Cum să calculați în mod independent unghiul optim de înclinare a acoperișului unei case private
Unghiul de înclinare a acoperișului este cel mai important parametru la ridicarea unui sistem de caprior și la calcularea consumului de materiale pentru acoperiș într-o casă privată. Proiectarea acoperișului este un eveniment foarte responsabil, care ar trebui încredințat exclusiv profesioniștilor care au permisiunea de a efectua o astfel de lucrare. Cu toate acestea, în unele cazuri, toate calculele preliminare pot fi făcute independent, cel puțin pentru a avea o idee despre cantitatea preconizată de material și posibilitatea de a pune în aplicare ideile dvs. arhitecturale. Din această publicație veți afla de ce depinde și cum să calculați unghiul de înclinare a acoperișului pe cont propriu, fără a apela la serviciile specialiștilor scumpi..
Fericit
Ce afectează panta acoperișului
Atunci când auto-ridică un cadru de acoperiș, majoritatea dezvoltatorilor sunt ghidați de designul său și de scopul spațiului acoperișului, care este fundamental greșit. Încărcarea cu zăpadă nu afectează practic cadrul acoperișurilor abrupte, ceea ce înseamnă că, pur teoretic, este posibilă economisirea pe secțiunea și pasul căpriorilor. Cu toate acestea, vântul are cel mai mare efect asupra acoperișurilor cu pante abrupte, datorită marelui său vânt, care deja în practică necesită crearea unui sistem puternic de ploaie.
Toate acestea nu înseamnă deloc că acoperișurile plate sunt mai bune. Pe acoperișurile cu o pantă joasă, zăpada va dura mai mult timp, ceea ce creează o sarcină impresionantă pe sistemul de capriori. În plus, unghiul pantei acoperișului afectează dimensiunile spațiului mansardei. Cu cât acoperișul este mai abrupt, cu atât mai multe oportunități are dezvoltatorul pentru amenajarea unei mansarde rezidențiale. Cu toate acestea, nu trebuie să uităm de costurile ridicate ale construcțiilor cu pante abrupte, în special în comparație cu acoperișurile plate. Pentru a economisi volumul spațiului mansardei fără a crește înălțimea crestei, crearea unui acoperiș înclinat va ajuta.
Pe lângă încărcăturile cu zăpadă și vânt, greutatea tortului pentru acoperișuri, împreună cu greutatea intrinsecă a sistemului de caprior afectează și cadrul. Dacă în acoperiș sunt utilizate materiale de izolare termică, atunci se determină greutatea lor la determinarea unghiului optim al acoperișului.
Cum se măsoară unghiul de înclinare a acoperișului?
În primul rând, ar trebui să clarificați chiar conceptul unghiului de înclinare. Această valoare este unghiul care se formează atunci când planul orizontal (așezarea) se intersectează cu planul acoperișului. „Așezarea” nu este altceva decât o proiecție a pantei acoperișului în plan orizontal.
Cărțile de referință și tabelele de specialitate folosesc procente ca unitate pentru măsurarea unghiului de înclinare a acoperișului. Panta acoperișului în procent arată raportul dintre înălțimea ascensiunii acoperișului (H) și așezarea (L).
În acoperișurile gable (L) este o valoare egală cu lungimea jumătății intervalului. L în acoperișurile înclinate este egală cu lungimea intervalului.
Reguli pentru calculul unghiului de înclinare a acoperișului
Să zicem L = 3 m și H = 1 m. În acest caz, raportul va arăta ca H față de L sau 1: 3. Acesta este cel mai simplu exemplu care arată un mare inconvenient în determinarea în acest fel a unghiului de pantă..
Pentru simplitatea calculelor, se folosește o formulă specială pentru calcularea unghiului de înclinare a acoperișului, care arată astfel.
I = H / L unde:
- I este panta pantei;
- H - înălțimea creșterii acoperișului;
- L - valoarea așezării.
Să folosim datele din exemplul de mai sus. L = 3 m și H = 1 m. Apoi, formula de calcul arată ca I = 1/3 = 0,33. Acum, pentru a converti tangenta unui unghi acut într-un procent, trebuie să înmulțiți valoarea rezultată cu 100. Pe baza acestui lucru, obținem: 0,33 x 100 = 33%
Cum se poate determina unghiul de înclinare a acoperișului în grade? Există două moduri simple de a converti procentele în grade:
- utilizați un convertor online;
- utilizați tabele publicate în literatura de referință de specialitate.
Prima metodă este destul de simplă, dar necesită o conexiune la internet. Rețeaua conține un număr foarte mare de resurse care oferă posibilitatea de a utiliza un convertor online.
Tabelele cu pantă de acoperiș în grade și procente sunt mai dificil de găsit, dar mai ușor de utilizat. Publicăm un tabel al raportului procentual-grad.
Determinați unghiul minim al pantei acoperișului în funcție de materialul pentru acoperiș
Pe baza abruptului versanților, toate acoperișurile sunt împărțite în mod convențional în patru tipuri:
- Înalt, cu o pantă de la 45 la 60 °.
- Înclinat, cu o pantă de acoperiș de la 30 la 45 °.
