Po celém světě existují tisíce architektonických tradic ve vzhledu střech. Tvary přístřešků jsou v moderní architektuře velmi oblíbené. Jsou ideálně kombinovány s krajinným designem a jsou rozmanité v provedení. Módní trend k nám přišel z Austrálie, kde nedostatek sněhu umožňuje vytvořit vše, co fantazie diktuje architektuře obytných budov.
Ale v zasněžených oblastech Ruska by taková střecha měla být postavena pouze s vhodným sklonem a správným směrem. Jedním slovem, hlavním parametrem funkčnosti je úhel sklonu šikmé střechy. Jak to správně spočítat se dozvíte z našeho článku.
Obsah
Chcete-li získat obecnou představu o šikmých střechách, podívejte se na toto video:
Krok 1. Výpočet stálých a dynamických zatížení
Nejprve spočítejte zatížení střechy přístřešku. Obvykle se dělí na trvalé a dynamické. První je váha krytiny, která je vždy na střeše, dále antény, TV paraboly, komín a tak dále. Tito. vše, co bude ve dne v noci na střeše.
A dynamická zatížení, nebo, jak se jim také říká, proměnné jsou ty, které se čas od času vyskytují: sníh, kroupy, lidé, materiály na opravy a nářadí. A také vítr, který může díky jejich zavětrování strhávat šikmé střechy. Zvažme je podrobněji.
Sněhové zatížení
Tlak sněhu závisí také na úhlu sklonu. Například pro moskevskou oblast se sklonem střechy 30℃ bude zatížení asi 130 kg / mXNUMX.
A pokud uděláte střechu strmější než 45°, sníh se na ní s největší pravděpodobností neudrží, ale záleží na drsnosti krytiny. Pro střední Rusko, kde jsou sněhové srážky mírné, stačí udělat střechu přístřešku v rozmezí 35-30 °:
Minimální úhel, který musí být, aby mohl sníh slézt ze samotné střechy přístřešku, je 15°. A maximum je 60°, nemá smysl dělat střechu strmější.
Zatížení větrem
V oblastech se silným větrem lze střechu s velkým sklonem snadno utrhnout. V tomto případě je lepší otočit rovinu svahu na návětrnou stranu. Ale příliš plochá střecha by se neměla dělat ze stejného důvodu.
Kombinovaná zatížení
Nezapomeňte pro pultovou střechu spočítat takovou hodnotu, jako je kombinace nejnepříznivějšího trvalého a dočasného zatížení. Tito. kritický bod, kterému musí systém vazníků odolat.
Například budete muset jít na střechu v silné bouři a sněžení, a ne sami, ale s asistentem. Odolá váš návrh sněhu, větru a dvěma lidem zároveň? Je lepší o tom vědět předem.
Krok 2. Vybíráme sklon střechy
Sklon střechy přístřešku – v poměrně širokém rozmezí: od 6 ° do 60 °. Vše závisí na terénu, ve kterém se chystáte stavět: pokud potřebujete každou zimu vysypat ze střechy tuny sněhu, pak udělejte svah strmější, pokud se plánujete chránit před větrem – šetrnější. Navíc pod určitým úhlem usměrňuje přístřešek proudění vzduchu správným směrem, zachycuje srážky a odvádí je. Pamatujte si to!
Strmé šikmé střechy
Čím větší je úhel střechy kůlny, tím rychleji po ní stéká voda. Listí ani špína zde nezůstane ležet, a proto samotná krytina vydrží mnohem déle. Na takové střeše je navíc lépe vidět pohledová estetika zvolené tašky nebo kovového profilu, což často hraje pro majitele domů významnou roli.
Šikmé pultové střechy
Rychlost tekoucího deště a tající vody na svazích s nízkým sklonem je mnohem nižší, a proto hrozí stagnace vody, hromadění nečistot a zasekávání ledu. Na takových střechách se rychle vyvíjí mech a ulpívají listy. Zvláště pokud je krytina hrubá.
Hlavním požadavkem na střechu je, aby voda při tání sněhu nebo po dešti nezůstávala na povrchu střešní krytiny, ale snadno se odvalovala. Pokud má příliš nízký sklon, vlhkost bude dlouho stát ve všech nepravidelnostech a švech. A čím déle – tím větší je šance, že se dostane dovnitř a vytvoří mnoho problémů ve formě vlhkosti, zhoršené izolace a koroze kovových prvků střechy:
Ale jsou tu i výhody: čím menší je úhel sklonu šikmé střechy, tím blíže je geometrie interiéru tradiční krychli. A proto je vnímán snadněji a používán s větším přínosem.
