Keandalan suatu bangunan, serta kenyamanan hidup di dalamnya, terutama bergantung pada seberapa baik atapnya dibangun.
Dan salah satu kriteria kualitas suatu atap adalah kemiringannya.
Karena jumlahnya tergantung ukurannya bahan atap, kemudian pemilihan sudut kemiringan dan perhitungan awal dilakukan sebelum pembelian bahan atap yang dipilih.
Apa yang mempengaruhinya
Tergantung pada kemiringan lereng atap, fitur pengoperasiannya bergantung.
Merupakan kebiasaan untuk membedakan 4 jenis atap:
- tinggi, dengan sudut 45-60 derajat;
- bernada, dengan kemiringan 30 sampai 45 derajat;
- datar, sudut kemiringan 10-30 derajat;
- datar. Kemiringan 10 derajat atau kurang.
Pemilihan nilai parameter ini terutama dipengaruhi oleh faktor alam, yang khas untuk suatu daerah tertentu.
Angin kencang memberikan tekanan terbesar pada atap yang tinggi.
Karena atap seperti itu, karena sudut kemiringannya yang besar, memiliki luas yang sangat luas.
kamu wilayah yang luas permukaannya mempunyai angin kencang yang sangat tinggi.
Oleh karena itu, beban pada seluruh struktur sistem kasau sangat tinggi.
Dan jika Anda memutuskan untuk memasang atap tinggi dengan kemiringan yang sangat besar, maka Anda harus menjaga pondasi yang sangat kokoh.
Namun, di daerah yang sering terjadi angin kencang, tidak aman memasang atap datar.
Dengan jenis atap ini, bagian bawah lereng akan terlihat tekanan darah tinggi dalam angin kencang.
Dan jika pengikat atap melemah, seluruh struktur bisa rusak.
Oleh karena itu, pada daerah yang sering terjadi angin kencang, disarankan untuk memasang atap bernada dengan kemiringan 25 - 30 derajat.
Jika kekuatan anginnya kecil, maka kemiringan atapnya bisa 30-45 derajat.
Jika di daerah tempat rumah dibangun terjadi hujan salju lebat pada musim dingin, maka sebaiknya atap dibangun dengan sudut kemiringan yang besar.
Dalam hal ini, atap yang tinggi berada di luar persaingan.
Di atap dengan kemiringan yang besar, salju tidak berlama-lama.
Karena alasan inilah semuanya negara-negara utara atap bangunan sangat tinggi (Swedia, Finlandia, Norwegia, dll).
Semakin kecil kemiringan atap, semakin lama salju yang turun akan bertahan di lereng.
Semakin banyak bobot akan mempengaruhi keseluruhan struktur.
Jika desain sistem rangka dibuat dengan margin keamanan yang besar, maka lapisan salju tertentu di atap tidak buruk.
Ini memberikan sedikit isolasi tambahan.
Namun, jika desain sistem rangka struktur tidak dirancang untuk beban besar, maka mungkin ada masalah besar.
Kami memilih kemiringan tergantung bahan atap yang digunakan
Lewatlah sudah hari-hari ketika hanya dua jenis bahan atap yang digunakan untuk atap: genteng dan batu tulis.
Saat ini ada banyak sekali bahan atap!
Setiap bahan memiliki karakteristik teknis tersendiri dan ini harus diperhitungkan saat menghitung sudut kemiringan yang diperlukan.
Lagi pula, mungkin saja bahan yang Anda sukai tidak sesuai dengan parameternya.
Sudut kemiringan minimal
Ada konsep nilai minimum untuk parameter ini.
Parameter ini berbeda untuk setiap material.
Dan jika sudut kemiringan yang diperoleh dari hasil perhitungan Anda ternyata kurang dari nilai minimum bahan atap yang Anda pilih, maka Anda tidak dapat menggunakannya untuk atap.
Banyak masalah yang bisa timbul di kemudian hari jika Anda melanggar aturan ini:
- untuk bahan atap hias apa pun, seperti ubin atau batu tulis, kemiringan minimumnya adalah 22 derajat. Dengan nilai inilah kelembaban tidak menumpuk pada sambungan dan kelembaban tidak merembes ke atap;
- Sudut kemiringan bahan gulungan (bahan atap, bikrost, dll.) tergantung pada jumlah lapisan yang akan Anda letakkan. Kalau lapisannya tiga, kemiringannya bisa 2-5 derajat. Jika ada dua lapisan, maka perlu ditingkatkan menjadi 15 derajat;
- Produsen lembaran bergelombang merekomendasikan pengaturan sudut kemiringan 12 derajat saat memasang atap dari bahan ini. Terpal bergelombang dapat digunakan pada nilai yang lebih rendah, tetapi dalam hal ini sambungan lembaran perlu direkatkan dengan sealant;
- untuk ubin logam nilai parameter ini adalah 14;
- untuk ondulin nilainya 6 derajat;
- kemiringan minimum untuk ubin lembut sama dengan 11 derajat. Tapi diwaktu yang sama kondisi yang diperlukan- selubung terus menerus;
- untuk pelapis atap membran tidak ada persyaratan ketat untuk nilai minimum parameter ini.
