Jak si sami vypočítat optimální úhel sklonu střechy

Při vytváření střechy je sklon jedním z nejdůležitějších parametrů, který se bere v úvahu při výpočtech. Záleží na materiálu střešní krytiny a také na místním klimatu.

Úhel sklonu střechy je nejdůležitějším parametrem při konstrukci krokvového systému a výpočtu spotřeby střešních materiálů v soukromém domě. Navrhování střechy je velmi zodpovědný podnik, který by měl být svěřen výhradně odborníkům, kteří mají povolení k provádění takových prací.

<strong>Sklon střechy</strong>

• Co je ovlivněno sklonem střechy?
• Jak se měří sklon střechy?
• Pravidla pro výpočet úhlu sklonu střechy
• Minimální úhel sklonu střechy určíme v závislosti na materiálu krytiny
• Zatížení sněhem a větrem
• Příklady výpočtu

V některých případech však mohou být všechny předběžné výpočty provedeny nezávisle, alespoň proto, abyste měli představu o očekávaném množství materiálu a možnosti realizace vašich architektonických nápadů. Z této publikace se dozvíte, na čem to závisí a jak vypočítat úhel střechy sami, aniž byste se uchýlili k službám drahých specialistů.

<strong>Co je ovlivněno sklonem střechy?</strong>

Při vlastní konstrukci střešního rámu se většina vývojářů řídí jeho designem a účelem střešního prostoru, což je zásadně špatné. Rám strmých střech není prakticky ovlivněn zatížením sněhem, což znamená, že čistě teoreticky můžete ušetřit na průřezu a sklonu krokví. Největší vliv má však vítr na střechy se strmými sklony kvůli jejich velkému zavětrování, což v praxi vyžaduje vytvoření odolného krokvového systému.

To vše vůbec neznamená, že ploché střechy jsou lepší. Na střechách s nízkým sklonem se sníh bude zdržovat déle, což vytváří působivé zatížení systému krokví. Úhel sklonu střechy navíc ovlivňuje rozměry půdního prostoru. Čím strmější střecha, tím více možností má developer pro uspořádání obytného podkroví. Neměli bychom však zapomínat na vysoké náklady na konstrukce se strmými sklony, zejména ve srovnání s plochými střechami. Vytvoření šikmé střechy pomůže zachovat objem půdního prostoru bez zvýšení výšky hřebene.

Kromě zatížení sněhem a větrem ovlivňuje rám také hmotnost střešního koláče spolu s vlastní hmotností krokvového systému. Pokud jsou ve střeše použity tepelně izolační materiály, pak se při stanovení optimálního úhlu střechy zohledňuje i jejich hmotnost.

<strong>Jak se měří sklon střechy?</strong>

Nejprve bychom si měli ujasnit samotný pojem úhlu sklonu. Tato hodnota je úhel, který se svírá, když se horizontální rovina (položení) protíná s rovinou střechy. „Pokládání“ není nic jiného než projekce sklonu střechy v horizontální rovině.

V referenční literatuře a ve specializovaných tabulkách se jako měrná jednotka pro úhel sklonu střechy používají procenta. Sklon střechy v procentech ukazuje poměr výšky střechy (H) ke sklonu (L).

U sedlových střech (L) je hodnota rovna délce poloviny rozpětí. L u šikmých střech se rovná délce rozpětí.

Pravidla pro výpočet úhlu sklonu střechy

Řekněme, že L = 3 ma H = 1 m V tomto případě bude poměr vypadat jako H ku L nebo 1:3. Toto je jednoduchý příklad ukazující velkou nepohodlnost stanovení úhlu sklonu tímto způsobem.

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

• I – sklon svahu;
• H – výška stoupání střechy;
• L – hodnota pokládky.

Použijme data z výše uvedeného příkladu. L = 3 m a H = 1 m Výpočtový vzorec pak vypadá jako I = 1/3 = 0,33. Nyní, abyste převedli tečnu ostrého úhlu na procenta, musíte výslednou hodnotu vynásobit 100. Na základě toho dostaneme: 0,33 x 100 = 33 %

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

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

První metoda je velmi jednoduchá, ale vyžaduje připojení k internetu. Na internetu je obrovské množství zdrojů, které poskytují možnost využít online převodník.

Tabulky sklonu střechy ve stupních a procentech se hledají mnohem obtížněji, ale snáze se používají. Zveřejňujeme tabulku procento-stupňového poměru.