V tomto případě se však musíte pečlivě postarat o jeho hydroizolaci, aby tavenina a dešťová voda nemohla proniknout do systému krokví. Potřebné jsou střešní krytiny, jako jsou membrány, rolovaná izolace nebo plné plechy.
Se standardním úhlem sklonu je šikmá střecha postavena takto:
Minimální úhel šikmé střechy
Přístřešek, jehož úhel je pouze 3-5 ° nebo zcela plochý, se často vyrábí obráceně. Od běžné střechy se liší tím, že vnitřní vícevrstvá náplň dortu se tvoří v přesně opačném pořadí. A jako střešní krytina se používají materiály s vysokou odolností proti fyzické zátěži a oděru. Na takové střeše jsou často uspořádány verandy, zahrady nebo rekreační oblasti.
Krok 3. Rozhodněte se o požadavcích na sklon
Z funkčního hlediska jsou pultové střechy rozděleny do tří hlavních typů: větrané, nevětrané a kombinované. Zvažme každou možnost podrobněji.
Ventilované provedení
Ty jsou vybaveny v budovách uzavřeného typu. Jako ventilace jsou mezi izolačními vrstvami vzduchové otvory a speciální dutiny, kterými procházející vzduch zachycuje kapky vlhkosti z izolace a odvádí je ven.
Pokud takové větrání není zajištěno, pak vlhkost zůstane uvnitř izolace (a stále se do ní dostane, i když trochu) a izolace začne tlumit a zhoršovat se. A v důsledku toho se celý koláč střešní krytiny postupně zhroutí.
Nevětrané provedení
Tento typ přístřešků se vyskytuje především na terasách a hospodářských budovách. Obvykle je úhel takové střechy v rozmezí pouze 3-6 °, i když na to nejsou žádná omezení.
Větrání v takových střechách není potřeba, protože vzduch v místnosti bez stěn nebo se širokými dveřmi často otevřenými (jako je tomu v případě garáže) sám dobře větrá a odvádí veškerou vodní páru ven. Které, mimochodem, v takových budovách téměř nikdy nevznikají:
Krok 4. Vypočítejte přesný úhel sklonu
Úhel pultové střechy se nazývá úhel, pod kterým jsou krokve a sklon střechy skloněny k vodorovné rovině stropu. A pokud chcete, aby vaše střecha měla správnou mechanickou pevnost, berte toto schéma vážně:
Úhel sklonu svahů se měří v procentech a stupních. Ale pokud jsou tituly ještě více či méně jasné (díky kurzu školní geometrie), co jsou to procenta? Procento je poměr rozdílu výšky hřebene a římsy k horizontále svahu, vynásobený 100.
Je tu ještě jeden zajímavý bod: mnoho architektů konkrétně počítá úhel sedlové střechy tak, aby se rovnal úhlu elevace slunce v dané oblasti uprostřed jara. Pak je možné na milimetr přesně vypočítat, kdy a jaký bude stín, což je důležité pro plánování teras před domem a dalšími místy pro rekreaci.
Krok 5. Omezíme okruh výběru střešní krytiny
Moderní střešní krytiny mají také své vlastní požadavky na minimální a maximální úhel sklonu šikmé střechy:
- Podlaha: min 8°- max 20°.
- Střecha švu: min 18°- max 30°.
- Břidlice: min 20°- max 50°.
- Měkká střecha: min 5°- max 20°.
- Kovová taška: min 30° – max 35°.
Samozřejmě čím menší úhel, tím levnější materiály můžete použít: střešní krytinu, vlnitou lepenku a podobně.
Budete se divit, ale dnes se vyvíjejí stejné typy střešních krytin speciálně pro střechy s nízkým sklonem, které se obvykle používají se sklonem minimálně 30°. Proč? Taková je móda v Německu, která se dostala až k nám: střecha kůlny je téměř plochá a střecha je stylová. Ale jak? Jde jen o to, že výrobci zkvalitní zámky, zvětší plochu překrytí a pečlivěji promyslí ochranu před nečistotami. To jsou všechny triky.
Krok 6. Rozhodneme se pro systém vazníků
A ze zvoleného úhlu sklonu střechy a plánovaných zatížení určíme typ upevnění krokví ke stěnám. Existují tedy tři takové typy: závěsné krokve, vrstvené a posuvné.
závěsné krokve
Závěsné krokve jsou jedinou možností, kdy musí být spojení tuhé, ale není možné, aby se krokve podepřely mezi bočními podpěrami.
