklonu strechy do vodorovnej roviny.
Príručky a špecializované tabuľky používajú percentá ako jednotku na meranie uhla sklonu strechy. Sklon strechy v percentách vyjadruje pomer výšky strechy (H) k základu (L).
V štítových strechách (L) je hodnota rovná dĺžke polovice rozpätia. L v šikmých strechách sa rovná dĺžke rozpätia.
Pravidlá pre výpočet uhla sklonu strechy
Povedzme L = 3 m a H = 1 m. V takom prípade bude pomer vyzerať ako H k L alebo 1: 3. Toto je najjednoduchší príklad, ktorý ukazuje veľké nepríjemnosti pri určovaní uhla sklonu týmto spôsobom.
Pre jednoduchosť výpočtov sa používa špeciálny vzorec na výpočet uhla sklonu strechy, ktorý vyzerá takto.
I = H / L kde:
- I je sklon svahu;
- Н - výška stúpania strechy;
- L je hodnota polohy.
Použime údaje z vyššie uvedeného príkladu. L = 3 ma H = 1 m. Potom vzorec pre výpočet vyzerá ako I = 1/3 = 0,33.Ak chcete teraz previesť tangens ostrého uhla na percentá, musíte výslednú hodnotu vynásobiť 100. Na základe toho dostaneme: 0,33 x 100 = 33%
Ako určiť uhol sklonu strechy v stupňoch? Existujú dva jednoduché spôsoby prevodu percent na stupne:
- používať online prevodník;
- používať tabuľky publikované v špecializovanej referenčnej literatúre.
Prvý spôsob je dosť jednoduchý, ale vyžaduje pripojenie na internet. Sieť obsahuje obrovské množstvo zdrojov, ktoré poskytujú príležitosť na použitie online prevodníka.
Tabuľky sklonu strechy v stupňoch a percentách sa hľadajú ťažšie, ale ľahšie sa používajú. Zverejňujeme tabuľku pomeru percentuálnych stupňov.
Určte minimálny uhol sklonu strechy v závislosti od strešného materiálu
Na základe strmosti svahov sú všetky strechy konvenčne rozdelené do štyroch typov:
- Vysoká, so sklonom od 45 do 60 °.
- Šikmé, so sklonom strechy od 30 do 45 °.
- Jemný. Uhol sklonu svahov v takýchto štruktúrach sa pohybuje od 10 do 30 °.
- Rovinatý so sklonom do 10 °.
Pri priblížení ku konštrukcii strechy plánuje developer použiť určitý strešný materiál. Je potrebné mať na pamäti, že nie každý materiál je možné použiť na strechy s rôznymi sklonmi.
Ďalej zvážte vzťah medzi najbežnejšími strešnými materiálmi a minimálnym povoleným uhlom sklonu strechy:
- Azbestocementová bridlica - 9 ° alebo 16%. Pomer výšky strechy k pokládke je 1: 6.
- Ondulin - 5 °. Pomer strán je 1:11.
- Minimálny uhol sklonu jednostupňovej plechovej strechy je 14 °.
- Keramické dlaždice - 11 °. Pomer je 1: 6.
- Dlaždice z cementového piesku - 34 ° alebo 67%. Pomer výšky strechy k položeniu je 1: 1,5.
- Bitúmenové šindle - 11 °. Pomer strán 1: 5.
- Vlnitá lepenka - 12 ° Pri nižšom sklone je potrebné škáry opracovať tesniacim prostriedkom.
- Pozinkované a oceľové plechy vyžadujú minimálny sklon 17 °.
- Valcované bitúmenové materiály - 3 °.
- Zvarovú strechu je možné použiť ako strešnú krytinu so sklonom 15%.
V dizajne striech existuje koncept - maximálny uhol sklonu svahov. Táto hodnota je rozhodujúca pre použitie konkrétneho materiálu. Obrázok nižšie zobrazuje minimálny a maximálny uhol sklonu strechy pre niektoré bežné strešné materiály. Posledný stĺpec navyše obsahuje údaje o tom, aký sklon svahu najčastejšie pre tieto materiály používajú domáci vývojári.
Ako vidíte z vyššie uvedenej tabuľky, medzi minimálnym a maximálnym uhlom sklonu strechy je veľmi veľká medzera.
Pri výbere svahu z rozsahu prijateľných hodnôt by ste sa mali riadiť výlučne estetickými hľadiskami a spotrebou materiálu.
Zaťaženie snehom a vetrom
Pri navrhovaní strechy sa vždy berie do úvahy zaťaženie snehom a vetrom systému krokiev. Čím sú svahy strmšie, tým menej snehu sa na nich bude zdržiavať.
Pre správny výpočet požadovanej pevnosti konštrukcie sa zavádza korekčný faktor:
- Pre strechy so sklonom menším ako 25 ° sa uplatňuje faktor 1.
- Strešné konštrukcie s rampami od 25 do 60 ° vyžadujú koeficient 0,7.
- Strechy vyrobené s uhlom sklonu väčším ako 60 ° nevyžadujú použitie koeficientu, pretože sneh na nich prakticky nezostáva.
Pre jednoduchosť výpočtov sa používajú mapy, na ktorých sú vyznačené priemerné hodnoty zaťaženia snehom v regiónoch Ruskej federácie.
Príklady výpočtu
Pravidlá výpočtu sú jednoduché: nájdeme náš región, určíme snehové zaťaženie zvýraznené vlastnou farbou, zohľadníme prvú hodnotu, vynásobíme korekčným faktorom založeným na predpokladanom uhle sklonu strechy. Ako ilustračný príklad si spočítajme snehové zaťaženie strechy domu v Norilsku s uhlom sklonu 35 °. Takže 560 kg / m2 vynásobte koeficientom 0,7.Dostaneme snehové zaťaženie pre daný región a konkrétnu strešnú konštrukciu 392 kg / m2.
Na určenie zaťaženia vetrom sa používajú aj mapy, v ktorých sú vyznačené vypočítané hodnoty zaťaženia vetrom podľa oblastí.
Okrem toho by výpočty mali brať do úvahy:
- Veterná ružica, a to konkrétne - umiestnenie domu na zemi a vo vzťahu k iným budovám.
- Výška budovy.
Podľa typu umiestnenia domu na zemi možno všetky budovy rozdeliť do troch skupín:
- A - budovy umiestnené na otvorenom priestranstve.
- B - Budovy umiestnené v osadách s veternou bariérou nie väčšou ako 10 m.
- B - budovy umiestnené v osadách s veternou bariérou od 25 m.
V závislosti od oblasti umiestnenia a výšky budovy sa pri navrhovaní strechy zavádzajú korekčné faktory zohľadňujúce zaťaženie vetrom. Všetky faktory ovplyvňujúce zaťaženie vetrom sú pre ľahký výpočet zhrnuté v tabuľke.
Napríklad: pre jednopodlažný dom v Norilsku bude zaťaženie vetrom: 84 kg / m2 vynásobený koeficientom 0,5 zodpovedajúcim zóne „B“, čo je 42 kg / m2.
Ďalej sa berú do úvahy aerodynamické zaťaženia ovplyvňujúce krokvový systém a strešný materiál. V závislosti od smeru vetra je zaťaženie konvenčne rozdelené do zón, ktoré predpokladajú rôzne korekčné faktory.
Na zaistenie bezpečnostného faktora sa odporúča brať hodnoty z najviac zaťažených zón G a H.