Întrebarea cum se calculează unghiul de înclinare al unui acoperiș cu o structură înclinată este sarcina dificila, pentru acei meșteri care abia încep să stăpânească elementele de bază ale măiestriei acoperișurilor. Acest lucru se datorează selecției parametrilor care determină diferența în structura acoperișului. Să ne uităm la componentele sale principale:
- sistem de căpriori și accesorii suplimentare;
- înveliș;
- prag de acoperiș format din straturi de termoizolație, hidroizolație și barieră de vapori;
- material de acoperiș.
Trebuie luat în considerare faptul că un unghi mare de înclinare va necesita utilizarea în mod semnificativ Mai mult materiale de construcții, crescând astfel costul acoperișului cu până la 20%. Atunci când se construiește în regiuni cu încărcări mari de vânt, se utilizează proiectarea acoperiș înclinat cu un ușor unghi de înclinare, care în cele mai multe cazuri este situat spre partea de vânt. Acest lucru oferă o rezistență semnificativă la sarcinile vântului. Din acest motiv, calcularea corectă a unghiului de înclinare contribuie la un nivel ridicat de economisire a materialelor de acoperiș, respectând în același timp toate codurile și reglementările de construcție. Factorii determinanți sunt:
- caracteristicile climatice ale zonei în care are loc construcția;
- material pentru acoperiș;
- scopul cladirii.
Dependența unghiului de înclinare de tipul materialului de acoperiș
Atunci când alegeți un material de acoperiș, trebuie luat în considerare faptul că acesta are un impact direct asupra structurii care se construiește și asupra costului acesteia. Calculul unghiului de pantă trebuie efectuat ținând cont de tipul de material pentru acoperiș. Pentru a face acest lucru, este recomandat să utilizați tabelul de mai jos.
Tabelul arată că materialul de acoperiș este factorul determinant în calcule.
Când utilizați un acoperiș moale, unghiul de înclinare este semnificativ mai mic în comparație cu ardezia.
Calculul trebuie să țină cont și de caracteristicile atmosferice ale zonei în care are loc construcția. Una dintre caracteristicile acoperișurilor cu un unghi de înclinare de 300 este acumularea de zăpadă pe partea sub vânt și creșterea sarcinii asupra materialelor de acoperiș și sistem de căpriori.
Formula pentru calculul corect al parametrilor necesari
Deoarece un acoperiș înclinat se sprijină pe pereți de diferite înălțimi, unghiul de înclinare se formează în timpul construcției pereților cu diferite niveluri de înălțime. În documentația de construcție, este permis să se ia un unghi de înclinare în intervalul de la 5 la 60 °. Pentru zonele cu precipitații crescute în timpul iernii, valoarea calculată se află în intervalul de la 45 la 60°. La calcularea unghiului de înclinare a pantelor se ia în considerare sarcina precipitatii atmosferice, care se datorează caracteristicilor de proiectare ale acoperișurilor înclinate și Putere mecanică materiale de acoperiș. În general, formula are următoarea formă:
unde L al peretelui este înălțimea frontonului peretelui;
lungime L – lungimea peretelui casei;
A este unghiul de înclinare.
Pentru a construi un acoperiș înclinat, ar trebui să calculați lungimea căpriorii, care este determinată de următoarea formulă:
Pentru a găsi sinA și tgA, utilizați tabelele speciale de mai jos:
Exemplu de calcul
Lungimea peretelui casei: lungime L = 5 metri;
Unghiul acoperișului: A=25°;
Să determinăm înălțimea peretelui: L perete =5×tg25°=5×0,47=2,35 metri;
Să determinăm lungimea căpriorilor: L căpriori =2,35÷sin25°=2,35÷0,42=5,6 metri.
Pentru a obține rezultate de calcul fiabile, adăugați lungimea proeminenței din față și din spate la lungimea piciorului de căpriori. Acestea vor servi drept protecție optimă pentru casa dumneavoastră împotriva precipitațiilor.
Calculul corect al acoperișului este asociat cu aspectul estetic pe care îl va avea ca urmare a finalizării construcției. Majoritatea proprietarilor case moderne Preferă acoperișurile înalte, dând clădirii un aspect zvelt, clasic. Un alt avantaj este posibilitatea de a realiza o mansardă spațioasă. Dar, din punct de vedere financiar, construcția unui acoperiș plat este mult mai ieftină decât omologii săi de vârf.
Avantajele unui acoperiș înclinat
Un acoperiș înclinat are multe avantaje care îl fac cea mai populară opțiune atunci când se amenajează spații și structuri în scopuri casnice. Principalele sale avantaje includ:
- design simplu;
- proiectarea unui acoperiș înclinat necesită semnificativ mai puține materiale de construcție decât celelalte soiuri ale sale;
- instalare simplă și ușoară;
- costuri reduse de construcție;
- rezistență ridicată la sarcinile vântului;
- timp scurt de construcție.
Dezavantajele unei structuri de acoperiș înclinat
Pe lângă avantaje, un acoperiș înclinat are următoarele dezavantaje::
- în timpul construcției sale nu există posibilitatea de a echipa o mansardă confortabilă; este legat de caracteristici de proiectare acoperișuri;
- nivel redus de izolare termică, care se datorează cantității minime de spațiu liber sub acoperiș.
Calculul unghiului de pantă a acoperișului permite chiar și în prealabil etapa pregătitoare obțineți date fiabile despre cantitatea de materiale necesară pentru construcția unui acoperiș înclinat. Aplicație tehnica corecta obținerea datelor calculate oferă un raport optim între costul construirii unui acoperiș și acesta caracteristici de performanta. Pentru a economisi resurse financiare în timpul construcției, nu este deloc necesar să reduceți fiabilitatea acoperișului sau să refuzați utilizarea materialelor de înaltă calitate. Este important să efectuați un calcul competent și corect în timp util, care să reflecte adevăratul cost al construcției.
Calculul unghiului de înclinare al unui acoperiș înclinat. Aflați să găsiți panta unui acoperiș înclinat folosind formula unghiului de înclinare
Determinăm panta optimă și minimă a unui acoperiș înclinat
Acoperișurile cu o singură pantă devin la modă. Există multe motive pentru aceasta, inclusiv caracterul practic, costul redus și aspectul distinctiv. Panta acoperișurilor de șopron diferă în cele mai multe cazuri de acoperișurile cu frontoane și șolduri: este mai mică. Să luăm în considerare de ce depinde optimul și de ce este limitat panta minima acoperiș înclinat.
Ce spun standardele: studiem SNiP „Acoperișuri”
Versiunea actualizată a SNiP II-26-76 „Acoperișuri”, actualizată în cadrul SP 17.13330.2011, indică faptul că panta unui acoperiș plat ar trebui să fie de la 2° la 12°. Este logic să presupunem că standardele presupun o valoare pentru un acoperiș înclinat de peste 12°. Cu toate acestea, SNiP nu conține nicio informație despre panta unui acoperiș înclinat. O valoare de 12 grade este opțională. De fapt, granița dintre un acoperiș plat și un acoperiș înclinat nu este fixată prin regulament și este mai des determinată „cu ochi”.
Unul dintre factorii care indică faptul că acoperișul este înclinat este utilizarea materialului de acoperiș destinat acoperișurilor înclinate (toate tipurile de țigle, materiale de tablă, tablă ondulată etc.). Acoperișurile plate au o pantă medie de 3° și sunt acoperite, cu rare excepții, cu materiale bituminoase laminate. Roll acoperișuri din bitum Poate fi instalat cu succes și pe acoperișuri înclinate.
Determinarea unghiului optim de pantă
Panta optimă a unui acoperiș înclinat este dictată de caracteristicile arhitecturale și de planificare ale clădirii. Dacă panta este aceeași cu a unui acoperiș în două frontoane, coama unui acoperiș de șopron va fi de două ori mai înaltă, motiv pentru care acoperișurile de șopron sunt mai plate. Pentru un hambar, garaj sau verandă, în cele mai multe cazuri, 10-15° vor fi suficiente. Un acoperiș de șopron este economic, mai ales pentru clădirile mici. De regulă, o pantă de 10-15 ° este suficientă.
Un acoperiș înclinat este de puțin folos pentru a organiza o mansardă în forma clasică: o parte a camerei va fi prea joasă, cealaltă prea mare, un astfel de volum este greu de utilizat rațional. Chiar și cu dispozitivul mansardă Este puțin probabil să faci o pantă mai mare de 30°. Un acoperiș de șopron fără acoperiș, relativ plat, (10-20°) vă permite să echipați încăperi cu diferite înălțimi de tavan pe podea. Sunt duși într-o parte mai înaltă camere de zi, in jos - bai, camere utilitare, scari.
Dacă aspectul prevede niveluri de podea decalate, un acoperiș înclinat abrupt cu o pantă de 20-35° ar fi rațional.
Calculați panta minimă
Factorul limitator pentru panta minimă și maximă este recomandările producătorului pentru anumite tipuri de materiale de acoperiș. Acoperișurile șopronilor sunt destul de plate, ne vor interesa mai mult valorile minime.
