Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!
Dach domu powinien być solidny i piękny i być może właśnie wtedy zostanie prawidłowo określony jego kąt nachylenia dla tego rodzaju pokrycia dachowego. Jak obliczyć kąt dachu - w artykule.
Przydział przestrzeni pod dachemPrzed obliczeniem kąta nachylenia dachu należy określić sposób wykorzystania poddasza. Jeśli planujesz uczynić go mieszkalnym, kąt nachylenia będzie musiał być duży - aby pomieszczenie było bardziej przestronne, a sufity wyższe. Drugim wyjściem jest zrobienie połamanego, mansardowego dachu. Najczęściej taki dach wykonany jest z dachu dwuspadowego, ale może mieć również cztery połacie. Po prostu w drugiej opcji system krokwi okazuje się bardzo skomplikowany i po prostu nie można obejść się bez doświadczonego projektanta, a większość ludzi woli robić wszystko samodzielnie, własnymi rękami.
Przy zwiększaniu nachylenia dachu należy pamiętać o kilku rzeczach:
- Koszt pokrycia dachowego znacznie wzrasta - zwiększa się powierzchnia stoków.
- Duże zbocza są bardziej narażone na obciążenie wiatrem. Jeśli porównamy obciążenie tego samego domu o kącie 11° i 45°, to w drugim przypadku będzie ono prawie 5 razy większe. Aby dach mógł wytrzymać takie obciążenia, system krokwi jest wzmocniony - kładą belki i krokwie o większym przekroju o mniejszym nachyleniu. I to jest wzrost jego wartości.
- Jeśli kąt nachylenia jest większy niż 60°, obciążenia śniegiem nie są brane pod uwagę - opady spadają i nie zalegają. Ale podczas instalowania połamanego dachu mansardowego obciążenia śniegiem są brane pod uwagę przy obliczaniu jego górnej części - tam płaszczyzny mają nachylenie mniejsze niż 60 °.
- Nie wszystkie pokrycia dachowe mogą być stosowane na stromych zboczach, dlatego należy sprawdzić maksymalny kąt, pod jakim można stosować te dachy.
Nie oznacza to, że dachy o niskim nachyleniu są lepsze. Kosztują mniej materiałów - powierzchnia dachu jest mniejsza, ale mają swoje własne niuanse:
- Wymagaj środków zatrzymywania śniegu, aby zapobiec lawinom śnieżnym.
- Zamiast ograniczników śniegu można wykonać ogrzewanie dachu i system odwodnienia - w celu stopniowego topnienia śniegu i terminowego odprowadzania wody.
- Przy niewielkim nachyleniu prawdopodobne jest, że wilgoć dostanie się do spoin. Wiąże się to ze wzmocnionymi środkami wodoodporności.
Więc dachy z małym spadkiem też nie są prezentem. Wniosek: należy tak obliczyć kąt nachylenia dachu, aby znaleźć kompromis pomiędzy elementem estetycznym (dom powinien wyglądać harmonijnie), praktycznym (z przestrzenią mieszkalną pod dachem) i materiałowym (koszty muszą być zoptymalizowany).
Kąt nachylenia w zależności od pokrycia dachowego
Dach domu może być prawie dowolny - może mieć niskie połacie, może być prawie płaski. Jednocześnie ważne jest prawidłowe obliczenie jego parametrów - przekroju nóg krokwi i kroku ich montażu. Jeśli chcesz położyć określony rodzaj pokrycia dachowego na dachu, musisz wziąć pod uwagę taki wskaźnik, jak maksymalny i minimalny kąt nachylenia dla tego materiału.
| Nazwa pokrycia dachowego | Minimalny kąt pochylenia (w stopniach) |
|---|---|
| Łupek azbestowo-cementowy i ondulina | 6-° |
| Płytki cementowo-piaskowe i ceramiczne | 10° |
| Gont elastyczny | 12° |
| Dachówka metalowa | 6° |
| Płyty azbestowo-cementowe lub łupkowe | 27° |
| Blachy stalowe ocynkowane, miedziane, cynkowo-tytanowe | 17° |
| Profilowanie | 6° |
Minimalne kąty są określone w GOST (patrz tabela powyżej), ale producenci często podają swoje zalecenia, dlatego warto zdecydować się na konkretną markę na etapie projektowania.