Jednoduše řečeno, máte pouze vnější nosné stěny, uvnitř žádné příčky. Řekněme, že se jedná o poměrně složitý systém vazníků a k jeho konstrukci je třeba přistupovat zodpovědně. Celý problém je ve velkých rozpětích a v tlaku, který je vyvíjen na stěny:
Nebo jako v tomto projektu:
Posuvné krokve
Zde již celá střecha tlačí na minimálně tři podpěry: dvě vnější stěny a jednu vnitřní. A samotné krokve se zde používají husté, s úsekem tyčí nejméně 5×5 cm a 5×15 cm nohou krokví.
Posuvné krokve
V tomto systému krokví slouží jako jedna z podpěr kláda v hřebeni. A pro spojení krokví s ním se používají takové speciální prvky, jako jsou “posuvníky”. Jedná se o kovové prvky, které pomáhají krokvím posunout se trochu dopředu, když se stěny zmenšují, aby se zabránilo prasklinám. Velmi málo! A díky tomuto zařízení střecha snadno toleruje i docela znatelné smrštění srubu, a to bez jakéhokoli poškození.
Závěr je jednoduchý: čím více uzlů v systému vazníků, tím je pružnější a odolnější. O to více je prostřená střecha schopna odolat tlaku tíhy krytiny a sněhu a zároveň se nerozbije. Existují však příhradové systémy, kde je spojení obecně statické:
Krok 7 Vypočítejte výšku střechy přístřešku
Zde jsou tři nejoblíbenější způsoby, jak přesně vypočítat požadovanou výšku budoucí střechy.
Metoda číslo 1. Geometrický
Přístřešek má tvar obdélníkového trojúhelníku. Délka nohy krokve v tomto trojúhelníku je přepona. A jak si pamatujete ze školního kurzu geometrie, délka přepony se rovná odmocnině součtu čtverců nohou.
Metoda číslo 2. trigometrické
Další možností pro výpočet délky krokví je tato:
- Nechť A je délka krokví.
- Označme B délku krokví od stěny k hřebeni nebo délku části stěny v této oblasti (pokud jsou stěny vaší budovy různé výšky).
- Nechť X je délka krokví od hřebene k okraji protější stěny.
V tomto případě B uXNUMXd A * tgY, kde Y je úhel střechy a délka sklonu se vypočítá takto:
X uXNUMXd A / hřích Y
Ve skutečnosti to vše není obtížné – stačí nahradit požadované hodnoty a získáte všechny parametry budoucí střechy.
Metoda číslo 3. Online kalkulačky
Mimochodem, moderní online kalkulačky také pomohou vypočítat požadovaný úhel šikmé střechy. Obvykle jsou upraveny podle aktuálních SNiP – “Load and Impact” TCP 45-5.05. Tato metoda však může být použita pouze jako doplňková.
Domy se šikmou střechou byly v jižních zemích vždy běžné. Móda takové architektury, která se v severních oblastech objevila relativně nedávno, nutila stavitele řešit problémy s hmotností sněhu, která někdy může dosáhnout desítek tun. Jedním ze způsobů, jak přerozdělit zatížení a zajistit maximální pevnost konstrukce, je zvolit správný úhel střechy. Jedná se o poměrně složitý inženýrský úkol, jehož cílem je nejen snížit zatížení sněhem v zimě, ale také vyřešit mnoho dalších souvisejících problémů. Sklon šikmé střechy je určen mnoha faktory, o kterých bude pojednáno v tomto článku.
Vlastnosti šikmých střech
Přístřešek je nejjednodušší a nejekonomičtější varianta designu, jejíž stavba je mnohem levnější než jiné možnosti. Jedná se o nakloněnou rovinu pokrytou střešní krytinou, položenou na povrchu nosné konstrukce – příhradového systému.
Úhel střechy je určen mnoha faktory, z nichž hlavní jsou:
Minimální sklon přístřešky snižuje zatížení větrem, ale zvyšuje tlak sněhu. Současně se zvětšujícím se úhlem se objevuje možnost sklouznutí sněhových mas, ale zvětšuje se zavětrování střechy.
V oblastech, kde je možný ostrý bouřlivý vítr, nejsou případy selhání vnějšího povlaku neobvyklé. Zdroj kak-sdelat-kryshu.ru
Problém je v tom, že požadavky na zatížení sněhem a zatížení větrem jsou ve vzájemném rozporu, což nutí stavebníky ke kompromisům. Optimální úhel sklonu střechy přístřešku je „zlatá střední cesta“, která umožňuje minimalizovat oba typy zatížení.
Možnosti designu
Pultová střecha je jednou polovinou nejběžnějšího provedení – sedlové střechy. Z konstrukčního hlediska je to mnohem jednodušší, protože to vyžaduje pouze zvýšení výšky jedné stěny a zmenšení velikosti opačné.
Konstrukce příhradového systému je zjednodušená, protože celá střecha je jedna rovina bez žeber nebo dutin. Zdroj yandex.ru
Existují dvě možnosti designu:
- Větraný. Liší se přítomností větrací mezery mezi krytinou a systémem krovu.
- Nevětrané. Pokládají se těsně na nosnou konstrukci, bez vzduchové mezery.
Zásadním rozdílem mezi nimi je oblast použití – větrané střechy jsou potřebné pouze na obytných budovách.
Důvodem je to, že vzduch v obytných prostorách obsahuje velké množství vodní páry. Na chladných površích kondenzuje a vsakuje se do materiálů a ničí je. Dřevěné a kovové konstrukční prvky trpí, což dříve či později vede k nutnosti střechu opravit nebo úplně předělat. Z konstrukčního hlediska je jediným rozdílem přítomnost vrstvy kontralatě mezi střechou a nadkrokevním systémem, která vytváří větrací mezeru.
Výhody a nevýhody
Mezi výhody šikmých střech patří:
- Jednoduchost a ekonomika výstavby.
- Relativně malý hmotnosti střechy.
- Umožňuje montáž různých střešních materiálů nátěry.
- Vysoký udržitelnost, bezpečnost pohybu na střeše (zejména při malých úhlech sklonu).
- Možnost stavby jako malýtak dále hlavní budovy s velkou střešní plochou.
Nevýhody sedlových střech jsou:
- Závislost konstrukce před zatížením sněhem a větrem.
- Nutnost zohlednit převládající v regionu směr větry.
- Směr sklonu střechy musí být zvolen s ohledem možnosti tání sněhových mas v zimě.
- Akcie dešťová nebo roztavená voda musí být organizována tak, aby nepoškodila prvky vylepšení nebo nosné konstrukce domu.
- Nutnost kvalitní hydro a tepelná izolace střechy, zejména pokud je sklon střechy přístřešku malý a nepřispívá k aktivnímu proudění vody.
Za hlavní nevýhodu je považována nutnost umístění stavby spodní stranou střechy ve směru větru. Převládající směr není zdaleka jediný a bouřlivé poryvy se mohou vyskytovat z jakéhokoli směru, což ztěžuje volbu směru svahu. Obvykle vycházejí z realističtějších úvah – umístění sousedních budov, cest, parkovišť atd.
Vysoká strana střechy by měla být umístěna na vstupní straně, kde se pravděpodobně budou nacházet lidé, majetek nebo vozidla. Jinak v případě náhlého tání sněhu jsou možné nechtěné a někdy velmi nebezpečné incidenty.
Výběr střešní krytiny
Výběr materiálu pro střešní krytinu je důležitým a zodpovědným úkolem. Přístřešek má velkou plochu, která určuje speciální požadavky na typ střechy:
- Stabilita na vnější mechanické zatížení.
- Imunita na ultrafialové paprsky.
- Vysoká hydroizolace kvalitní.
- nízký poměr teplotní roztažnost.
- Trvanlivost, odolnost vůči abrazivnímu působení malých částic přinášených větrem.
Existují různé typy střešních krytin:
Nejběžnějšími typy jsou plechové a rolové materiály – kovové dlaždice, vlnitá lepenka, ondulin nebo střešní krytina (měkká krytina).
Je třeba vzít v úvahu, že každý typ nátěru má svůj doporučený úhel sklonu střechy Zdroj belhouse.by
Mezi uživateli jsou nejoblíbenější kovové typy povlaků – vlnitá lepenka, kovové dlaždice atd. Tvoří utěsněnou a odolnou střechu, odolnou vůči všem typům zatížení. Těsnost se přitom často stává příčinou nežádoucích incidentů spojených s atmosférickými projevy. Silný poryv větru, směřující z pravé strany, snadno utrhne pevný plech, což není pozorováno při použití např. kusových materiálů.
Kovové krytiny navíc vyžadují kvalitní izolaci nebo minimálně zvukovou izolaci. Když prší, vydávají poměrně hlasitý zvuk, který se šíří konstrukcí domu do všech místností. Měkké povlaky nevydávají hluk, prakticky nepřispívají ke kondenzaci vlhkosti, ale jsou mnohem méně odolné vůči vnějším vlivům.