Acoperișurile din bitum topit vă permit să acoperiți orice acoperiș, inclusiv pe cel plat. Doar unghiul maxim este limitat la 25°, deși este mai bine să nu depășiți 15° pentru a nu complica instalarea. Materialele bitum-polimer sunt cele mai durabile și fiabile, strat superior are o stropire de așchii de piatră. Materialele laminate sunt lipite la cald de mastic de bitum.
Foile ondulate din azbociment (ardezie) necesită o pantă destul de mare. Pentru foile profilate armate trebuie să fie de cel puțin 25°, pentru profilele obișnuite - 35°. Trebuie remarcat faptul că cantitatea de suprapunere a foilor din rândul de sus este luată în funcție de această valoare. Cu cât este mai mare, cu atât este mai mare suprapunerea.
Așa-numita „ardezie euro” este mai puțin solicitantă cu privire la abruptul suprafeței; este permis un minim de 6°. La instalarea foilor de bitum ondulat, nu numai cantitatea de suprapunere, ci și designul învelișului depinde de pantă: la 6-10° ar trebui să fie continuu, la 10-15° pasul barelor sau plăcilor este de 45 cm de-a lungul axelor, cu o valoare mai mare este suficient 60 cm.
Plăcile metalice pot fi așezate teoretic cu o pantă de 10°. Dar cu un parametru de 10-20°, va trebui să sigilați toate îmbinările foilor, iar aceasta nu este o sarcină ușoară. Decizie rațională Se va folosi țigle metalice pentru acoperișuri cu o pantă de peste 20° fără etanșare suplimentară.
Folia ondulată poate servi ca acoperire pentru acoperișuri cu o pantă de 5°. La 10° se mărește suprapunerea și se pune bandă de etanșare la îmbinări.
Acoperișul cu cusături, atât din elemente standard cu o cusătură din fabrică, cât și atunci când cusăturile sunt realizate pe table de oțel galvanizat direct la șantier, se utilizează pentru baze cu o pantă de 8°. Cu condiția ca îmbinările cusăturilor să fie etanșate, valoarea poate fi redusă la 3°.
Plăcile bituminoase flexibile sunt utilizate pe pante de cel puțin 11°. La o valoare de până la 18 °, stratul de căptușeală trebuie să fie continuu; la o valoare mai mare, este suficient să rulați rolele numai de-a lungul contururilor exterioare ale fiecărui plan de acoperiș și să izolați suplimentar găurile.
Plăcile din ceramică și beton necesită o pantă de 22°. Poate fi redusă la 10° dacă se instalează un strat suplimentar de hidroizolație sub plăci. Tiglele sunt destul de grele și nu sunt adesea folosite pentru acoperișuri înclinate.
Datele furnizate nu sunt complet exacte. Fiecare producător de materiale de acoperiș își stabilește propriile cerințe; acestea pot diferi ușor. În plus, panta depinde în mare măsură de încărcarea de zăpadă pentru o anumită zonă. Cu cât zăpadă este mai mică, cu atât acoperișul poate fi mai plat. Există standarde teritoriale care stabilesc cerințe minime în funcție de caracteristicile climatice ale zonei.
Am aflat că unghiul de înclinare al unui acoperiș înclinat este determinat de arhitectura clădirii și este limitat de cerințele tehnice. Calculul sistemului de căpriori pentru a asigura rezistența necesară cu un consum rațional de materiale ar trebui să fie încredințat specialiștilor.
Noi calculăm unghi minimînclinarea acoperișului înclinat pentru rezultate optime
Unghiul de înclinare al unui acoperiș de șopron este semnificativ mai mic decât cel al unui acoperiș cu două versanți. Ce factori sunt determinanți în proiectare, care limitează panta minimă
Caracteristici de calcul al unghiului de înclinare al unui acoperiș înclinat
Acoperișul înclinat a câștigat o popularitate considerabilă datorită ușurinței relative de instalare și profitabilității financiare. Acest tip de acoperiș devine o alegere comună la construcție case de tara. Cu ajutorul unui acoperiș înclinat puteți proteja în mod fiabil clădirea de vânt și influență negativă alte fenomene meteorologice, dacă unghiul de înclinare al acoperișului înclinat în raport cu partea vântului este corect calculat.
Un acoperiș înclinat va dura mai mult și va proteja mai fiabil clădirea de expunere conditiile meteo, dacă căpriorii ei se sprijină pe pereți de diferite înălțimi și vor fi mai puțin afectați de rafale de vânt.
Potrivit experților, chiar și o persoană fără abilități speciale poate instala un acoperiș înclinat. Ei susțin că este suficient să respectați totul masurile necesare siguranța și familiarizați-vă teoretic cu caracteristicile progresului muncii. Această ușurință de instalare și cantitatea minimă de materiale utilizate sunt avantajele principale care atrag mulți consumatori care construiesc case de țară astăzi.
Pentru a asigura o siguranță maximă atunci când instalați un acoperiș înclinat, ar trebui să utilizați cele mai fiabile scări și să nu uitați să purtați curele de salvare.
Caracteristicile de design ale unui acoperiș înclinat fac posibilă evitarea completă
Un exemplu de calcul al unghiului de înclinare al unui acoperiș înclinat
utilizarea irațională a spațiului interior. Un acoperiș înclinat nu asigură o mansardă și puține mansarde confortabile.
Pe lângă spațiile de țară, garajele, șopronele, anexele în diverse scopuri și, destul de des, clădirile rezidențiale sunt dotate cu acoperișuri înclinate. ÎN Cladiri rezidentiale un acoperiș de acest tip ajută la crearea unui design mai unic al camerei. De asemenea, instalarea unui acoperiș înclinat într-o clădire rezidențială necesită adesea caracteristicile zonei. În acest fel, puteți minimiza cantitatea de apă de ploaie și zăpadă topită care curge pe carosabil.
Tipuri de acoperișuri înclinate
În funcție de dacă în încăpere este prevăzută ventilarea acoperișului, există două tipuri de acoperișuri înclinate:
- Ventilat. Utilizat în mod obișnuit în construcția clădirilor tip închis. Unghiul de înclinare al unui acoperiș înclinat în acest caz variază de la 5 la 20%. Ventilațiile sunt spații special amenajate pentru trecerea aerului între straturile de hidroizolație și termoizolare ale acoperișului. Acest lucru vă permite să creșteți semnificativ durata de viață a acoperișului clădirii.
La instalarea unui acoperiș înclinat cu un sistem de ventilație prevăzut, este necesar să se facă găuri pe părțile laterale ale clădirii la nivelul acoperișului. Acest lucru va asigura un schimb constant de aer indiferent de direcția vântului.
- Neaerisit. Cel mai adesea folosit în construcția de terase. Unghiul de înclinare în acest caz este de 3-6%. Tip deschis spațiile necesită îngrijire specială, mai ales iarna.
Există, de asemenea, o versiune combinată de acoperișuri înclinate cu și fără ventilație. În acest caz, izolația termică asigură o pantă ușoară a acoperișului înclinat. În același timp, există economii semnificative în realizarea structurii, dar creează anumite inconveniente în timpul funcționării. Deci, iarna, când a căzut o cantitate mare de zăpadă, este necesară curățarea constantă a acoperișului, reducând sarcina asupra acestuia.
Care sunt avantajele acoperișurilor înclinate?
Pe lângă volumul minim de materiale utilizate și ușurința de instalare, așa cum am menționat mai devreme, pot fi identificate o serie de alte avantaje, datorită cărora se alege un acoperiș înclinat atunci când se construiesc clădiri în diferite scopuri.
- Dacă în regiunea în care este planificată construcția clădirii, lemnul este un material rar, un acoperiș înclinat va fi cea mai profitabilă opțiune pentru dezvoltator din punct de vedere financiar. Instalarea acestuia presupune utilizarea unui minim de lemn.
- Panta minimă a unui acoperiș înclinat reduce semnificativ rata de vânt. Astfel, spațiul de sub acoperiș va fi folosit cel mai rațional și nu va mai fi nevoie să dotați mansarda mai puțin confortabilă și mai puțin funcțională.
- Acest tip de acoperiș poate fi utilizat cu ușurință în clădiri comerciale cu pereți de diferite înălțimi.
- Dacă există un drum pe o parte a clădirii, un acoperiș înclinat va evita aruncarea unor cantități mari de zăpadă și apă de ploaie pe drum.
Pentru a elimina posibilitatea deteriorării acoperișului de rafale puternice de vânt, este necesar să instalați o bordură specială pe partea de drenaj, întărită cu fier galvanizat sau țigle.
Sistem de căpriori pentru acoperișuri înclinate
Sistemul de ferme de acoperiș este, de fapt, scheletul său. De aceea, sarcina sa principală este de a distribui uniform masa materialului de acoperiș pe suporturile pe care este atașat. De asemenea, atunci când se formează un sistem de căpriori, ar trebui să se țină seama de puterea influenței vântului și a precipitațiilor într-o anumită zonă.
Este imperativ să creșteți sarcina așteptată pe sistemul de căpriori, calculând-o, după cum se spune, cu o marjă.
Când dezvoltați un acoperiș înclinat, trebuie să luați în considerare planul pereților care acționează ca suport, caracteristicile podelei mansardei și compartimentari interioare, parametrii externi ai clădirii, precum și distanța celei mai mari deschideri.