- Blând. Unghiul de înclinare a pantelor în astfel de structuri variază de la 10 la 30 °.
- Plat cu o pantă de până la 10 °.
Atunci când se apropie de construcția unui acoperiș, dezvoltatorul intenționează să folosească un anumit material pentru acoperișuri. Trebuie avut în vedere faptul că nu orice material poate fi folosit pe acoperișuri cu pante diferite..
În continuare, luați în considerare relația dintre cele mai obișnuite materiale pentru acoperișuri și unghiul minim admis al pantei acoperișului:
- Ardezie-ciment ardezie - 9 ° sau 16%. Raportul dintre înălțimea acoperișului și stratul 1: 6.
- Ondulin - 5 °. Raportul de aspect 1:11.
- Unghiul minim de înclinare a unui acoperiș metalic cu un singur punct este de 14 °.
- Placi ceramice - 11 °. Raport 1: 6.
- Placi de nisip de ciment - 34 ° sau 67%. Raportul dintre înălțimea acoperișului și stratul 1: 1,5.
- Zoster bituminoase - 11 °. Raportul de aspect 1: 5.
- Carton ondulat - 12 ° Cu o pantă mai mică, este necesară prelucrarea îmbinărilor cu un agent de etanșare.
- Plăcile zincate și din oțel necesită o pantă minimă de 17 °.
- Materiale bitum laminate - 3 °.
- Acoperișul de sudură poate fi utilizat ca acoperiș cu o pantă de 15%.
În proiectarea acoperișurilor, există un concept - unghiul maxim de înclinare a versanților. Această valoare este esențială pentru utilizarea unui anumit material. Figura de mai jos arată unghiurile minime și maxime ale pasajului pentru acoperișuri. În plus, ultima coloană conține date despre ce versant al pantei este cel mai des utilizat pentru aceste materiale de către dezvoltatorii casnici.
După cum puteți vedea din tabelul de mai sus, există un decalaj foarte substanțial între unghiul minim și cel maxim de înclinare a acoperișului..
Atunci când alegeți o pantă din gama de valori acceptabile, ar trebui să vă ghidați doar de considerente estetice și consum de materiale.
Zăpadă și vânt
Atunci când proiectați un acoperiș, sunt întotdeauna luate în considerare încărcăturile de zăpadă și vânt pe sistemul de ploaie. Cu cât sunt mai abrupte pantele, cu atât mai puțină zăpadă va rămâne pe ele..
Pentru a calcula corect rezistența structurală necesară, se introduce un factor de corecție:
- Pentru acoperișurile cu o pantă mai mică de 25 °, se aplică un factor de 1.
- Structurile de acoperiș cu rampe de la 25 la 60 ° necesită un factor de 0,7.
- Acoperișurile realizate cu un unghi de pantă mai mare de 60 ° nu necesită utilizarea unui coeficient, deoarece, practic, zăpada nu rămâne pe ele.
Pentru simplitatea calculelor, se utilizează hărți în care sunt marcate valorile medii ale încărcăturii de zăpadă de către regiunile Federației Ruse.
Exemple de calcul
Regulile de calcul sunt simple: găsim regiunea noastră, determinăm sarcina de zăpadă, evidențiate în propria culoare, luăm în considerare prima valoare, înmulțim cu factorul de corecție bazat pe unghiul asumat al pantei acoperișului. Ca un exemplu ilustrativ, să calculăm sarcina de zăpadă pentru acoperișul unei case din Norilsk cu un unghi de pantă de 35 °. Deci, înmulțiți 560 kg / m2 cu un factor de 0,7. Obținem o sarcină de zăpadă pentru o anumită regiune și o structură specifică de acoperiș 392 kg / m2.
Pentru a determina încărcăturile vântului, sunt utilizate și hărți, în care sunt marcate valorile calculate ale încărcărilor vântului pe regiune..
În plus, calculele ar trebui să țină seama de:
- Vântul s-a ridicat, și mai exact - locația casei pe pământ și în raport cu alte clădiri.
- Înălțimea construcției.
După tipul de locație a casei pe teren, toate clădirile pot fi împărțite în trei grupuri:
- A - clădiri situate într-o zonă deschisă.
- B - Clădiri situate în așezări cu o barieră împotriva vântului nu mai mare de 10 m.
- B - clădiri situate în așezări cu o barieră împotriva vântului de 25 m.
În funcție de zona de amplasare și de înălțimea clădirii, la proiectarea acoperișului, factorii de corecție sunt introduși ținând cont de sarcina vântului. Toți factorii care afectează sarcina vântului sunt rezumați într-un tabel, conform căruia este ușor de calculat.
De exemplu: pentru o casă cu un etaj în Norilsk, sarcina vântului va fi de: 84 kg / m2 înmulțit cu un factor de 0,5 corespunzător zonei "B", care este de 42 kg / m2.
În plus, sunt luate în considerare încărcările aerodinamice care afectează sistemul de căpriori și materialul pentru acoperișuri. În funcție de direcția vântului, sarcina este împărțită în mod convențional în zone, ceea ce implică factori de corecție diferiți.
Pentru a asigura o marjă de siguranță, se recomandă preluarea valorilor din zonele cele mai încărcate G și H.