Ini tentang nilai minimum.
Saya akan memberi Anda beberapa saran - patuhi aturan ini.
Sehingga di tengah musim dingin Anda tidak perlu menutup kembali seluruh atap.
Sekarang tentang nilai optimal
Jika hujan dan salju sering terjadi di wilayah tersebut, maka atap yang optimal adalah yang sudut kemiringannya 45 - 60 derajat. Bagaimanapun, beban air dan salju dari atap harus dihilangkan sesegera mungkin.
Karena kekuatan sistem kasau tidak terbatas.
Dan terimakasih kemiringan yang besar atap, hujan dan salju akan mencair secepat mungkin.
Jika angin kencang terus-menerus terjadi di wilayah tempat rumah dibangun, maka penanganan atapnya berbeda.
Dengan kemiringan yang lebih kecil, anginnya berkurang.
Dan tidak ada beban berlebihan pada material atap dan kasau.
Selain itu, atapnya tidak akan robek jika ada hembusan angin yang tiba-tiba.
Dalam hal ini, sudut kemiringan atap yang optimal adalah 9 - 20 derajat.
Sangat sering terjadi salju dan angin di wilayah tersebut.
Misalnya wilayah Orenburg.
Dalam hal ini, pilih nilai rata-rata sudut kemiringan.
Biasanya nilainya berada pada kisaran 20 - 45 derajat.
Jika Anda perhatikan, sebagian besar atap bernada memiliki arti persis seperti ini.
Kami menghitung nilainya
Untuk lereng tunggal
Kita menggambar garis tegak lurus L d sepanjang dinding, bermula dari titik ujung dinding pendek dan bertumpu pada dinding yang mempunyai panjang maksimum.
Hasilnya adalah segitiga siku-siku.
Jika panjang dinding L сд sama dengan 10 meter, maka untuk memperoleh sudut kemiringan 45 derajat, panjang dinding L bc harus sama dengan 14,08 meter.
Untuk atap pelana
Prinsip perhitungan untuk dua orang atap bernada mirip dengan prinsip sebelumnya.
Mari kita lihat sebuah contoh
Kaki C berukuran setengah lebar bangunan.
Kaki a adalah ketinggian dari langit-langit sampai punggungan.
Sisi miring adalah panjang lereng.
Jika kita mengetahui dua parameter apa pun, maka sudut kemiringan dapat dengan mudah dihitung menggunakan kalkulator.
Jika lebarnya 8 dan tingginya 10 meter, maka sebaiknya menggunakan rumus: 
karena A = c+b
Lebar c = 8/2 = 4 meter.
Hasilnya, rumusnya terlihat seperti ini:
karena A = 4/10 = 0,4
Dengan menggunakan tabel Bradis, kita menemukan nilai sudut yang sesuai dengan nilai kosinus tertentu.
Itu sama dengan 66 derajat.
Untuk berpinggul
Dan sekali lagi Anda tidak dapat melakukannya tanpa meja roulette dan Bradis.
Mengetahui beberapa parameter, Anda dapat dengan mudah menghitung parameter lainnya.
Termasuk sudut kemiringan atap berpinggul.
Perlu diingat bahwa semua dimensi harus diambil seakurat mungkin.
Dan itu akan membantu mengukur kemiringan atap yang sudah dibangun alat khusus— kemiringan.
Lagi pula, jika Anda melakukan kesalahan, maka sudut kemiringan, panjang, dan luasnya mungkin salah.
Artinya Anda akan melakukan kesalahan dalam jumlah material yang dibutuhkan atau kekuatan atap akan lebih rendah dari yang direncanakan.
Tonton video tentang kemiringan lereng.
Sergey Novozhilov - ahli bahan atap dengan pengalaman 9 tahun kerja praktek di daerah solusi rekayasa dalam konstruksi.
Atap bangunan dan struktur dibagi menjadi dua kategori: datar dan miring. Artikel ini akan membahas posisi kedua, atau lebih tepatnya, sudut atap: karakteristik apa yang mempengaruhi parameter ini, bahan atap apa yang diletakkan pada sudut berapa, dan dalam satuan apa sudut kemiringan berubah. Setelah memahami informasi yang diterima, Anda dapat dengan mudah mengontrol kebenaran konstruksi atap rumah Anda.
Satuan Sudut Ramp
Dari kursus geometri sekolah, semua orang tahu bahwa besarnya sudut diukur dalam derajat. Kemiringan atap dalam hal ini tidak terkecuali. Namun perlu diperhatikan bahwa satuan pengukuran lain juga ditemukan dalam literatur teknis, Standar Negara, dan buku referensi. Yaitu: kepentingan dan hubungan para pihak.
Pertama-tama, perlu ditunjukkan apa yang dimaksud dengan sudut kemiringan atap. Pada foto di bawah ini ditandai dengan huruf latin alpha.
DI DALAM industri konstruksi Atap dengan kemiringan lebih dari 50° jarang terjadi. Ini termasuk menara di gaya gotik atau lereng yang lebih rendah atap mansard. Pada dasarnya, parameter maksimum adalah 45°.
Sedangkan untuk dua satuan pengukuran lainnya, rasio aspek disebut pecahan yang disederhanakan. Hal ini didasarkan pada dua dimensi: tinggi atap, ditunjukkan dalam foto dengan huruf “H”, dan proyeksi kemiringan, ditunjukkan dengan huruf “L”. Rasionya harus: N/L.
Mari kita tambahkan bahwa proyeksi panjang lereng sebenarnya adalah setengah lebar rumah jika atapnya berbentuk pelana simetris, atau lebar penuh jika atapnya bernada tunggal. Dalam hal ini, sudut kemiringan ditulis sebagai pecahan, misalnya 1:3.
Dalam beberapa desain, notasi dengan pecahan tidak nyaman. Misalnya tampilannya seperti ini: 4:13. Itu sebabnya perhitungan persentase digunakan. Ini dihitung sebagai berikut:
4:13x100=30,77%
Kemiringan atap dalam persentase dan derajat digunakan pembangun profesional lebih sering daripada rasio para pihak, karena sebutan ini digunakan dalam buku referensi dan literatur teknis. Artinya, ini adalah unit pengukuran teknis semata. Meskipun tidak sulit untuk mengkonversi dari satu satuan ukuran ke satuan ukuran lainnya. Foto di bawah menunjukkan terjemahan dari derajat dan rasio aspek dan sebaliknya.
Proporsi rasio derajat terhadap dimensi atap
Jika ada kebutuhan untuk mengubah derajat menjadi persentase, maka berdasarkan gambar di atas, Anda dapat melakukan beberapa perhitungan matematis. Sudut 45° diambil 100%. Sekarang Anda dapat mengetahui berapa derajat dalam satu persen. Untuk melakukan ini, Anda perlu:
45/100=0,45°. Dikonversi ke menit, ternyata menjadi 27'. Artinya, 1% adalah menit 27 derajat.
Anda dapat mendekati solusi masalah dari sisi yang berlawanan. Artinya, ubah derajat menjadi persentase. Inilah hubungan terbaliknya:
100/45=2,22%
Ternyata ada 2,22% dalam satu derajat.
Di situs web kami, Anda dapat menemukan kontak perusahaan konstruksi yang menawarkan layanan tersebut. Anda dapat berkomunikasi langsung dengan perwakilannya dengan mengunjungi pameran rumah “Low-Rise Country”.
Ketergantungan sudut kemiringan dan jenis bahan atap
Kami telah menyebutkan dua jenis atap: datar dan miring. Namun perlu diperhatikan hal itu atap datar Ia juga memiliki sudutnya sendiri, yang bervariasi dalam kisaran 0-5°. Atap bernada dibagi menjadi dua subkelompok (pembagiannya bersyarat):
dengan sedikit kemiringan - dari 6 hingga 30°;
dengan kemiringan yang curam - lebih dari 30°.
Distribusi bahan atap menurut kecuraman lereng
Setiap spesies struktur atap mempunyai kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Misalnya yang datar daerah kecil pelapis, yang memungkinkan Anda menghemat bahan atap (kuantitasnya). Tetapi pada saat yang sama, desain seperti itu akan membutuhkan peningkatan kedap air. Lereng yang curam berarti konvergensi curah hujan atmosfer yang bebas masalah, namun strukturnya memiliki kapasitas angin yang tinggi, sehingga memerlukan konstruksinya untuk memperkuat sistem kasau.
Mengingat hal ini, pemilihan bahan atap harus didekati secara ketat. Produsennya harus memberi tahu konsumen kapan kemiringan minimum mereka dapat digunakan untuk atap. Foto di bawah ini menunjukkan diagram sebaran bahan atap pada sudut-sudut lereng.
Terlihat dari diagram, bahan gulungan berupa roofing felt atau roofing felt biasanya digunakan pada atap datar. Meskipun tidak ada kontraindikasi penggunaan produk lembaran atau pelat: batu tulis, lembaran bergelombang, besi lembaran yang dirakit menggunakan metode jahitan. Namun sebaiknya tidak menggunakan bahan atap potongan pada atap dengan kemiringan kurang dari 15°. Ada kemungkinan besar penetrasi air melalui sambungan elemen pelapis.
Nilai sudut atap dalam derajat dan persentase sehubungan dengan jenis bahan atap
Fitur desain atap tergantung pada sudut kemiringannya
Jika proyek memberikan kemiringan atap, maka menghitung ketinggiannya tidak akan sulit. Dan parameter ini adalah salah satu yang paling penting, karena menentukan ketinggian punggungan. Elemen struktur atap inilah yang menjadi titik tolak dalam konstruksi atap secara keseluruhan. Karena selama konstruksi, tingkat punggungan diatur terlebih dahulu, dan kayu dipotong agar sesuai: tiang penyangga. Dari sini panjangnya dihitung kaki kasau.
Kompleksitas perhitungannya terletak pada kenyataan bahwa tidak semua orang mengingat trigonometri, yang rumusnya digunakan untuk menghitung panjang elemen atap. Rumusnya didasarkan pada fungsi trigonometri: sinus, cosinus, tangen, kotangen.
Misalnya, cara menentukan tinggi punggungan (dan juga atapnya) menggunakan sinus dan tangen:
sin α = H/S, dimana “S” adalah panjang lereng. Oleh karena itu, tinggi punggungan akan sama dengan: H=S x sin α.
tg α = H/ L, yaitu H=aku X tg α
Dengan cara yang sama, Anda dapat menentukan panjang lereng, atau, dengan mengetahui kedua parameter tersebut, Anda dapat menghitung sudut atap. Semua parameter desain saling terkait, sehingga dengan mengetahui dua di antaranya, Anda dapat menentukan parameter ketiga.
Ngomong-ngomong, saat menentukan parameter atap, Anda bisa melakukannya tanpa sudut kemiringan. Untuk ini, rumus Pythagoras digunakan. Berikut rumusnya:
S 2 = H 2 + L 2
Dengan menukar nilai, nilai yang diperlukan ditemukan.
Anda mungkin mempunyai pertanyaan terkait pengertian besaran fungsi trigonometri. Mereka tersedia secara gratis, tetapi agar Anda tidak mencarinya di Internet dan membuang waktu Anda, kami menawarkan tabel:
Nilai fungsi trigonometri tergantung sudutnya
Mari kita tambahkan bahwa fungsi trigonometri menyederhanakan perhitungan struktur atap. Jika Anda menggunakannya dengan benar dan mampu membuat sketsa atap di atas kertas (memiliki imajinasi dalam hal susunan struktur elemen-elemennya), maka Anda dapat dengan mudah menghitung dimensi setiap elemen.
Hal ini berlaku tidak hanya pada struktur lereng tunggal atau lereng ganda. Menghitung elemen pinggul atau juga akan mudah atap mansard. Anda hanya perlu menghancurkannya desain yang rumit ke yang sederhana.
Pengaruh sudut kemiringan terhadap volume ruang loteng
Jika sebuah rumah sedang dibangun dengan loteng, maka sudut kemiringan lereng mempunyai arti praktis. Dan disini hubungannya searah, yaitu semakin besar sudutnya maka semakin besar pula volume lotengnya. Untuk lebih jelasnya terlihat jelas pada foto di bawah ini.
Perbandingan sudut kemiringan lereng dengan volume ruang loteng
Berikut ini contoh berdasarkan gambar atas. Di sini terlihat jelas bahwa ketinggian ruangan tergantung pada parameter kemiringan atap. Pada saat yang sama, hal itu harus diperhitungkan tinggi optimal tidak boleh kurang dari 2,5 m, artinya sudut kemiringan lereng loteng minimal 25°. Namun perlu diketahui bahwa dengan penataan elemen atap ini, volume ruangan tidak diperhitungkan. Artinya, lebar ruangan tidak boleh lebih dari 3 m, padahal lebar rumah 10 m, ternyata hanya 30% ruangan yang terpakai.
Artinya kita perlu meningkatkan nilai sudutnya. Dan semakin besar, semakin besar area loteng yang bisa digunakan. Tapi ada sisi belakang medali. Dengan bertambahnya sudut, tinggi punggungan bertambah. Dan ini adalah biaya bahan bangunan untuk konstruksi atap, ditambah peningkatan angin struktur. Oleh karena itu, sangat penting untuk mencari jalan tengah. Misalnya, 40° secara praktis menyelesaikan semua masalah.
Untuk menghindari masalah ini selamanya, para pembangun telah lama menggunakan desain yang sama sekali berbeda. Ini rumit baik dalam konstruksi maupun dalam melakukan perhitungan, tetapi opsi ini memecahkan masalah daerah yang dapat digunakan bangunan tanpa menambah ketinggian atap.
Deskripsi Video
Perhitungan tinggi bubungan dan sudut atap:
Kesimpulan tentang topik tersebut
Melakukan perhitungan struktur atap adalah hak prerogatif para spesialis. Karena perhitungan yang benar, sudut kemiringan yang sama, adalah keandalan atap secara keseluruhan. Tapi untuk menavigasi beberapa konsep teknis Ini juga akan bermanfaat bagi pemilik rumah yang sedang dibangun.
Secara sipil konstruksi bertingkat rendah jenis atap yang paling umum, rasional dan layak secara ekonomi pembangun berpengalaman disebut struktur bernada. Bisa terdiri dari satu, dua, tiga atau bahkan empat bidang lereng, yang bertemu pada satu titik, yang disebut punggungan. Atap bernada dibedakan dari atap datar berdasarkan sudut kemiringannya, yang menurutnya peraturan bangunan harus melebihi 2,5 derajat. Pemilihan lereng – tahap penting membuat proyek yang menjadi sandaran kekuatan, daya dukung beban, dan daya tahan struktur. Pada artikel ini kami akan memberi tahu Anda cara memilih sudut kemiringan yang tepat agar salju lebih mudah mencair periode musim dingin.
Sudut kemiringan atap merupakan parameter perhitungan teknik struktur atap, yang mencerminkan perbandingan tinggi bubungan dengan lebar dasar lereng. Atap bernada dapat memiliki kemiringan 2,5-80 derajat, namun kisaran sudut kemiringan yang optimal adalah 20-450. Luas lereng, hambatan angin, dan beban salju bergantung pada parameter ini. Istilah-istilah berikut ditemukan dalam literatur khusus:
- Kemiringan minimal. Sudut kemiringan minimal pada umumnya adalah 2,5 derajat, namun tergantung tipe yang digunakan bahan anti air parameter ini dapat meningkat. Sudut minimum untuk gulungan aspal dan pelapis membran adalah yang terkecil, yaitu 2-4 derajat. Minimum nilai yang diperbolehkan untuk ubin logam dan lembaran bergelombang adalah 11-12 0, untuk lantai keramik – 22 0 .
- Optimal. Optimal adalah kemiringan atap yang paling sesuai dalam kondisi iklim tertentu bila menggunakan bahan anti air tertentu. Sudut kemiringan yang optimal memastikan salju mencair dengan sendirinya, sehingga memudahkan perawatan atap.
Penting! Kemiringan atap dapat dinyatakan dalam derajat, persentase, atau rasio aspek. Untuk menghitung parameter struktur atap ini, setengah lebar fasad harus dibagi dengan tinggi, lalu dikalikan dengan 100 persen.
Kriteria pilihan
Pemilihan kemiringan didasarkan pada perhitungan teknik yang mempertimbangkan kondisi iklim daerah tempat pembangunan berlangsung, karakteristiknya. atap Dan daya tampung bingkai kasau. Untuk memastikan desain yang andal, kriteria berikut harus dipertimbangkan:
- Beban angin. Semakin curam atapnya, semakin kuat kemampuan berlayarnya. Oleh karena itu, di daerah dengan angin kencang dan kencang, struktur atap yang lebih datar lebih disukai. Padahal, di sisi lain, angin dapat merobek material anti air dari lereng yang memiliki kemiringan rendah.
- Beban salju. Semakin besar beban salju, semakin tertutup pula lerengnya. Sudut kemiringan atap 40-45 derajat memastikan salju akan mencair dengan sendirinya dari permukaan bahan atap.
- Karakteristik lapisan akhir. Setiap penutup atap memiliki kemiringan optimal, yang harus diperhitungkan saat merancang struktur.
- Daya dukung rangka. Semakin kecil penampang elemen rangka dan semakin besar jarak di antara keduanya, semakin tinggi kemiringan yang harus dimiliki untuk menahan beban salju.
Indikator optimal untuk memfasilitasi pencairan salju
Faktor pembatas dalam memilih sudut kemiringan lereng atap di Rusia tengah adalah karakteristik beban salju yang tinggi di daerah ini. Sejumlah besar Salju yang turun di musim dingin meningkatkan tekanan pada sistem rangka, menyebabkan deformasi rangka dan bahan atap struktur. Pengrajin berpengalaman percaya bahwa ada korelasi kuat antara kemiringan dan ketahanan terhadap beban salju:
- Jika suhunya kurang dari 30 derajat, maka salju menumpuk di permukaan lereng. Aliran salju dan es memiliki massa yang signifikan, yang menyebabkan beban pada rangka kasau meningkat, mencapai tingkat kritis. Namun, sebagian salju tertiup angin dari permukaan. Jika sudut atap berada pada kisaran tersebut, maka tidak dipasang penahan salju di atasnya, apalagi jika bahan atapnya memiliki permukaan yang kasar.
- Pada nilai 0 derajat (yaitu untuk atap datar), beban salju di permukaan mencapai nilai maksimumnya. Salju pada struktur seperti itu terakumulasi dalam tumpukan besar, yang menyebabkan runtuhnya rangka jika atap tidak dibersihkan secara berkala.
- Jika atapnya 45 derajat atau lebih tinggi, maka dalam menghitung beban pada rangka kasau, berat salju dapat diabaikan, karena salju meluncur dari lereng dengan sendirinya tanpa berhenti di lereng. Untuk memastikan pengoperasian atap yang aman dengan sudut kemiringan yang besar, pemotong salju dipasang di atasnya, memotong lapisan salju saat turun menjadi pelat tipis yang memiliki kecepatan dan energi jatuh lebih rendah.
Tolong dicatat! Menurut klimatologi konstruksi, wilayah Rusia dibagi menjadi 8 zona iklim, yang masing-masing memiliki beban salju tahunan rata-rata. Nilai acuan ini digunakan untuk menghitung kemiringan atap, ketebalan bagian elemen rangka rangka dan pemilihan atap.
Dampak pada desain
Penting bahwa mengubah kemiringan untuk memfasilitasi pencairan salju sangat mempengaruhi struktur atap secara keseluruhan. Peningkatan kemiringan mempunyai akibat sebagai berikut:
- Pertambahan berat badan kue atap. Berat pai atap 1 meter persegi dengan kemiringan 50 derajat adalah 2-2,5 kali lebih tinggi dibandingkan dengan atap dengan kemiringan 2 derajat.
- Menambah luas lereng. Semakin curam atapnya, semakin besar luas lerengnya lebih banyak konsumsi, dan akibatnya, biaya bahan atap.
- Meringankan rangka kasau. Dalam ketidakhadiran beban salju, Anda bisa meringankan rangka atap untuk menghemat kayu.
- Ketidakmampuan untuk menggunakan bahan gulungan. Jika kemiringan atap melebihi 40 derajat, tidak disarankan menggunakan bahan bitumen dan membran roll, karena dapat terkena suhu tinggi mereka bisa dengan mudah “meluncur” ke bawah.
Pengrajin berpengalaman mencatat hal itu pilihan tepat membantu meningkatkan masa pakai struktur atap, memfasilitasi pengoperasian dan pemeliharaan atap di musim dingin bersalju di Rusia. Kesalahan dalam proyek terkait dengan pilihan yang salah sudut optimal menyebabkan deformasi kasau, runtuhnya selubung, dan banjirnya uap air atmosfer ke dalam ruang sambungan selama hujan miring atau selama pencairan.
Instruksi video
Rumah mana pun dimahkotai dengan atap - salah satu struktur utama bangunan, yang melindungi interiornya dari hujan dan salju. Salah satu kriteria utama atap apa pun adalah kecuraman lereng. Karena atap datar didistribusikan terutama hanya dalam konstruksi perumahan dan industri bertingkat, masalah ini sangat relevan bagi pemilik rumah dan pondok pribadi.
Jumlah bahan atap tergantung pada kemiringan atap, sehingga pemilihan sudut kemiringan dan perhitungan awal harus dilakukan sebelum membeli bahan atap.
Mari kita perhatikan cara menentukan sudut kemiringan atap bernada dan hubungannya dengan desain seluruh struktur atap.
Dalam artikel ini
Apa yang menentukan kecuraman suatu atap?
Sudut kemiringan atap secara langsung mempengaruhi karakteristik kinerjanya. Dalam konstruksinya, ada 4 jenis struktur atap:
- Curam dengan kemiringan 45-60°;
- Miring – 30-45°;
- Datar – 10-30°;
- Datar dengan kemiringan kurang dari 10°.
Penentuan nilai ini bergantung pada sejumlah faktor:
- Paparan angin. Angin memberikan tekanan terbesar pada atap yang curam, karena atap tersebut memiliki angin terbesar karena luas permukaannya yang besar. Saat menetap desain serupa penting Perhatian khusus perhatikan kekuatan sistem kasau.
Di daerah dengan beban angin tinggi, memasang atap datar dan datar juga berbahaya: jika strukturnya tidak diikat dengan baik, maka bisa runtuh. Oleh karena itu, pada daerah yang berangin kencang, sudut kemiringan atap yang disarankan adalah pada kisaran 25-30°.
Di daerah yang jatuh pada musim dingin jumlah yang signifikan salju, atap yang curam, sebaliknya, memiliki kelebihan. Salju tidak menumpuk di atasnya. Pada sudut yang lebih rendah, salju akan berada di atap lebih lama, sehingga menimbulkan beban tambahan pada sistem kasau.Tidak perlu melengkapi atap yang curam: ada sejumlah salju yang tertinggal di atap di musim dingin properti yang berguna tetap hangat. Namun, penting untuk menghitung beban yang diberikan oleh lapisan salju pada struktur untuk mencegahnya runtuh.
- Bahan atap. Setiap jenis atap memiliki batasan tersendiri mengenai sudut kemiringan lereng. Jika Anda berencana menggunakan bahan atap tertentu, maka penting pada tahap desain untuk mengkorelasikan kemiringan atap yang diinginkan dengan kemiringannya. karakteristik teknis.
- Ukuran loteng. Sudut kemiringan atap secara langsung mempengaruhi besar kecilnya ruangan di bawahnya. Semakin curam atapnya dan semakin tinggi bubungannya, semakin luas lotengnya dan sebaliknya. Saat merencanakan sebuah ruangan di bawah atap, kita tidak boleh melupakan risiko yang pasti terkait dengannya desain keren, dan biayanya yang tinggi dibandingkan dengan konstruksi atap yang lebih datar. Tipe rusak dapat membantu dalam situasi ini, yang memungkinkan Anda menghemat volume maksimum untuk menata ruangan, menghemat ketinggian punggungan.
Sudut kemiringan minimal
Konsep sudut kemiringan atap minimum berkaitan dengan bahan atap yang digunakan. Semua atap dilengkapi dengan spesifikasi teknis yang antara lain menunjukkan dengan jelas batas kemiringan penggunaan. Aturan-aturan ini tidak dapat dilanggar, karena dalam hal ini bahan atap tidak akan mempertahankan fungsi dan keunggulan aslinya.
Mari kita pertimbangkan penutup atap utama dan sudut minimumnya:
- Bahan atap potongan (batu tulis, ubin) diletakkan di atas atap dengan kemiringan 22°. Indikator ini disebabkan oleh fakta bahwa dalam hal ini air tidak menumpuk pada sambungan elemen atap dan, karenanya, tidak dapat merembes ke bawahnya;
- Sedang bekerja dengan bahan gulungan Penting untuk menentukan terlebih dahulu jenis bahan atap dengan jumlah lapisannya. Jika direncanakan untuk meletakkan 2 lapisan, maka sudut atap harus minimal 15°, ketika meletakkan 3 lapisan, nilai ini dapat dikurangi menjadi 2-5°;
- Lembaran bergelombang dipasang pada kemiringan 12°. Nilai yang lebih rendah memerlukan perawatan semua sambungan dengan sealant;
- Ubin logam tersebar pada nilai 14°;
- Ondulin – dari 6°;
- Ubin lunak dapat dipasang pada atap dengan kemiringan 11° jika terdapat selubung yang menerus;
- Bahan atap membran adalah satu-satunya yang tidak ada batasan minimumnya. Mereka dapat berhasil digunakan pada atap datar.
Mengikuti aturan di atas sangatlah penting, karena pelanggaran sekecil apa pun terhadap aturan tersebut akan mengakibatkan kerusakan atap dan, mungkin, kerusakan pada sistem kasau.
Perhitungan sudut kemiringan
Selain sudut minimal, ada yang namanya sudut kemiringan optimal. Dengan itu, atap terkena beban seminimal mungkin dari angin, salju, dll. Mari kita berikan contoh nilai optimal tersebut:
- Di daerah yang sering turun hujan dalam bentuk hujan dan salju, yang terbaik adalah membangun atap dengan kemiringan 45-60°, karena akan menghilangkan curah hujan lebih cepat, sehingga meminimalkan beban pada sistem kasau;
- Jika atap didirikan di daerah berangin, sebaiknya sudut kemiringannya ditempatkan pada kisaran 9-20°. Ia tidak akan berperan sebagai layar, menangkap angin yang lewat, tetapi tidak akan terbalik karena hembusan anginnya yang tajam;
- Di daerah di mana angin dan salju sering terjadi, nilai rata-rata 20-45° digunakan. Kisaran ini bisa disebut universal untuk struktur bernada.
Menghitung sudut lereng secara mandiri bermuara pada proses geometris sederhana, yang didasarkan pada segitiga. Kaki-kakinya setinggi bubungan dan setengah lebar rumah, sisi miringnya merupakan salah satu lereng. Dan sudut antara sisi miring dan kaki adalah nilai kecuraman yang diinginkan.
Sudut kemiringan atap berhubungan langsung dengan ketinggian bubungan. Ada dua opsi untuk menghitung nilai-nilai ini:
- Ketinggian atap diketahui. Jika ingin menata area luas di bawah atap ruang tamu dengan ketinggian plafon yang dapat diterima, ketinggian punggungan dapat ditentukan terlebih dahulu. Dengan mengetahui kedua kakinya, maka mudah untuk mengetahui besar kecilnya sudut yang diinginkan.
Mari kita terima notasi berikut:
- H – tinggi punggung bukit;
- L – lebar setengah rumah;
- α adalah sudut yang diinginkan.
Temukan garis singgung sudut yang diinginkan menggunakan rumus:
tg α =T/L
Kami mengetahui besarnya sudut dari nilai yang diperoleh dari tabel garis singgung khusus.
- Sudut kemiringan yang telah ditentukan sebelumnya. Jika ingin menggunakan bahan atap tertentu atau karena kondisi cuaca di daerah, kemiringan atap dapat ditentukan terlebih dahulu. Berdasarkan nilainya, Anda dapat menentukan ketinggian punggungan rumah dan memeriksa apakah mungkin untuk membuat ruang tamu di bawah atap ini. Untuk penataan ruangan, ketinggian punggungan harus minimal 2,5 m.
Kami pergi simbol dari contoh sebelumnya dan substitusikan besaran-besaran yang diketahui ke dalam persamaan berikut:
H = L * tan α
Dengan demikian, proses penghitungan sudut kemiringan jauh lebih sederhana dan cepat dibandingkan menganalisis seluruh agregat untuk menentukan nilai optimalnya untuk suatu wilayah dan bangunan tertentu.
Karena atap bernada bertumpu pada dinding dengan ketinggian berbeda, perhitungan sudut kemiringan tertentu dilakukan hanya dengan menaikkan salah satu dinding rumah.
Kita menggambar garis tegak lurus L d sepanjang dinding (panjang dinding rumah), bermula dari titik ujung dinding pendek dan bertumpu pada dinding yang mempunyai panjang maksimum.
Jika panjang dinding rumah L сд sama dengan 10 meter, maka untuk memperoleh sudut kemiringan 45 derajat, panjang dinding L bc harus sama dengan 14,08 meter.
Kesimpulan
Dalam desain atap, penting untuk menemukan sudut kemiringan yang optimal penting. Parameter ini bergantung pada perkiraan yang benar kondisi cuaca, pilihan bahan atap, keinginan untuk menciptakan ruang hidup. Definisi yang benar adalah kunci pelayanan atap yang panjang dan sukses di segala kondisi cuaca.