Unghiul acoperișului și ușurința instalării acestuia depind de tipul de conectare a sistemului de căpriori la suporturi. Deci, există trei tipuri de fixare:
- Căpriorii suspendați sunt utilizați dacă nu este posibil să se asigure suport pentru căpriori la distanța dintre suporturile laterale. În acest caz, fermele sunt asamblate pe sol, iar apoi structurile finite sunt transferate cu atenție pe suporturile exterioare. Acest proces necesită cel mai mult timp și efort. Este complicată de prezența unor deschideri mari. Elementele de acoperiș portante sunt de obicei realizate din lemn specii de conifere, metal si beton armat. Secțiunea de căpriori cea mai potrivită este de 5*15 centimetri. Barele pentru înveliș ar trebui să aibă o secțiune transversală de 5 * 5 centimetri.
- Căpriorii înclinați necesită sprijin pereții exteriori elemente de conducere în unghi. În partea superioară a acestui tip, căpriorii se sprijină pe o grindă asigurată cu ajutorul unor lonjeli și rafturi. Suportul pentru bare este pereții despărțitori. Pereții portanți exteriori pot servi și ca suport. Lungimea distanței dintre sistemele de căpriori poate varia între 60 și 140 de centimetri. Aceasta distanta depinde de grosimea lemnului si de parametrii materialului de acoperis folosit. Structura este susținută de pereți de diferite înălțimi. Cel mai adesea, căpriorii înclinați sunt aleși la amenajarea acoperișului clădirilor comerciale.
Nu uitați să întoarceți panta acoperișului în raport cu partea vântului.
- Căpriori glisante un buștean într-o creastă este folosit ca suport. Atunci când conectați căpriorii la pereți, în acest caz, sunt utilizate elemente speciale numite „glisori”. Căpriorii glisante sunt cel mai adesea folosite la amenajarea acoperișurilor în clădiri din bușteni. Datorită utilizării acestui tip de căpriori, este posibil să se compenseze contracția destul de mare a casei din busteni, prevenind deteriorarea clădirii la joncțiunea elementelor sale principale.
Materiale utilizate la formarea acoperișurilor înclinate
Când vă întrebați cum să determinați unghiul de înclinare al acoperișului, în primul rând este necesar să luați în considerare materialul din care se plănuiește crearea acoperișului. Deci, există anumite limite de înclinare admisă pentru tipuri diferite material pentru acoperiș:
- Panta unui acoperiș ondulat poate varia de la 8 la 20 de grade.
- Dacă plăcile metalice sunt alese ca material pentru acoperiș, panta minima poate fi 25 de grade.
- Pentru acoperișurile din ardezie, unghiul minim de pantă crește la 35 de grade.
- Acoperișul cu cusături poate avea un unghi de 18-35 de grade.
Nu încercați să faceți unghiul de înclinare mai mic de opt grade, deoarece un astfel de acoperiș poate eșua chiar și sub greutatea zăpezii și cu niveluri ridicate de precipitații.
Odată ce s-a determinat unghiul de acoperiș cel mai potrivit pentru o anumită clădire, va fi necesar să ridicați peretele frontal al clădirii astfel încât înălțimea acestuia în raport cu peretele din spate să formeze panta stabilită. În astfel de calcule pur și simplu nu se poate face fără utilizarea anumitor formule trigonometrice, atât de des pentru calcule corecte Ar trebui să contactați specialiști cu experiență în elaborarea proiectelor de acest gen.
Unghiul de pantă al unui acoperiș înclinat: panta minimă și optimă a acoperișului - cum se calculează?
Articolul Unghiul de pantă al unui acoperiș înclinat vă va spune cum să calculați unghiul de înclinare al unui acoperiș, care unghiuri de înclinare sunt minime și optime pentru diferite tipuri de acoperișuri, precum și exemple de calcul și factori care influențează alegerea și calcularea unui acoperiș. unghi.
Cum se calculează corect unghiul de înclinare și înălțimea unui acoperiș înclinat
În toate glob există mii și mii de tradiții arhitecturale în ceea ce privește aspectul acoperișurilor. Dar arhitecții moderni au schimbat complet ideea culturii construcțiilor suburbane, introducând forme de acoperiș înclinat combinate în mod ideal cu design peisagisticși diverse în execuție. Desigur, acest nou ton la modă a fost dat de locuitorii Australiei, unde absența zăpezii este ca și cum fenomen natural le permite să creeze cu arhitectură Cladiri rezidentiale tot ceea ce dictează fantezia. Dar în regiunile înzăpezite ale Rusiei se poate construi un astfel de acoperiș, dar cu panta corespunzătoare și în direcția corectă. Într-un cuvânt, principalul parametru al funcționalității este unghiul de înclinare al unui acoperiș înclinat, pe care acum vă vom învăța cum să îl calculați.
Pasul 1. Calculați sarcinile permanente și dinamice
Mai întâi de toate, calculați sarcinile pe un acoperiș înclinat. Ele sunt de obicei împărțite în permanente și dinamice. Prima este greutatea învelișului de acoperiș, care se află întotdeauna pe acoperiș, instalații precum antene și antene, un coș de fum etc. Acestea. tot ce va fi pe acoperiș atât ziua cât și noaptea.
Iar sarcinile dinamice, sau, cum se mai numesc si, sarcinile variabile, sunt cele care se intampla din cand in cand: zapada, grindina, oameni, materiale de reparatii si unelte. Și, de asemenea, vântul, căruia îi place foarte mult să rupă acoperișurile înclinate din cauza vântului lor.
Încărcături de zăpadă
Deci, dacă faceți o pantă a acoperișului înclinat de 30°, iarna zăpada va apăsa pe ea cu o forță de 50 kg pe metru pătrat. Imaginați-vă că aveți o persoană pe metru stând pe acoperiș! Aceasta este sarcina.
Și dacă ridicați acoperișul la peste 45°, cel mai probabil zăpada nu va putea rămâne deloc (acest lucru depinde și de rugozitatea acoperișului). Dar pentru Rusia centrală, unde ninsorile sunt moderate, este suficient să faceți un acoperiș înclinat în intervalul de 35-30°:
Unghiul minim care trebuie să fie astfel încât zăpada să poată aluneca singură de pe un acoperiș înclinat este de 10°. Iar maxima este de 60°, pentru că nu are rost să facem acoperișul mai abrupt. Același lucru este valabil și pentru zăpadă, care se agață și mai mult de un astfel de acoperiș.
De aceea proprietarii de lean-to anexe Iarna iau adesea o lopată. Singurul lucru care economisește este aria de acoperire: cu cât este mai mică, cu atât este mai puțin probabil ca zăpada să poată îndoi materialul.
Sarcini de vânt
Dar în regiunile cu vânt este imposibil să construiți acoperișuri cu pante abrupte. Pentru comparație: un acoperiș înclinat de 11° experimentează exact de 5 ori mai multă forță a vântului decât o pantă de 45°. Având în vedere acest lucru, vă rugăm să rețineți că un acoperiș înclinat este întotdeauna realizat cu partea joasă spre partea sub vânt.
Sarcini combinate
Și asigurați-vă că calculați pentru un acoperiș înclinat o valoare cum ar fi combinația dintre cele mai nefavorabile sarcini permanente și temporare. Acestea. acel punct critic pe care sistemul de căpriori trebuie să-l poată rezista. Apropo, acest lucru este adesea uitat! Ei cred că și acoperișul poate rezista zăpezii și vântului...
Ce se întâmplă dacă tu și un prieten trebuie să urcați pe acoperiș în timpul unei furtuni puternice și a unei căderi de ninsoare? Este proiectat să reziste zăpezii, vântului și picioarelor a cel puțin două persoane în același timp? Așa se întâmplă necazurile.
Pasul 2. Selectați panta acoperișului
Panta unui acoperiș înclinat este într-o gamă destul de largă: de la 6° la 60°. Totul depinde de zona în care intenționați să construiți: dacă trebuie să aruncați cu succes tone de zăpadă în fiecare iarnă, atunci faceți panta mai abruptă; dacă intenționați să vă protejați de vânt, atunci faceți-o mai plată. Și, de asemenea, din mulți alți factori, inclusiv cei estetici.
Acoperișuri înclinate abrupte
Cu cât unghiul unui astfel de acoperiș este mai mare, cu atât apa curge mai repede în jgheaburi. Nici frunzele, nici murdăria nu vor rămâne aici și, prin urmare, acoperișul în sine va dura mult mai mult. În plus, pe un astfel de acoperiș este mai vizibilă estetica vizuală a plăcilor flexibile selectate sau a profilelor metalice, ceea ce joacă adesea un rol important pentru proprietari.
Acoperișuri înclinate cu panta mică
Viteza ploii curgătoare și a apei de topire pe versanții cu pante joase este mult mai mică și, prin urmare, există riscul de stagnare a apei, de adunare de murdărie și de blocare a gheții. Pe astfel de acoperișuri, mușchiul se dezvoltă rapid și frunzele se lipesc de el. Mai ales dacă acoperișul este dur.