<strong>Minimální úhel sklonu střechy určíme v závislosti na materiálu krytiny</strong>

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

• Vysoká, se sklonem 45 až 60°.
• Šikmá, se sklonem střechy od 30 do 45°.
• Jemný. Úhel sklonu svahů v takových konstrukcích se pohybuje od 10 do 30 °.
• Rovina se sklonem do 10°.

Při přibližování se ke stavbě střechy developer plánuje použít konkrétní střešní krytinu. Je třeba si uvědomit, že ne každý materiál lze použít na střechy s různým sklonem.

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

1. Azbestocementová břidlice – 9° nebo 16%. Poměr výšky náběhu střechy k pokládce je 1:6.
2. Ondulin – 5°. Poměr stran 1:11.
3. Minimální úhel sklonu šikmé plechové střechy je 14°.
4. Keramická dlažba – 11°. Poměr 1:6.
5. Cementovo-pískové dlaždice – 34° nebo 67%. Poměr výšky střechy k základu je 1:1,5.
6. Bitumenové šindele – 11°. Poměr stran 1:5.
7. Vlnitý plech – 12° Při menším sklonu je nutné spáry ošetřit těsnícím prostředkem.
8. Pozinkované a ocelové plechy vyžadují minimální sklon 17°.
9. Válcované bitumenové materiály – 3°.
10. Tavenou krytinu lze použít jako střešní krytinu se sklonem 15 %.

Při návrhu střechy existuje koncept – maximální úhel sklonu svahů. Tato hodnota je kritická pro použití konkrétního materiálu. Níže uvedený obrázek ukazuje minimální a maximální hodnoty sklonu střechy pro některé běžné střešní materiály. V posledním sloupci jsou navíc údaje o tom, jaký sklon svahu je pro tyto materiály tuzemskými developery nejčastěji používán.

Jak je vidět z tabulky výše, mezi minimálním a maximálním úhlem sklonu střechy je velmi výrazná mezera.

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

<strong>Zatížení sněhem a větrem</strong>

Při návrhu střechy se vždy bere v úvahu zatížení systému krokví sněhem a větrem. Čím strmější jsou svahy, tím méně sněhu se na nich bude držet.

Pro správný výpočet požadované konstrukční pevnosti je zaveden korekční faktor:

1. Pro střechy se sklonem menším než 25° se použije koeficient 1.
2. Konstrukce krokví se sklonem od 25 do 60° vyžadují použití koeficientu 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, které ukazují průměrné hodnoty zatížení sněhem pro regiony Ruské federace.

<strong>Příklady výpočtu</strong>

Pravidla pro provádění výpočtů jsou jednoduchá: najdeme náš region, určíme zatížení sněhem, zvýrazněné jeho barvou, vezmeme v úvahu první hodnotu, vynásobíme korekčním faktorem na základě odhadovaného úhlu sklonu střechy. Jako ilustrativní příklad vypočítejme zatížení sněhem pro střechu domu v Norilsku s úhlem sklonu 35°. Vynásobíme tedy 560 kg/m2 faktorem 0,7. Získáme zatížení sněhem pro daný region a konkrétní střešní konstrukci 392 kg/m2.

K určení zatížení větrem se také používají mapy, které udávají vypočítané hodnoty zatížení větrem podle regionů.

Kromě toho by výpočty měly vzít v úvahu:

1. Větrná růžice, a konkrétně umístění domu v areálu a ve vztahu k ostatním objektům.
2. Výška budovy.

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

1. A – budovy umístěné na volném prostranství.
2. B – Budovy umístěné v obydlených oblastech s větrnou bariérou do 10 m.
3. B – budovy umístěné v obydlených oblastech s větrnou bariérou 25 m.

V závislosti na oblasti umístění a výšce budovy se při návrhu střechy zavádějí korekční faktory s přihlédnutím k zatížení větrem. Všechny faktory ovlivňující zatížení větrem jsou shrnuty v tabulce, ze které lze snadno provést výpočty.

Například: pro jednopatrový dům v Norilsku bude zatížení větrem: 84 kg/m2 násobeno faktorem 0,5, což odpovídá zóně „B“, což je 42 kg/m2.

Kromě toho je zohledněno aerodynamické zatížení působící na krokvový systém a střešní materiál. V závislosti na směru větru je zatížení konvenčně rozděleno do zón, které vyžadují různé korekční faktory.

Pro zajištění bezpečnostní rezervy se doporučuje vzít hodnoty z nejvíce zatížených zón G a H. publikovaných econet.ru

Pokud máte nějaké dotazy k tomuto tématu, zeptejte se je specialistům a čtenářům našeho projektu zde.

Líbil se vám článek? Napište svůj názor do komentářů.
Přihlaste se k odběru našeho FB: