Optimální úhel sklonu sedlové střechy: postup výpočtu krok za krokem

Sedlové střechy jsou běžnou možností zastřešení v příměstské nízkopodlažní výstavbě. Aby mohla poskytovat kvalitní ochranu konstrukce, je nutný přesný konstrukční návrh. Výpočet sedlové střechy lze provést pomocí speciální kalkulačky nebo samostatně pomocí jednoduchých metod výpočtu.

Co je třeba zvážit před provedením výpočtu

Navzdory jednoduchosti a stručnosti štítové konstrukce má své slabé stránky, je třeba je vzít v úvahu:

• šířka střechy je podobná rozměrům stavebního boxu a typu zastřešení;
• strmost svahů se vypočítává podle klimatických podmínek oblasti a typu střešní krytiny;
• parametry šířky a sklonu nastavují výšku, která v důsledku nemusí splňovat původní požadavky;
• materiály a provedení rámu krokví závisí na typu střešního materiálu, jeho hmotnosti a vlastnostech.

Tvar a rozměry střechy jsou určeny jejím rámem. Tím začíná projekt sedlové střechy, a to jak z bitumenových šindelů, tak z břidlice.

Výběr typu krokvového systému

V moderním stavebnictví se používají především dva typy technologií:

Vrstvený

závěsný

Při konstrukci velkých rozpětí hrozí deformace konstrukce. V tomto případě se používají výztužné prvky, jako jsou boční nosníky nebo kontrakce. Musíte však pochopit, že zvyšují nejen tuhost systému, ale také jeho hmotnost.

Jak vypočítat šířku

Šířka střechy závisí na typu podkladu. Je však třeba vzít v úvahu také následující aspekty:
• při montáži na nosníky se vytvoří přesah římsy, který určuje rozměry střechy;
• při montáži střechy na stěny se šířka počítá podle tří parametrů: šířka samotné krabice a 2 přesahy přesahu, ale bere se pouze nosná šířka, tedy velikost krabice. zohlednit při výpočtu střechy sedlové střechy.

Převisy okapu spočívající na mauerlatu mohou být nohy krokví, cihlová římsa nebo filé. Šířka přesahu by měla odpovídat materiálu stěn a typu střešní krytiny. Doporučují se následující velikosti:

• měkké dlaždice – od 300 do 400 mm;
• břidlice – do 100 mm;
• přírodní dlaždice – od 500 do 600 mm;
• profilovaný plech – optimální velikost 500 mm;
• kovové dlaždice – od 400 do 500 mm.

Vzhledem k tomu, že domy ze dřeva vyžadují dodatečnou ochranu, je třeba zvýšit přesahy okapů ze 100 na 150 mm. Pokud jsou mezní hodnoty zvýšeny, musí být konstrukce zesílena. Mohou to být nosné sloupy nebo vzpěry. První lze použít jako prvky verandy nebo verandy.

Určení sklonu střechy

Úhel se může velmi lišit: od 10 do 60 stupňů. Úpravy jsou možné jak směrem dolů, tak nahoru. V klasické verzi mají oba svahy stejné úhly. Chcete-li správně vypočítat úhel střechy, musíte vzít v úvahu následující faktory:

• Typ střešní krytiny a hmotnost opláštění pod ní, první, určuje technologii instalace a provedení základny. Čím méně spojů a přesahů, tím nižší může být střecha. Pokud existuje mnoho takových spojení, střecha může být vysoká.
• Hmotnost celého „střešního koláče“ spolu s povrchovou úpravou zatěžuje budovu pouze jejím průmětem, to znamená, že čím větší je sklon, tím menší tlak konstrukce vyvíjí na podpěru.
• Sklon svahu určují i ​​klimatické vlastnosti oblasti. V regionech, kde je hodně srážek, by měly být svahy strmější, aby se srážky snáze a rychleji zbavovaly, ale při vážném zatížení větrem by se měly parametry snížit.

Pro výpočet úhlu střechy můžete také použít regulační dokumenty. Pokud nemáte speciální znalosti, je lepší použít doporučení uvedená ve stupních.

Výška hřebene

Výpočet střechy sedlové střechy, včetně měkkých tašek, není možný bez určení výšky hřebene. Minimální parametry jsou dány požárně bezpečnostními normami: ty vyžadují, aby půdní prostor byl vysoký minimálně 160 cm. Maximální hodnoty mohou nastavit profesionální projektanti. Nejjednodušší způsob, jak určit požadovanou výšku, je na výkresu:

• na kus papíru se nakreslí měřítko budovy;
• ze středu horního patra je nakreslena osa;
• Polovina střechy je nakreslena v jednom směru k bodu převisu;
• od krajního bodu nakreslete úhel doporučený výrobcem střešního materiálu pomocí úhloměru;
• tam, kde čára protíná osu symetrie, musíte udělat hřeben.

střešní plocha

Všechny příkopy pomohou překonat požadované objemy střešního materiálu. K tomu je třeba vypočítat plochu střechy: S=C*D, kde C je délka sklonu a D je šířka sklonu. Než však vypočítáte plochu střechy sedlové střechy pomocí vzorce, měli byste určit C. Přesné výpočty vám umožní vzít v úvahu všechny technologické nuance, zajistit snadnou instalaci a spolehlivou ochranu domu.

Viz také:

• Typy krokví sedlových střech
• Šikmá střecha – tvary, provedení a vlastnosti
• střešní laťování

Sklon střechy – velikost strmosti svahu. Jedná se o parametr, který nelze vymyslet zčistajasna nebo přiřadit „od oka“, jak chce majitel domu. Pokud uděláte střechu příliš plochou v deštivé nebo zasněžené oblasti, bude na ní stagnovat voda nebo střecha nevydrží zatížení sněhem. Pokud je střecha příliš strmá, může ji strhnout silný vítr. Sklon musí být zvolen s ohledem na mnoho parametrů, aby střecha vydržela dlouhou dobu a spolehlivě chránila dům před srážkami.

Pokud si představíte střechu v řezu, vypadá jako pravoúhlý trojúhelník, ve kterém je sklon tečnou úhlu α, který se rovná poměru protilehlé strany (h) k sousední straně (l).

Sklon střechy je nezbytný pro efektivní odvod vody. Pokud je nedostatečná, tvoří se stagnační zóny snižující životnost hydroizolačního koberce. Velký úhel střechy snižuje negativní vliv drobných montážních chyb a jejich dopad na životnost střechy.

Střechy se sklonem menším než 12 stupňů jsou považovány za ploché, pokud však parametr přesahuje 12 stupňů, jedná se o šikmou konstrukci. Existuje alternativní stupňování, ve kterém se rozlišují čtyři typy střešních konstrukcí: plochá (méně než 10°), plochá (10–30°), šikmá (30–45°), strmá (45–60°).

Jak se měří sklon střechy?

Sklon střechy se měří v procentech (%), stupních (°) nebo prostřednictvím podílu, známého také jako součinitel sklonu (i), – poměr výšky střechy k délce jejího vodorovného průmětu, např. příklad 1:3. Tento bezrozměrný poměr stran často používají stavitelé.

Jak vypočítat sklon střechy

Pro výpočet sklonu šikmé střechy stačí znát dva parametry – výšku sklonu (h) a polovinu šířky budovy (l). Procentuální sklon se vypočítá podle vzorce:

Určení bezrozměrné veličiny nebo podílu je ještě jednodušší. Tento poměr ramen trojúhelníku je zjednodušený zlomek ukazující, kolik celých částí výšky rozdílu tvoří jeho délku:

Převod sklonu ze stupňů na procenta

Při převodu stupňů na procenta je třeba vynásobit tangens úhlu vyjádřeného ve stupních číslem 100.

Pokud je například úhel sklonu 30 stupňů, bude jeho tečna po zaokrouhlení na tisíciny rovna 0,577. Výpočet procent bude vypadat takto:

tan⁡(30°) × 100 ≈ 57,7 %

Chcete-li převést procenta na stupně, musíte vypočítat arkustangens funkce úhlu v procentech, vynásobených 0,01:

Souhrnná tabulka se sklony v různých hodnotách

Koeficient sklonu, tj	Úhel náklonu, °	Sklon, %
0,008	0,5	0,8
0,01	0,6	1,0
0,015	0,9	1,5
0,02	1,1	2,0
0,03	1,7	3,0
0,05	2,9	5,0
0,10	5,7	10,0
0,12	6,8	12,0
0,15	8,5	15,0
0,20	11,3	20,0
0,25	14,0	25,0
0,30	16,7	30,0
0,45	24,2	45,0
0,60	31,0	60,0
1,00	45,0	100,0

Minimální sklon střechy

Podle pravidel platných v Rusku (SP 17.13330.2017, tabulka 4.1), vyvinutých s ohledem na naše klimatické podmínky, by minimální úhel sklonu střechy neměl být menší než 1,5 %, neboli 1–2°. V tomto případě bude zajištěna přijatelná rychlost odstraňování sedimentů, která nedovolí poškození krytiny stojatou vodou.

Při výpočtu jiných než minimálních hodnot úhlu je nutné vzít v úvahu různé faktory: od klimatu v regionu až po použitý střešní materiál. Je lepší jej vypočítat samostatně pro konkrétní projekt, aby se předešlo potížím s odstraňováním sedimentů.

Minimální přípustný sklon střechy pro šikmou střechu

Čím nižší je sklon, tím jednodušší a levnější je postavit střechu a tím snadněji se opravuje a udržuje (na zvláště strmých svazích se bez speciálního vybavení prostě nedá pohybovat). Proto je zcela přirozené chtít udělat střechu co nejrovnější, ale k tomu je důležité správně vypočítat přípustný minimální sklon.

U šikmých střech je třeba při výpočtu požadované minimální hodnoty zohlednit velké množství parametrů, aby střecha odolala jakémukoli počasí, nepoškodila se při opravách či údržbě a zároveň zachovala potenciál pro modernizaci (např. instalace solárních panelů).

Jedním z těchto parametrů jsou vlastnosti použité střešní krytiny, které přímo ovlivňují přípustný sklon. Například pro falcované plechy je minimální hodnota 6 stupňů, pro profilované plechy – 12. Pro bitumenové šindele je sklon 12 stupňů, pro keramické šindele – 22. Pro vláknocementové desky a kompozitní dlaždice je parametr také 22 stupňů .

Při výpočtu minimálního sklonu je nutné vzít v úvahu zatížení střešního systému. Zanedbání těchto faktorů může vést k vážným následkům: střecha se může zřítit pod tíhou sněhu nebo ji strhne silný poryv větru. Celkové zatížení střechy se skládá z konstantního (hmotnost střešních prvků a zařízení) a proměnlivého (srážky, vítr atd.).

Plochá střecha s minimálním sklonem

Plochá střecha musí mít v souladu s moderními regulačními dokumenty ve stavebnictví minimální sklon minimálně 1,5 % (i = 0,015, 0,9°), aby se zabránilo hromadění vody a případnému zatékání. Pro názornost lze tento parametr vyjádřit jako 1,5 cm sklonu střechy na každých 100 cm délky.

Neustálé zatížení střechy

Konstantní zatížení – hmotnost všech střešních prvků, včetně vybavení, počítáno na 1 metr čtvereční vodorovné plochy.

Základní prvky stálého zatížení:

• krokve,
• opláštění,
• tepelná izolace,
• střešní materiál,
• hydroizolační a parotěsné materiály,
• části drenážního systému,
• sněhové zábrany,
• deflektory,
• římsový lem,
• solární panely, antény a další zařízení.

Při výpočtu konstantního zatížení je lepší zahrnout určitou rezervu – alespoň 5%. Pokud plánujete instalovat solární panely nebo jiné inženýrské systémy, které budou v budoucnu modernizovány, měla by se rezerva vzít více – 10–15%. Ale neměli byste se s akciemi příliš unést, jinak skončíte s ekonomicky neodůvodněným překročením rozpočtu.

Variabilní zatížení

Mezi proměnná zatížení patří dočasné nárazy: sníh, vítr, déšť, přítomnost osob nebo zařízení na střeše za účelem údržby a oprav. Pro stanovení těchto parametrů se používají normy SP 20.13330.2016 „Zatížení a dopady“, dále tabulky a mapy s indikátory, ale v soukromé bytové výstavbě se obvykle používají pouze indikátory pro vítr a sníh. Dokonce i náraz větru se obecně počítá pouze pro ty oblasti, kde jsou běžné silné větry, protože zatížení sněhem obvykle převyšuje zatížení větrem.

Při výpočtu kombinovaného dopadu sněhu a větru se na menší z ukazatelů použije koeficient 0,9. Jedná se o proměnné hodnoty s nízkou pravděpodobností současného ovlivnění, takže tento parametr je zřídka zohledněn.

Správný výpočet úhlu střechy je nejen zárukou trvanlivosti střechy, ale také chrání dům před přírodními faktory. S přihlédnutím ke klimatickým podmínkám regionu, vlastnostem materiálů a očekávanému zatížení střechy je možné vytvořit konstrukci, která vydrží mnoho let. Zanedbání norem a výpočtů může vést k vážným následkům, včetně zničení domu. Při návrhu je proto důležité věnovat pozornost všem parametrům, aby bylo dosaženo rovnováhy mezi pevností, funkčností a hospodárností.