În ceea ce privește apa de ploaie, principala cerință pentru acoperiș este ca apa de pe acesta atunci când zăpada se topește sau după ploaie să nu rămână pe suprafața materialului de acoperiș, ci să se rostogolească ușor. Dacă are o pantă prea mică (pentru o anumită zonă), atunci lichidul va sta mult timp în toate neregulile și cusăturile. Și cu cât mai mult timp, cu atât are mai multe șanse să pătrundă în interior și să creeze multe probleme sub formă de umiditate, izolație deteriorată și coroziune a elementelor metalice ale acoperișului:
Dar, dacă o astfel de clădire se ridică acoperiș mare acasă, atunci e în regulă:
Dar există încă un plus aici: cu cât unghiul de înclinare al acoperișului înclinat este mai mic, cu atât geometria interiorului este mai apropiată de un cub tradițional. Și, prin urmare, este perceput mai ușor și folosit cu un beneficiu mai mare.
Prin urmare, cu cât unghiul de înclinare al unui astfel de acoperiș este mai mic, cu atât mai mult trebuie să aveți grijă de impermeabilizarea acestuia, astfel încât dezghețat și apa de ploaie nu putea pătrunde în sistemul de căpriori. Prin urmare, învelișurile de acoperiș, cum ar fi membranele, izolațiile rulante sau foile solide sunt deja necesare aici.
Cu un unghi standard de înclinare, un acoperiș înclinat este construit după cum urmează:
Unghiul minim al acoperișului înclinat
Un acoperiș înclinat, al cărui unghi este de numai 3-5%, este adesea făcut invers. Acestea. îl supun anumitor sarcini suplimentare: merg pe el, cresc o grădină pe el sau chiar îl folosesc ca terasă deschisă. Ca aici:
În plus, la un anumit unghi, un acoperiș înclinat direcționează fluxul de aer în direcția dorită, captând precipitațiile și dispersând-o. Tine minte asta!
Pasul 3. Determinați cerințele de pantă
Din punct de vedere funcțional, acoperișurile înclinate sunt împărțite în trei tipuri principale: ventilate, neventilate și combinate. Să luăm în considerare fiecare opțiune mai detaliat.
Design ventilat
Acestea sunt instalate în clădiri închise. Ventilația este asigurată de orificii de aerisire și goluri speciale dintre straturile izolatoare, prin care trece aerul, captând picăturile de umiditate din izolație și transportându-le în exterior.
Dacă nu este asigurată o astfel de ventilație, atunci umiditatea va rămâne în interiorul izolației (și încă intră în ea, deși încetul cu încetul), iar izolația va începe să devină umedă și să se deterioreze. Și, ca urmare, întreaga plăcintă pentru acoperiș se va prăbuși treptat.
Dar un acoperiș înclinat ventilat are limitările sale. Deci, unghiul său de înclinare poate fi doar în intervalul de la 5% la 20%, altfel aerul nu va putea trece eficient prin orificiile de ventilație.
Design neventilat
Acest tip de acoperiș înclinat este construit avantajos pe terase și anexe. De obicei, unghiul unui astfel de acoperiș este în intervalul de numai 3-6%, deși nu există restricții asupra acestuia.
Ventilația în astfel de acoperișuri nu este necesară deoarece aerul dintr-o încăpere fără pereți sau cu uși largi deschise adesea (ca și în cazul unui garaj) însuși aerisește bine, ducând orice vapori de apă în exterior. Care, apropo, nu sunt formate în mod special în astfel de clădiri:
Design combinat
Astfel de acoperișuri combină designul ambelor tipuri anterioare. Aici, panta necesară pentru acoperiș se realizează prin izolație termică. Se dovedește a fi economic, dar iarna va trebui să curățați constant zăpada.
Dar structura unui astfel de acoperiș înclinat este deja diferită, deoarece sarcinile dinamice și dinamice sunt acum adăugate la sarcinile variabile și statice. Și, de obicei, totul arată așa: dedesubt există carton ondulat, două straturi de izolație pe el și impermeabilizare bună.
Unghiul unui acoperiș înclinat depinde și de parametri precum tipul de conectare a căpriorilor la mauerlat sau pereți. Să aruncăm o privire mai atentă.
Pasul 4. Calculați unghiul exact al pantei
Unghiul acoperișului unui șopron se numește de obicei unghiul la care căpriorii și panta acoperișului sunt înclinate față de planul orizontal al tavanului. În plus, luați în serios această schemă dacă doriți să oferiți acoperișului dumneavoastră rezistența mecanică corectă:
Unghiul de înclinare al versanților se măsoară în procente și grade. Dar, dacă gradele sunt mai mult sau mai puțin clare (mulțumită cursului de geometrie școlară), atunci care sunt procentele? Procentul este raportul dintre diferența dintre înălțimea crestei și a cornișei și orizontala pantei, înmulțit cu 100.
Mai este unul punct interesant: mulți arhitecți calculează în mod specific unghiul unui acoperiș înclinat astfel încât să fie egal cu unghiul cota soarelui într-o zonă dată la mijlocul primăverii. Apoi puteți calcula până la milimetru când și ce fel de umbră va fi, ceea ce este important pentru amenajarea teraselor în fața casei și a altor zone de recreere.
Pasul 5. Limitarea alegerii acoperișului
Materialele moderne de acoperiș au, de asemenea, propriile cerințe pentru unghiul minim și maxim de înclinare al unui acoperiș înclinat:
- Folie profilată: min 8° - max 20°.
- Acoperiș cu îmbinare: min 18° - max 30°.
- Ardezie: min 20°- max 50°.
- Acoperiș moale: min 5° - max 20°.
- Placi metalice: min 30° - max 35°.
Bineînțeles, cu cât unghiul este mai mic, cu atât poți folosi materiale mai ieftine: pâslă pentru acoperiș, foi ondulate și altele asemenea.
Veți fi surprinși, dar astăzi, în special pentru acoperișurile cu panta mică, se dezvoltă aceleași tipuri de acoperișuri care sunt utilizate de obicei cu o înclinare de cel puțin 30°. Pentru ce? Aceasta este moda în Germania, care a ajuns la noi: acoperișul înclinat este aproape plat, iar acoperișul este stilat. Dar cum? Doar că producătorii îmbunătățesc calitatea încuietorilor, mărind zona de suprapunere și gândindu-se mai atent la protecția împotriva murdăriei. Astea sunt toate trucurile.
Pasul 6. Decizia asupra sistemului de căpriori
Și pe baza unghiului de înclinare selectat al acoperișului și a sarcinilor planificate pentru acesta, determinăm tipul de fixare a căpriorilor pe pereți. Deci, există trei tipuri în total: căpriori agățați, stratificată și alunecătoare.
Căpriori agățați
Căpriorii suspendați sunt singura opțiune când legătura trebuie să fie rigidă, dar nu există nicio modalitate de a susține căpriorii între suporturile laterale.
Mai simplu spus, aveți doar pereți portanți exteriori și nu există pereți despărțitori în interior. Să spunem că acesta este un sistem de căpriori destul de complex, iar construcția lui trebuie abordată în mod responsabil. Întreaga problemă o reprezintă deschiderile mari și presiunea care se exercită asupra pereților:
Sau ca în acest proiect:
Căpriori stratificați
Aici întregul acoperiș presează pe cel puțin trei suporturi: doi pereți exteriori și unul interior. Și căpriorii în sine sunt dense, cu o secțiune de bare de cel puțin 5x5 cm și 5x15 cm picioare de căpriori.
Căpriori glisante
În acest sistem de căpriori, un buștean în creastă servește drept unul dintre suporturi. Și pentru a conecta căpriorii la acesta, sunt folosite elemente speciale, cum ar fi „papuci”. Acest elemente metalice, care ajută căpriorii să avanseze puțin când pereții se micșorează pentru a evita crăpăturile. Foarte putin! Și datorită acestui dispozitiv, acoperișul tolerează cu ușurință chiar și contracția destul de vizibilă a casei din busteni, fără nicio deteriorare.
Ideea este simplă: cu cât există mai multe noduri în sistemul de căpriori, cu atât este mai flexibil și mai durabil. Cu cât un acoperiș înclinat poate rezista mai mult la presiunea greutății acoperișului și a zăpezii fără a se rupe. Dar există sisteme de căpriori în care conexiunea este în general statică:
Pasul 7. Calculați înălțimea acoperișului înclinat
Iată cele mai populare trei moduri de a calcula cu exactitate înălțimea dorită viitor acoperiș.
Metoda nr. 1. Geometric
Un acoperiș înclinat are forma unui triunghi dreptunghic. Lungimea piciorului de căpriori din acest triunghi este ipotenuza. Și, după cum vă amintiți de la curs şcolar geometrie, lungimea ipotenuzei este egală cu rădăcina sumei pătratelor catetelor.
Metoda numărul 2. trigometric
O altă opțiune pentru calcularea lungimii picioarelor căpriorului este aceasta:
- Să notăm cu A lungimea grinzilor de căpriori.
- Să notăm cu B lungimea căpriorii de la perete la coamă sau lungimea unei părți a peretelui din această zonă (dacă pereții clădirii dvs. sunt de înălțimi diferite).