Częściej kąt nachylenia dachu jest często określany na podstawie tego, jak są wykonane przez sąsiadów. Z praktycznego punktu widzenia jest to poprawne - warunki dla pobliskich domów są podobne, a jeśli sąsiednie dachy są dobre, nie płyną, ich parametry można przyjąć za podstawę. Jeśli w sąsiedztwie nie ma dachów z planowanym pokryciem dachowym, obliczenia można rozpocząć od wartości średnich. Są one wymienione w poniższej tabeli.
| Rodzaj pokrycia dachowego | Zalecany kąt nachylenia min/max | Jaki stok jest wykonywany najczęściej |
|---|---|---|
| Pokrycia dachowe posypane | 3°/30° | 4°-10° |
| Dwuwarstwowy filc | 4°/50° | 6°-12° |
| Cynkowy podwójny rąbek stojący | 3°/90° | 5°-30° |
| blachodachówka 4-wpustowa | 18°/50° | 22°-45° |
| Płytki holenderskie | 40°/60° | 45° |
| Płytki ceramiczne zwykłe | 20°/33° | 22° |
| Profilowanie i blachodachówka | 18°/35° | 25° |
| Łupek azbestowo-cementowy | 5°/90° | 30° |
| Sztuczny łupek | 20°/90° | 25°-45° |
| Słoma lub trzcina | 45°/80° | 60°-70° |
Jak widać w kolumnie "jak oni sobie radzą" w większości przypadków jest solidny przedział. Można więc zmieniać wygląd budynku nawet przy tym samym dachu. Rzeczywiście, oprócz roli praktycznej, dach pełni również funkcję ozdobną. A przy wyborze kąta nachylenia ważną rolę odgrywa element estetyczny. Łatwiej to zrobić w programach, które umożliwiają wyświetlanie obiektu na obrazie trójwymiarowym. Jeśli korzystasz z tej techniki, oblicz kąt dachu w tym przypadku - wybierz go z określonego zakresu.
Wpływ czynników klimatycznych
Ilość śniegu padającego zimą w danym regionie wpływa na kąt nachylenia dachu. Podczas projektowania uwzględniane są również obciążenia wiatrem.
Wszystko jest mniej więcej proste. Według wieloletnich obserwacji całe terytorium Federacji Rosyjskiej jest podzielone na strefy o takim samym obciążeniu śniegiem i wiatrem. Strefy te są zaznaczone na mapach, zamalowane różnymi kolorami, dzięki czemu łatwo się po nich poruszać. Użyj mapy, aby określić lokalizację domu, znajdź strefę, użyj jej do określenia wartości obciążenia wiatrem i śniegiem.
Obliczanie obciążeń śniegiem
Na mapie obciążenia śniegiem są dwie liczby. Pierwszy jest używany przy obliczaniu wytrzymałości konstrukcji (nasz przypadek), drugi - przy określaniu dopuszczalnego ugięcia belek. Jeszcze raz: przy obliczaniu kąta nachylenia dachu posługujemy się pierwszą cyfrą.
Głównym zadaniem obliczania obciążenia śniegiem jest uwzględnienie planowanego nachylenia dachu. Im bardziej strome zbocze, tym mniej śniegu można na nim utrzymać, odpowiednio, wymagany będzie mniejszy odcinek krokwi lub większy krok ich montażu. Aby uwzględnić ten parametr, wprowadza się współczynniki korygujące:
- kąt pochylenia mniejszy niż 25° - współczynnik 1;
- od 25° do 60° - 0,7;
- na dachach o nachyleniu większym niż 60° obciążenia śniegiem nie są brane pod uwagę - śnieg nie zatrzymuje się na nich w wystarczających ilościach.
Jak widać z zestawienia współczynników, wartość zmienia się tylko na dachach o kącie nachylenia 25° - 60°. Dla reszty ta akcja nie ma sensu. Tak więc, aby określić rzeczywiste obciążenie śniegiem planowanego dachu, bierzemy wartość znalezioną na mapie, mnożymy przez współczynnik.