Udržitelnost měkké střechy je mnohem vyšší než u alternativních možností a umožňuje bodové nebo částečné opravy Zdroj proroofer.ru
Tradiční azbestocementové materiály (hladké plechy nebo břidlice) jsou dostatečně odolné a pevné, ale jsou považovány za škodlivé kvůli uvolňování azbestového prachu. Navíc jsou těžké a zbytečně zatěžují systém vazníků. V kombinaci s hmotností sněhu (jeden m3 mokrého sněhu může vážit až 950 kg) to může způsobit deformaci nebo poruchu nosného systému střechy. Přístřešky s malým sklonem, pokryté takovými materiály, jsou náchylné k hromadění sněhových hmot kvůli vysoké drsnosti povrchu a také kvůli schopnosti absorbovat vlhkost.
Sníh přimrzá k povrchu a ztrácí možnost sjíždění, v důsledku čehož se na střeše tvoří velké závěje, které je nutné pravidelně čistit.
Popis videa
Ve videu můžete vidět základní principy uspořádání šikmé střechy:
Výpočet úhlu sklonu šikmé střechy
Pro výpočet parametrů střechy je nejlepší odkázat na SNiP, kde jsou k dispozici všechna potřebná data, metody a výpočetní vzorce. Překvapivě neexistuje žádný specializovaný výpočet úhlu sklonu šikmé střechy. Je pouze uvedeno, že je povolen úhel od 2° do 60°, po kterém se zvažují detaily a rozměry konstrukcí. Hlavním zdrojem informací jsou proto návody k různým střešním krytinám, které udávají optimální parametry pokládky včetně rozsahu úhlů sklonu.
Výrobci často doporučují hodnoty, které se liší od požadavků GOST, což se vysvětluje vývojem technologie a neustálými změnami výrobní technologie a chemického složení materiálů. Praxe provádí vlastní úpravy doporučených ukazatelů, kterým byste měli věnovat pozornost.
Při zahájení výpočtu střechy byste se měli nejprve rozhodnout pro průměrné roční množství sněhu v zimě. Nejjednodušší způsob, jak to zjistit, je z tabulek SNiP nebo z jiných zdrojů:
Je třeba mít na paměti, že minimální úhel sklonu střechy přístřešku je nejekonomičtější z hlediska spotřeby materiálu, a tedy i peněz. Zároveň prakticky mizí možnost uklouznutí sněhu, hromadí se na střeše a vytváří značné zatížení stavební konstrukce.
Čím vyšší je úhel sklonu, tím více střešního materiálu bude zapotřebí. Současně se prudce zvyšuje zatížení větrem, což je zvláště nebezpečné, když je přední strana nasměrována na vysokou stranu domu. Převládající větry v různých regionech lze také studovat v tabulkách SNiP:
Důležitým faktorem je poloha domu. Pokud se nachází v nížině, zakryté před větrem reliéfními záhyby nebo jinými budovami stojícími poblíž, zatížení větrem se výrazně sníží. Naopak, pokud je dům umístěn na kopci a je otevřený účinkům větru, bude zatížení maximální.
To bude vyžadovat volbu minimálního sklonu střechy přístřešku, jinak je riziko ztráty příliš vysoké. Při výběru se doporučuje vzít v úvahu všechny požadavky na zatížení větrem, protože na rozdíl od zatížení sněhem existují po celý rok a mohou ovlivnit léto i zimu.
Konečná volba úhlu sklonu se provádí na základě porovnání vlastností krytiny a velikosti zatížení. Mezní hodnoty se nedoporučuje volit, protože vytvářejí příliš mnoho rizikových situací, když se objeví vnější vlivy extrémního charakteru. V každém regionu se čas od času vyskytnou silné sněhové srážky, které tvoří mokré a velmi těžké závěje. Výjimkou nejsou ani větry o síle hurikánu, které se nestávají často, ale jejich následky jsou poměrně vážné.
Popis videa
Na videu můžete vidět stavbu šikmé střechy:
Závěr
Na závěr je třeba připomenout, že jakýkoli inženýrský výpočet je obtížný úkol, který by neměli provádět nezaškolení lidé, zejména pokud jde o obytné nebo hospodářské budovy. Pravděpodobnost chyb je téměř stoprocentní a jejich následky mohou být zničení, ztráta majetku a zranění osob. Výběr parametrů střešní krytiny by proto měl být svěřen zkušeným a kompetentním specialistům, kteří budou schopni učinit nejlepší rozhodnutí a eliminovat možnost chyb.