- Fie ca X să desemneze lungimea căpriorilor de la creastă până la marginea peretelui opus.
În acest caz, B = A * tgY, unde Y este unghiul de înclinare al acoperișului, iar lungimea pantei se calculează după cum urmează:
De fapt, toate acestea nu sunt dificile - doar înlocuiți valorile cerute, și veți primi toți parametrii viitorului acoperiș.
Metoda nr. 3. Calculatoare online
Apropo, calculează unghiul dorit Calculatoarele online moderne vă vor ajuta și cu un acoperiș înclinat. De obicei, acestea sunt configurate să respecte SNiP-urile actuale - „Încărcare și impact” TKP 45-5.05. Dar această metodă poate fi folosită doar ca una suplimentară.
Ți-ai dat seama? Acum să trecem la construcția acoperișului în sine:
Sperăm că v-ați dat seama ușor!
Unghiul de înclinare, înălțimea și panta unui acoperiș înclinat: cum se calculează
Simplu instrucțiuni pas cu pas, tabele convenabile și scheme de calcul clare. Un ghid pas cu pas pentru calcularea unghiului de înclinare al unui acoperiș înclinat.
Când proiectați căpriorii de acoperiș ale unei case private, trebuie să puteți calcula corect unghiul de înclinare al acoperișului. Vom discuta în acest articol cum să navigați în diferite unități de măsură, ce formule să folosiți pentru calcule și cum unghiul de înclinare afectează încărcarea vântului și a zăpezii de pe acoperiș.
Acoperișul unei case particulare construite conform proiect individual, poate fi foarte simplu sau surprinzător de fantezist. Unghiul de pantă al fiecărei pante depinde de solutie arhitecturalaîntreaga casă, prezența unui pod sau mansardă, materialul de acoperiș folosit, zona climatică în care se află terenul de grădină. Într-un compromis între acești parametri, este necesar să găsim soluția optimă care să combine rezistența acoperișului cu utilizare utilă spațiul de sub acoperiș și aspectul casei sau al complexului de clădiri.
Unități de unghi pentru acoperiș
Unghiul de înclinare este valoarea dintre partea orizontală a structurii, plăci sau grinzi de podea și suprafața acoperișului sau căpriori.
În cărțile de referință, SNiP și literatura tehnică există diverse unități de măsură pentru unghiuri:
- grade;
- raport de aspect;
- interes.
O altă unitate de măsură pentru unghiuri, radianul, nu este utilizată în astfel de calcule.
Ce sunt grade, de la care își amintește toată lumea curiculumul scolar. Raportul de aspect al unui triunghi dreptunghic, care este format din bază - L, înălțime - H (vezi figura de mai sus) și platforma acoperișului este exprimat ca H: L. Dacă α = 45°, triunghiul este echilateral, iar raportul laturilor (picioarelor) este 1:1. În cazurile în care raportul nu oferă o idee clară a pantei, vorbim despre un procent. Acesta este același raport, dar calculat în acțiuni și convertit în procente. De exemplu, cu H = 2,25 m și L = 5,60 m:
- 2,25 m / 5,60 m 100% = 40%
Exprimarea digitală a unor unități prin altele este descrisă clar în diagrama de mai jos:
Formule pentru calcularea unghiului acoperișului, a lungimii căpriorilor și a suprafeței acoperite cu materialul de acoperiș
Pentru a calcula cu ușurință dimensiunile elementelor de acoperiș și ale sistemelor de căpriori, trebuie să vă amintiți cum am rezolvat problemele cu triunghiuri la școală, folosind funcții trigonometrice de bază.
Cum va ajuta acest lucru la calculele acoperișului? Descompunem elementele complexe în triunghiuri dreptunghice simple și găsim o soluție pentru fiecare caz folosind funcții trigonometrice și teorema lui Pitagora.
Configurațiile mai complexe sunt mai frecvente.
De exemplu, trebuie să calculați lungimea căpriorii părții de capăt a unui acoperiș de șold, care este un triunghi isoscel. De la vârful triunghiului coborâm perpendiculara pe bază și obținem un triunghi dreptunghic, a cărui ipotenuză este linia mediană a părții de capăt a acoperișului. Cunoscând lățimea deschiderii și înălțimea coamei, din structura împărțită în triunghiuri elementare, puteți găsi unghiul de înclinare al șoldului - α, unghiul de înclinare al acoperișului - β și obțineți lungimea căpriorilor. de panta triunghiulara si trapezoidala.
Formule de calcul (unitățile de lungime trebuie să fie aceleași - m, cm sau mm - în toate calculele pentru a evita confuzia):
Atenţie! Calcularea lungimii căpriorului folosind aceste formule nu ține cont de cantitatea de surplombare.
Exemplu
Acoperișul este înclinat și înclinat. Înălțimea coamei (SM) - 2,25 m, lățime deschidere (W/2) - 7,0 m, adâncimea pantei părții de capăt a acoperișului (MN) - 1,5 m.
După ce ați primit valorile sin(α) și tan(β), puteți determina valoarea unghiurilor folosind tabelul Bradis. Un tabel complet și precis până la minut este o broșură întreagă, și pentru calcule brute, care în în acest caz, sunt valide, puteți folosi un mic tabel de valori.
tabelul 1
| Unghiul acoperișului, în grade | tg(a) | păcat (a) |
| 5 | 0,09 | 0,09 |
| 10 | 0,18 | 0,17 |
| 15 | 0,27 | 0,26 |
| 20 | 0,36 | 0,34 |
| 25 | 0,47 | 0,42 |
| 30 | 0,58 | 0,50 |
| 35 | 0,70 | 0,57 |
| 40 | 0,84 | 0,64 |
| 45 | 1,00 | 0,71 |
| 50 | 1,19 | 0,77 |
| 55 | 1,43 | 0,82 |
| 60 | 1,73 | 0,87 |
| 65 | 2,14 | 0,91 |
| 70 | 2,75 | 0,94 |
| 75 | 3,73 | 0,96 |
| 80 | 5,67 | 0,98 |
| 85 | 11,43 | 0,99 |
| 90 | ∞ | 1 |
Pentru exemplul nostru:
- sin(α) = 0,832, α = 56,2° (obținut prin interpolarea valorilor învecinate pentru unghiuri de 55° și 60°)
- tg(β) = 0,643, β = 32,6° (obținut prin interpolarea valorilor învecinate pentru unghiuri de 30° și 35°)
Să ne amintim aceste numere, ne vor fi utile atunci când alegem materialul.
Pentru a calcula cantitatea de material pentru acoperiș, va trebui să determinați aria de acoperire. Zona rampei acoperiș în fronton- dreptunghi. Zona sa este produsul laturilor. Pentru exemplul nostru - un acoperiș de șold - aceasta se reduce la determinarea zonelor triunghiului și trapezului.
Pentru exemplul nostru, aria pantei triunghiulare a unui capăt cu CN = 2,704 m și W/2 = 7,0 m (calculul trebuie efectuat ținând cont de alungirea acoperișului dincolo de pereți, luăm lungimea de consolă a fi 0,5 m):
- S = ((2,704 + 0,5) · (7,5 + 2 x 0,5)) / 2 = 13,62 m2
Aria pantei trapezoidale unei laturi la W = 12,0 m, H c = 3,905 m (înălțimea trapezului) și MN = 1,5 m:
- L k = W - 2 MN = 9 m
Calculăm suprafața ținând cont de proeminențe:
- S = (3,905 + 0,5) · ((12,0 + 2 x 0,5) + 9,0) / 2 = 48,56 m2
Suprafața totală de acoperire a patru pante:
- S Σ = (13,62 + 48,46) 2 = 124,16 m 2
Recomandări pentru panta acoperișului în funcție de scop și material
Un acoperiș nefolosit poate avea un unghi minim de înclinare de 2-7°, ceea ce asigură imunitate la sarcinile vântului. Pentru topirea normală a zăpezii, este mai bine să creșteți unghiul la 10°. Astfel de acoperișuri sunt frecvente în construcția de anexe și garaje.
Dacă spațiul de sub acoperiș este destinat a fi utilizat ca mansardă sau mansardă, panta acoperișului cu un singur sau fronton trebuie să fie suficient de mare, altfel o persoană nu se va putea îndrepta, iar suprafața utilă va fi „mâncat sus” prin sistemul de căpriori. Prin urmare, se recomandă utilizarea în acest caz acoperiș spart, De exemplu, tip mansardă. Înălțimea minimă a tavanului într-o astfel de cameră ar trebui să fie de cel puțin 2,0 m, dar de preferință pentru o ședere confortabilă - 2,5 m.