Na przykład obliczamy obciążenie śniegiem domu w Niżnym Nowogrodzie, nachylenie dachu wynosi 45°. Według mapy jest to 4 strefa, o średnim obciążeniu śniegiem 240 kg/m2Dach o takim nachyleniu wymaga korekty - uzyskaną wartość mnożymy przez 0,7 . Otrzymujemy 240 kg/m20,7=167 kg/m2To tylko część obliczeń nachylenia dachu.
Obliczanie obciążeń wiatrem
Wpływ śniegu jest łatwy do obliczenia - im więcej śniegu w regionie, tym większe możliwe obciążenia. Zachowanie wiatru jest znacznie trudniejsze do przewidzenia. Możesz skupić się tylko na panujących wiatrach, położeniu domu i jego wysokości. Dane te przy obliczaniu kąta nachylenia dachu są brane pod uwagę przy użyciu współczynników.
Położenie domu względem róży wiatrów ma ogromne znaczenie. Jeśli dom znajduje się między wyższymi budynkami, obciążenia wiatrem będą mniejsze niż wtedy, gdy znajduje się na otwartej przestrzeni. Wszystkie domy podzielone są na trzy grupy w zależności od typu lokalizacji:
- Strefa "A" . Domy położone na terenach otwartych - na stepie, pustyni, tundrze, nad brzegami rzek, jezior, mórz itp.
- Strefa "B" . Domy położone są na terenach zalesionych, w małych miejscowościach i na wsiach, gdzie bariera wiatrowa nie przekracza 10 m wysokości.
- Strefa "B" . Budynki zlokalizowane na terenach gęsto zabudowanych, o wysokości co najmniej 25 m.
Dom jest uważany za należący do tej strefy, jeśli określone środowisko jest co najmniej 30 razy wyższe od domu. Na przykład wysokość domu wynosi 3,3 metra. Jeśli w odległości 99 metrów (3,3 m30=99 m) znajdują się tylko małe parterowe domy lub drzewa, uważa się, że należy do strefy „B” (nawet jeśli terytorialnie znajduje się w dużym mieście) .
W zależności od strefy wprowadzane są współczynniki uwzględniające wysokość budynku (podane w tabeli). Następnie są one wykorzystywane przy obliczaniu obciążenia wiatrem dachu domu.
| Wysokość budynku | " Strefa A" | " Strefa B" | "Strefa B | "
|---|---|---|---|
| mniej niż 5 metrów | 0.75 | 0.5 | 0.4 |
| 5m do 10m | 1.0 | 0.65 | 0.4 |
| 10m do 20m | 1.25 | 0.85 | 0.55 |
Na przykład obliczmy obciążenie wiatrem dla Niżnego Nowogrodu, parterowy dom znajduje się w sektorze prywatnym - należy do grupy „B”. Na mapie znajdujemy strefę obciążenia wiatrem - 1, obciążenie wiatrem dla niej wynosi 32 kg/m2W tabeli znajdujemy współczynnik (dla budynków poniżej 5 metrów), to wynosi 0,5. Pomnóż: 32 kg/m20,5=16 kg/m2
Ale to nie wszystko. Konieczne jest również uwzględnienie elementów aerodynamicznych wiatru (w pewnych warunkach ma on tendencję do zrywania dachu). W zależności od kierunku wiatru i jego siły, dach dzieli się na strefy. Każdy z nich ma inne obciążenia. Zasadniczo w każdej strefie można umieścić krokwie o różnych rozmiarach, ale tego nie robią - jest to nieuzasadnione.Dla uproszczenia obliczeń zaleca się wziąć wskaźniki z najbardziej obciążonych stref G i H (patrz tabele).
Znalezione współczynniki są stosowane do obliczonego powyżej obciążenia wiatrem. Jeżeli występują dwa współczynniki – ze składową ujemną i dodatnią, to obie wartości są brane pod uwagę, a następnie sumowane.
Znalezione wartości obciążeń wiatrem i śniegiem są podstawą do obliczenia przekroju nóg krokwi i kroku ich montażu, ale nie tylko. Całkowite obciążenie (ciężar konstrukcji dachu + śnieg + wiatr) nie powinno przekraczać 300 kg/m2 nachylenie dachu.
Więc wnioski. Aby obliczyć kąt dachu, należy raczej wybrać jedną z możliwych opcji. Ważne jest tylko, aby ten wybór był poprawny.