Opțiuni de amenajare a podului: 1-2. Acoperiș clasic în două versiuni. 3. Acoperiș cu unghi variabil. 4. Acoperiș cu console la distanță
Atunci când se acceptă un anumit material ca material de acoperiș, este necesar să se țină cont de cerințele minime și maxime de pantă. În caz contrar, pot apărea probleme care necesită repararea acoperișului sau a întregii case.
masa 2
| Tipul acoperișului | Gama de unghiuri de montare admise, în grade | Pantă optimă a acoperișului, în grade |
| Acoperiș din pâslă de acoperiș cu stropire | 3-30 | 4-10 |
| Acoperiș cu prelată, cu două straturi | 4-50 | 6-12 |
| Acoperiș din zinc cu cusături duble (din benzi de zinc) | 3-90 | 5-30 |
| Acoperiș asfaltat, simplu | 8-15 | 10-12 |
| Acoperiș plat acoperit cu oțel | 12-18 | 15 |
| Placi cu 4 caneluri | 18-50 | 22-45 |
| Acoperiș cu șindrilă | 18-21 | 19-20 |
| Placi cu limbă, normal | 20-33 | 22 |
| Tablă ondulată | 18-35 | 25 |
| Tablă ondulată de azbest-ciment | 5-90 | 30 |
| Ardezie artificială | 20-90 | 25-45 |
| Acoperiș din ardezie, cu două straturi | 25-90 | 30-50 |
| Acoperiș din ardezie, normal | 30-90 | 45 |
| Acoperiș de sticlă | 30-45 | 33 |
| Tigla de acoperis, strat dublu | 35-60 | 45 |
| Placi olandeze canelate | 40-60 | 45 |
Unghiurile de înclinare obținute în exemplul nostru sunt în intervalul 32-56°, ceea ce corespunde unui acoperiș din ardezie, dar nu exclude alte materiale.
Determinarea sarcinilor dinamice în funcție de unghiul de înclinare
Structura casei trebuie să reziste la sarcini statice și dinamice de pe acoperiș. Sarcinile statice sunt greutatea sistemului de căpriori și a materialelor de acoperiș, precum și a echipamentelor pentru spațiul de acoperiș. Aceasta este o valoare constantă.
Sarcinile dinamice sunt valori variabile în funcție de climă și perioada anului. Pentru a calcula corect sarcinile, ținând cont de posibila lor compatibilitate (simultaneitate), recomandăm studierea SP 20.13330.2011 (secțiunile 10, 11 și Anexa G). Acest calcul, luând în considerare toți factorii posibili în timpul unei anumite construcții, nu poate fi prezentat integral în acest articol.
Sarcina vântului este calculată ținând cont de zonarea, precum și de caracteristicile locației (sub vânt, partea de vânt) și unghiul de înclinare al acoperișului și înălțimea clădirii. Calculul se bazează pe presiunea vântului, ale cărui valori medii depind de regiunea în care se construiește casa. Datele rămase sunt necesare pentru a determina coeficienți care corectează o valoare relativ constantă pentru regiunea climatică. Cu cât unghiul de înclinare este mai mare, cu atât vântul încarcă mai puternic acoperișul.
Tabelul 3
Sarcina de zăpadă, spre deosebire de încărcarea vântului, este legată de unghiul de înclinare al acoperișului în sens opus: cu cât unghiul este mai mic, cu atât mai multă zăpadă este reținută pe acoperiș, cu atât este mai mică probabilitatea de topire a stratului de zăpadă fără utilizarea mijloace suplimentare și cu cât este mai mare sarcina pe care o experimentează structura.
Tabelul 4
Luați în serios problema determinării sarcinilor. Calculul secțiunilor, proiectarea și, prin urmare, fiabilitatea și costul sistemului de căpriori depind de valorile obținute. Dacă nu aveți încredere în abilitățile dvs., este mai bine să comandați calculele de sarcină de la specialiști.
Acoperișul casei trebuie să fie de încredere și frumos, iar acest lucru este posibil cu definiție corectă unghiul său de înclinare pentru un anumit tip de material de acoperiș. Cum se calculează unghiul de pantă a acoperișului este în articol.
Scopul spațiului de sub acoperiș
Înainte de a calcula unghiul acoperișului, trebuie să decideți cum va fi utilizat. spațiu mansardă. Dacă intenționați să o faceți rezidențială, unghiul de înclinare va trebui să fie mare - astfel încât camera să fie mai spațioasă și tavanele mai înalte. A doua cale de ieșire este să faci o linie întreruptă. Cel mai adesea, un astfel de acoperiș este alcătuit dintr-un acoperiș cu fronton, dar poate avea și patru pante. Doar că, în a doua opțiune, sistemul de căpriori se dovedește a fi foarte complicat și pur și simplu nu te poți lipsi de un designer experimentat, iar majoritatea preferă să facă totul pe cont propriu, cu propriile mâini.
Când creșteți înclinația acoperișului, există câteva lucruri de reținut:
Acest lucru nu înseamnă că acoperișurile cu panta mică sunt mai bune. Sunt mai ieftine la materiale - suprafata mai mica acoperișuri, dar au propriile lor nuanțe:
- Acestea necesită măsuri de reținere a zăpezii pentru a preveni avalanșele.
- În loc de dispozitivele de reținere a zăpezii, încălzirea acoperișului poate fi folosită pentru a topi treptat zăpada și pentru a scurge apa în timp util.
- Cu o pantă mică, există o mare probabilitate ca umiditatea să curgă în articulații. Acest lucru implică măsuri de impermeabilizare îmbunătățite.
Așadar, acoperișurile cu o pantă mică nu sunt, de asemenea, un cadou. Concluzie: unghiul de înclinare al acoperișului trebuie calculat în așa fel încât să se găsească un compromis între componenta estetică (casa trebuie să arate armonioasă), practică (cu un spațiu de locuit sub acoperiș) și material (costurile trebuie optimizate). ).
Unghiul de înclinare în funcție de materialul de acoperiș
Acoperișul unei case poate avea aproape orice formă - poate avea pante mici, poate avea pante aproape verticale. Este important să se calculeze corect parametrii săi - secțiunea transversală a picioarelor căpriorului și pasul instalării lor. Dacă doriți să așezați un anumit tip de material de acoperiș pe acoperiș, trebuie să luați în considerare un astfel de indicator ca unghiul maxim și minim de înclinare pentru acest material.
Unghiurile minime sunt specificate în GOST (a se vedea tabelul de mai sus), dar adesea producătorii își oferă recomandările, așa că este recomandabil să decideți asupra unei anumite mărci în faza de proiectare.
Mai des, unghiul pantei acoperișului este adesea determinat în funcție de modul în care sunt făcute vecinii lor. CU punct practic Dintr-o perspectivă, acest lucru este corect - condițiile caselor din apropiere sunt similare, iar dacă acoperișurile învecinate sunt în stare bună și nu se scurg, puteți lua parametrii acestora ca bază. Dacă în vecinătate nu există acoperișuri cu materialul de acoperiș pe care intenționați să îl utilizați, puteți începe calculele cu valori medii. Ele sunt prezentate în tabelul următor.
| Tipul de material pentru acoperiș | Unghiul de înclinare recomandat minim/maxim | Ce pantă a pantei se face cel mai des |
|---|---|---|
| Acoperiș din pâslă de acoperiș cu stropire | 3°/30° | 4°-10° |
| Hârtie de gudron cu două straturi | 4°/50° | 6°-12° |
| Zinc cu cusături duble | 3°/90° | 5°-30° |
| Placi cu 4 caneluri | 18°/50° | 22°-45° |
| gresie olandeză | 40°/60° | 45° |
| Placi ceramice obișnuite | 20°/33° | 22° |
| Foi ondulate si placi metalice | 18°/35° | 25° |
| Ardezie de azbociment | 5°/90° | 30° |
| Ardezie artificială | 20°/90° | 25°-45° |
| Paie sau stuf | 45°/80° | 60°-70° |
După cum puteți vedea, în coloana „cum o fac”, în majoritatea cazurilor există o gamă semnificativă. Deci este posibil să variați aspectul unei clădiri chiar și cu același acoperiș. La urma urmei, pe lângă rolul său practic, acoperișul este și un decor. Și atunci când alegeți unghiul de înclinare a acestuia, componenta estetică joacă un rol important. Acest lucru este mai ușor de făcut în programele care fac posibilă afișarea unui obiect într-o imagine tridimensională. Dacă utilizați această tehnică, atunci calculați unghiul de înclinare al acoperișului în acest caz - selectați-l dintr-un anumit interval.
Influența factorilor climatici
Unghiul acoperișului este afectat de cantitatea de zăpadă care cade în timpul iernii într-o anumită regiune. În timpul proiectării sunt luate în considerare și sarcinile vântului.
Totul este mai mult sau mai puțin simplu. Conform observațiilor pe termen lung, întregul teritoriu al Federației Ruse este împărțit în zone cu aceeași încărcătură de zăpadă și vânt. Aceste zone sunt mapate și umbrite Culori diferite, deci este ușor de navigat. Folosind harta, determinați locația casei, găsiți zona și utilizați-o pentru a determina valoarea încărcăturii vântului și a zăpezii.
Calculul încărcărilor de zăpadă
Există două numere pe harta încărcăturii de zăpadă. Primul este utilizat la calcularea rezistenței unei structuri (cazul nostru), al doilea este utilizat la determinarea deformarii admisibile a grinzilor. Încă o dată: atunci când calculăm unghiul de înclinare al acoperișului, folosim primul număr.
Sarcina principală a calculării încărcărilor de zăpadă este de a lua în considerare panta planificată a acoperișului. Cu cât panta este mai abruptă, cu atât mai puțină zăpadă poate fi reținută pe ea; în consecință, va fi necesară o secțiune transversală mai mică a căpriorilor sau un pas mai mare pentru instalarea lor. Pentru a ține cont de acest parametru, se introduc factori de corecție:
- unghi de înclinare mai mic de 25° - coeficient 1;
- de la 25° la 60° - 0,7;
- pe acoperișuri cu o pantă mai mare de 60°, încărcăturile de zăpadă nu sunt luate în considerare - zăpada nu este reținută pe acestea în cantități suficiente.
După cum putem vedea din lista de coeficienți, valoarea se modifică numai pe acoperișuri cu un unghi de înclinare de 25° - 60°. Pentru alții, această acțiune nu are sens. Deci, pentru a determina sarcina reală de zăpadă pe acoperișul planificat, luăm valoarea găsită pe hartă și o înmulțim cu un coeficient.
De exemplu, calculăm sarcina de zăpadă pentru o casă din Nijni Novgorod, unghiul de înclinare a acoperișului este de 45°. Conform hărții, aceasta este zona 4, cu o încărcare medie de zăpadă de 240 kg/m2. Un acoperiș cu o astfel de pantă necesită ajustare - înmulțim valoarea găsită cu 0,7. Obținem 240 kg/m2 * 0,7 = 167 kg/m2. Aceasta este doar o parte din calcularea unghiului acoperișului.
Calculul sarcinilor vântului
Efectul zăpezii este ușor de calculat - cu cât este mai multă zăpadă în regiune, cu atât sarcinile posibile sunt mai mari. Prezicerea comportamentului vântului este mult mai dificilă. Te poți baza doar pe vânturile dominante, pe locația casei și pe înălțimea acesteia. Aceste date sunt luate în considerare folosind coeficienți atunci când se calculează unghiul de pantă a acoperișului.
Poziția casei față de roza vânturilor are mare importanță. Dacă casa este situată între clădiri mai înalte, încărcările vântului vor fi mai mici decât dacă este amplasată pe spatiu deschis. Toate casele sunt împărțite în trei grupuri în funcție de tipul de locație:
- Zona „A”. Case situate în zone deschise - în stepă, deșert, tundră, pe malurile râurilor, lacurilor, mărilor etc.
- Zona „B”. Casele sunt situate în zone împădurite, în orașe și sate mici, cu o barieră de vânt de cel mult 10 m înălțime.
- Zona „B”. Clădiri situate în zone dens construite cu o înălțime de cel puțin 25 m.
O casă este considerată a aparține unei anumite zone dacă mediul specificat se află la o distanță de cel puțin 30 de ori înălțimea casei. De exemplu, înălțimea casei este de 3,3 metri. Dacă la o distanță de 99 de metri (3,3 m * 30 = 99 m) există doar case mici sau copaci cu un etaj, se consideră că aparține zonei „B” (chiar dacă este situată geografic într-un oraș mare).
În funcție de zonă, se introduc coeficienți care țin cont de înălțimea clădirii (prezentată în tabel). Apoi, ele sunt utilizate atunci când se calculează sarcina vântului pe acoperișul unei case.
| Înălțimea clădirii | Zona „A” | Zona „B” | Zona „B” |
|---|---|---|---|
| mai puțin de 5 metri | 0,75 | 0,5 | 0,4 |
| de la 5 m la 10 m | 1,0 | 0,65 | 0,4 |
| de la 10 m la 20 m | 1,25 | 0,85 | 0,55 |
De exemplu, să calculăm sarcina vântului pentru Nijni Novgorod, cabana situat în sectorul privat - aparține grupului „B”. Folosind harta, găsim zona de încărcare a vântului - 1, sarcina de vânt pentru aceasta este de 32 kg/m2. În tabel găsim coeficientul (pentru clădiri sub 5 metri), acesta este egal cu 0,5. Înmulțire: 32 kg/m2 * 0,5 = 16 kg/m2.
Dar asta nu este tot. Trebuie să ținem cont și de componentele aerodinamice ale vântului (în anumite condiții tinde să sufle de pe acoperiș). În funcție de direcția vântului și de impactul acestuia asupra acoperișului, acesta este împărțit în zone. Fiecare dintre ele are sarcini diferite. În principiu, în fiecare zonă pot fi instalate căpriori marimi diferite, dar ei nu fac asta - este nejustificat. Pentru a simplifica calculele, se recomandă luarea indicatorilor din zonele cele mai încărcate G și H (vezi tabelele).
Coeficienții găsiți sunt aplicați la sarcina de vânt calculată mai sus. Dacă există doi coeficienți - cu o componentă negativă și una pozitivă, ambele valori sunt calculate și apoi sunt însumate.
Valorile găsite ale sarcinilor de vânt și zăpadă sunt baza pentru calcularea secțiunii transversale a picioarelor căpriorului și a pasului instalării lor, dar nu numai. Sarcina totală (greutatea structurii acoperișului + zăpadă + vânt) nu trebuie să depășească 300 kg/m2. Dacă, după toate calculele, suma pe care o obțineți este mai mare, trebuie fie să alegeți materiale de acoperiș mai ușoare, fie să reduceți unghiul acoperișului.
Conținutul articoluluiAcoperișurile caselor private, de regulă, au întotdeauna pante - această structură de acoperiș este cea mai ușor de operat și întreținut. Apa si zapada se scurge mai bine si mai repede de pe astfel de acoperisuri, ceea ce garanteaza o hidroizolatie excelenta. Și aspectul unei case private devine mai atractiv.
În plus, la mansardă apare o încăpere suplimentară, care poate fi folosită pentru locuit și instalarea unei mansardă sau pentru numeroase nevoi casnice.
Factorii care influențează forma acoperișului
Pentru a face acoperișul fiabil și confortabil, este necesar să se calculeze corect unghiul pantei acoperișului, care depinde de multe motive. În primul rând, acestea sunt condițiile climatice de viață și caracteristicile materialului de acoperiș. Condiții naturale care afectează dimensiunea pantei acoperișului:
- Pe măsură ce panta acoperișului crește, sarcina vântului asupra structurii acoperișului crește. De exemplu, dacă unghiul de înclinare crește de la 10 grade la 45 de grade, atunci sarcina asupra structurii din cauza vântului va crește de cinci ori. Dacă unghiul este mic, mai mic de 10 grade, atunci există o probabilitate mare ca foile de acoperire să fie rupte din cauza vântului puternic care pătrunde sub îmbinări;
- Precipitațiile sub formă de ploaie și zăpadă afectează și panta acoperișului. Pe măsură ce panta crește, precipitațiile curg mai bine de pe panta acoperișului. Cea mai mare încărcătură de zăpadă din timp de iarna se întâmplă pe pante cu un unghi de acoperiș de aproximativ 30 de grade. La un unghi de 45 de grade zăpada va dispărea complet.
Cu o pantă mică a pantelor acoperișului, ca urmare a rafalelor puternice de vânt, apa poate pătrunde sub îmbinările învelișului.
În întrebarea ce unghi al pantei acoperișului ar trebui făcut, tipul de acoperiș contează:
- Atunci când utilizați țigle metalice ca material pentru acoperiș, trebuie să țineți cont de greutatea considerabilă a acestei acoperiri. Prin urmare, unghiul de înclinare al acoperișului nu trebuie să fie foarte mare. Acest lucru este deosebit de important în zonele în care predomină vântul constant și puternic, deoarece sarcina mecanică asupra structurii acoperișului crește. Pentru această acoperire, unghiul minim de înclinare este de aproximativ 22 de grade. În acest caz, umezeala nu se va acumula, dar va fi îndepărtată eficient de pe acoperiș. În plus, îmbinările stratului de acoperire vor fi protejate în mod fiabil.
- Folia ondulată este în prezent cea mai populară acoperire pentru casele particulare. Este ușor, ușor de instalat și de întreținut acoperișul. Panta minimă a acoperișului folosind acest material este de 12 grade.
- Atunci când se utilizează materiale de rulou, acestea sunt, de asemenea, numite acoperiș moale, unghiul de înclinare al pantelor depinde de numărul de straturi de acoperire. Pentru o acoperire care constă din două straturi, unghiul minim de înclinare este de până la 15 grade. Pentru trei straturi, această valoare ar trebui să fie de la două până la cinci grade. Dacă acoperișul trebuie acoperit cu o acoperire cu membrană, unghiul de înclinare ar trebui, de asemenea, să fie de la două până la cinci grade.
Din cele de mai sus putem concluziona că luarea unei decizii cu privire la unghiul optim de pantă a acoperișului depinde de conditii naturale, tipul de material pentru acoperiș și capacitățile proprietarului casei.
Cu o pantă mare, consumul de materiale în timpul construcției acoperișului crește.
În plus, tipul și pasul învelișului depind de panta pantelor acoperișului. Cu cât panta acoperișului este mai mică, cu atât mai mică ar trebui să fie panta de acoperire.. Pentru unghiuri minime este de aproximativ 35 până la 45 de centimetri.
- cu o pantă a acoperișului de până la zece grade, acoperișul poate fi realizat cu așchii de piatră și pietriș;
- dacă panta acoperișului este mai mare de zece grade, atunci trebuie utilizată hidroizolarea cu materiale bituminoase. Pentru materialele laminate, este necesar să folosiți un strat protector suplimentar;
- Când utilizați carton ondulat și ardezie, se recomandă etanșarea îmbinărilor și îmbinărilor; îmbinările trebuie să fie duble.
- Dacă cantitatea de precipitații din zona în care se află clădirea rezidențială este mare, atunci este mai bine să faceți unghiul de înclinare la 45 de grade. Cu precipitații minime, panta acoperișului poate fi făcută la 30 de grade. În cazul vântului puternic și frecvent, unghiul de înclinare ar trebui să fie de la 15 la 20 de grade. Dacă încărcăturile vântului sunt mici, atunci este mai bine să faceți un acoperiș cu un unghi de înclinare de 35 până la 40 de grade.
Atunci când se calculează unghiul de înclinare al acoperișului, este necesar să se țină cont de faptul că cu cât temperatura medie anuală este mai mare și cu cât precipitațiile sunt mai puține, cu atât acoperișul poate fi construit mai plat.
Este necesar să se țină cont de faptul că tipul și designul sistemului de drenaj al întregii case depind de panta acoperișului.
Alegerea unghiului acoperișului, în funcție de diverși factori
La determinarea pantei acoperișului nu există solutie perfecta, care este potrivit pentru toate cerințele climatice. Este important să găsiți aici cea mai buna varianta, de care depinde consumul de materiale și costurile fondurilor.
Cum suprafata mai mare acoperiș, cu atât costă mai scump.
Unghiul de pantă recomandat pentru acoperiș este de la 20 la 45 de grade. La creșterea acestuia, este necesar să se țină cont de crearea unor structuri suplimentare pentru a consolida întreaga structură. Și reducerea unghiului va duce la costuri suplimentare ale materialelor pentru a asigura impermeabilizarea normală a acoperișului casei.
În construcțiile civile de înălțime joasă, constructorii cu experiență numesc structurile înclinate cel mai comun, rațional și fezabil din punct de vedere economic tip de acoperiș. Ele pot consta din unul, doi, trei sau chiar patru versanti, planuri care se intalnesc intr-un punct, numit creasta. Din acoperișuri plate cele înclinate se disting printr-un unghi de înclinare, care, conform reglementari de constructii trebuie să depășească 2,5 grade. Alegerea pantei este o etapă importantă în realizarea unui proiect, de care depind rezistența, capacitatea portantă și durabilitatea structurii. În acest articol vă vom spune cum să alegeți unghiul corect de înclinare pentru a facilita topirea zăpezii iarna.
Unghiul de înclinare al acoperișului este un parametru pentru calculul ingineresc al structurilor de acoperiș, reflectând raportul dintre înălțimea coamei și lățimea bazei pantei. Acoperișuri înclinate poate avea o pantă de 2,5-80 de grade, totuși, intervalul optim de unghiuri de pantă este de 20-450. Suprafața versanților, rezistența la vânt și încărcarea pe zăpadă depind de acest parametru. Următorii termeni se găsesc în literatura de specialitate:
- Panta minima. Unghiul minim de înclinare în general este de 2,5 grade, dar în funcție de tipul folosit material de impermeabilizare acest parametru poate crește. Unghiul minim pentru bitum rulat și acoperiri cu membrană este cel mai mic; este de 2-4 grade. Valoarea minimă admisă pentru plăci metalice și table ondulate este 11-12 0, pt placi ceramice – 22 0 .
- Optimal. Optimal este cea mai potrivită pantă a acoperișului în condiții climatice date atunci când se folosește un anumit material de hidroizolație. Unghiul optim de înclinare asigură că zăpada se topește independent, facilitând întreținerea acoperișului.
Important! Panta unui acoperiș poate fi exprimată ca grade, ca procent sau ca raport de aspect. Pentru a calcula acest parametru al structurii acoperișului, este necesar să împărțiți jumătate din lățimea fațadei la înălțime și apoi să multiplicați cu 100%.
Criterii de alegere
Alegerea pantei se bazează pe un calcul ingineresc care ține cont de condițiile climatice ale zonei în care se desfășoară construcția, de caracteristicile acoperișului și de capacitatea portantă a cadrului de căpriori. Pentru a asigura un design fiabil, trebuie luate în considerare următoarele criterii:
- Sarcina de vant. Cu cât acoperișul este mai abrupt, cu atât capacitatea sa de navigare este mai puternică. Prin urmare, în regiunile cu vânturi puternice, cu rafale, sunt de preferat structuri de acoperiș mai plate. Deși, pe de altă parte, vântul poate rupe materialul de hidroizolație de pe pante cu pante mici.
- Sarcina de zapada. Cu cât încărcătura de zăpadă este mai mare, cu atât versanții devin mai acoperiți. Un unghi de înclinare a acoperișului de 40-45 de grade asigură că zăpada se va topi singură de pe suprafața materialului de acoperiș.
- Caracteristici acoperire de finisare. Fiecare acoperiș are o pantă optimă care trebuie luată în considerare la proiectarea structurii.
- Capacitatea portantă a cadrului. Cu cât secțiunea transversală a elementelor cadrului este mai mică și distanța dintre ele este mai mare, cu atât panta trebuie să fie mai mare pentru a rezista la sarcina de zăpadă.
Indicator optim pentru facilitarea topirii zăpezii
Factorul limitator la alegerea unghiului de înclinare pantele acoperișului V banda de mijloc Rusia se caracterizează printr-o încărcătură mare de zăpadă, caracteristică acestei zone. Cantitățile mari de zăpadă care căde iarna cresc presiunea asupra sistemului de căpriori, ducând la deformarea cadrului și a materialului de acoperiș al structurii. Meșteri cu experiență cred că există o corelație puternică între pantă și rezistența la sarcina de zăpadă:
- Dacă sunt mai puțin de 30 de grade, atunci zăpada se acumulează pe suprafața pârtiilor. Fluxurile de zăpadă și gheața au o masă semnificativă, datorită căreia sarcina pe cadrul căpriorii crește, atingând niveluri critice. Cu toate acestea, o parte din zăpadă este îndepărtată de la suprafață de vânt. Dacă unghiul acoperișului este în acest interval, atunci parazăpezile nu sunt instalate pe acesta, mai ales dacă materialul de acoperiș are o suprafață aspră.
- La o valoare de 0 grade (adică pt acoperișuri plate), sarcina de zapada la suprafata isi atinge valorile maxime. Zăpada de pe astfel de structuri se acumulează în derive mari, care duc la prăbușirea cadrului dacă acoperișul nu este curățat periodic.
- Dacă acoperișul este de 45 de grade sau mai mare, atunci când se calculează sarcina pe cadrul căpriorii, greutatea zăpezii poate fi neglijată, deoarece zăpada alunecă de pe pante singură, fără a se opri pe pantă. Pentru a asigura funcționarea în siguranță a unui acoperiș cu unghi mare de înclinare, pe acesta sunt instalate tăietoare de zăpadă, tăind stratul de zăpadă pe măsură ce acesta coboară în plăci mai subțiri care au o viteză mai mică și o energie de cădere.
Vă rugăm să rețineți! Conform climatologiei construcțiilor, teritoriul Rusiei este împărțit în 8 zone climatice, fiecare având propria sa încărcătură medie anuală de zăpadă. Această valoare de referință este utilizată pentru a calcula panta acoperișului, grosimea secțiunii elementelor cadrului de căpriori și selectarea acoperișului.
Impact asupra designului
Este important ca modificarea pantei pentru a facilita topirea zăpezii să afecteze foarte mult structura acoperișului în ansamblu. O creștere a pantei are următoarele consecințe:
- Creșterea în greutate a plăcintei pentru acoperiș. Greutatea de 1 metru pătrat a unei plăcinte de acoperiș cu o pantă de 50 de grade este de 2-2,5 ori mai mare decât cea a unui acoperiș cu o pantă de 2 grade.
- Creșterea suprafeței versanților. Cu cât acoperișul este mai abrupt, cu atât suprafața pantelor sale este mai mare, cu atât este mai mare consumul și, în consecință, costul materialului de acoperiș.
- Ușurarea cadrului căpriorii. În absența unei încărcături de zăpadă, puteți ușura cadrul acoperișului pentru a economisi lemn.
- Incapacitatea de a utiliza materiale de rulare. Dacă panta acoperișului depășește 40 de grade, nu se recomandă utilizarea bitumului și a membranei materiale laminate, deoarece sunt sub influență temperatura ridicata pot pur și simplu „aluneca” în jos.
Meșteșugarii cu experiență notează că alegerea corectă ajută la creșterea duratei de viață a structurilor de acoperiș și la facilitarea funcționării și întreținerii acoperișului în iernile rusești înzăpezite. Erorile de proiectare asociate cu alegerea incorectă a unghiului optim duc la deformarea căpriorii, prăbușirea învelișului și turnarea umidității atmosferice în spațiul articulației în timpul ploii oblice sau în timpul dezghețurilor.
Instrucțiuni video