Di seluruh dunia terdapat ribuan tradisi arsitektur penampilan atap Tetapi arsitek modern benar-benar mengubah gagasan tentang budaya konstruksi pinggiran kota, memperkenalkan bentuk atap bernada yang dipadukan secara ideal desain lanskap dan beragam dalam pelaksanaannya. Tentu saja mereka menanyakan hal baru ini nada modis penduduk Australia, di mana tidak adanya salju sebagai fenomena alam memungkinkan mereka berkreasi dengan arsitektur bangunan tempat tinggal segala sesuatu yang ditentukan oleh fantasi.
Namun di daerah bersalju di Rusia, atap seperti itu dapat dibangun, tetapi dengan kemiringan dan kemiringan yang sesuai ke arah yang benar. Dalam sebuah kata, parameter utama fungsionalitas - sudut kemiringan atap bernada, yang sekarang akan kami ajarkan kepada Anda cara menghitungnya.
Langkah 1. Hitung beban permanen dan dinamis
Pertama-tama, hitung beban pada atap bernada. Mereka biasanya dibagi menjadi permanen dan dinamis. Yang pertama adalah berat penutup atap yang selalu diletakkan di atas atap, instalasi seperti antena dan piringan, cerobong asap, dll. Itu. segala sesuatu yang akan ada di atap baik siang maupun malam.
Dan beban dinamis, atau disebut juga beban variabel, adalah beban yang terjadi dari waktu ke waktu: salju, hujan es, manusia, bahan dan peralatan perbaikan. Dan juga angin yang sangat suka merobek atap-atap yang miring karena anginnya.
Beban salju
Jadi, jika Anda membuat kemiringan atap bernada 30°, di musim dingin salju akan menekannya dengan gaya 50 kg per meter persegi. Bayangkan saja ada satu orang per meter yang duduk di atap Anda! Ini adalah bebannya.
Dan jika Anda menaikkan atap hingga di atas 45°, kemungkinan besar salju tidak akan bisa bertahan sama sekali (ini juga tergantung pada kekasaran atap). Tapi untuk zona tengah Di Rusia, yang curah saljunya sedang, cukup membuat atap bernada dalam suhu 35-30°:
Sudut minimum yang harus dibuat agar salju dapat meluncur dari atap yang miring dengan sendirinya adalah 10°. Dan maksimalnya 60°, karena tidak ada gunanya membuat atap lebih curam. Hal yang sama berlaku untuk salju, yang semakin menempel pada atap tersebut.
Itu sebabnya pemilik lean-to bangunan luar Di musim dingin mereka sering mengambil sekop. Satu-satunya hal yang menghemat adalah cakupan area: semakin kecil, semakin kecil kemungkinan salju dapat membengkokkan material.
Beban angin
Namun di daerah berangin, tidak mungkin membangun atap dengan kemiringan yang curam sama sekali. Sebagai perbandingan: kemiringan atap bernada 11° mengalami gaya angin tepat 5 kali lebih besar dibandingkan kemiringan 45°. Mengingat hal ini, perlu diketahui bahwa atap bernada selalu dibuat dengan bagian rendah menghadap sisi bawah angin.
Beban gabungan
Dan pastikan untuk menghitung nilai atap bernada seperti kombinasi beban permanen dan sementara yang paling tidak menguntungkan. Itu. titik kritis yang harus mampu ditahan oleh sistem kasau. Ngomong-ngomong, ini sering kali terlupakan! Mereka pikir atapnya juga bisa menahan salju dan angin...
Bagaimana jika Anda dan seorang teman harus naik ke atap saat terjadi badai besar dan hujan salju? Apakah desainnya dirancang untuk tahan terhadap salju, angin, dan kaki setidaknya dua orang secara bersamaan? Beginilah masalah terjadi.
Langkah 2. Pilih kemiringan atap
Kemiringan atap bernada memiliki kisaran yang cukup luas: dari 6° hingga 60°. Itu semua tergantung pada area di mana Anda berencana untuk membangun: jika Anda ingin berhasil membuang banyak salju setiap musim dingin, maka buatlah lerengnya lebih curam; jika Anda berencana untuk melindungi diri dari angin, maka buatlah lereng itu lebih datar. Dan juga dari banyak faktor lainnya, termasuk faktor estetika.
Atap bernada curam
Semakin besar sudut atap, semakin cepat air mengalir ke selokan. Baik dedaunan maupun kotoran tidak akan tertinggal di sini, sehingga atapnya sendiri akan bertahan lebih lama. Selain itu, pada atap seperti itu estetika visual atap yang dipilih akan lebih terlihat. ubin fleksibel atau profil logam, yang seringkali memainkan peran besar bagi pemiliknya.
Atap bernada dengan kemiringan rendah
Kecepatan aliran hujan dan pencairan air di lereng dengan kemiringan rendah jauh lebih rendah, sehingga terdapat risiko genangan air, pengumpulan kotoran, dan es yang tersangkut. Di atap seperti itu, lumut dengan cepat berkembang dan daun-daun menempel di sana. Apalagi jika penutup atapnya kasar.
Sedangkan untuk air hujan, syarat utama atap adalah air yang berada di atasnya pada saat salju mencair atau setelah hujan tidak tertinggal di permukaan bahan atap, melainkan mudah menggelinding. Jika kemiringannya terlalu rendah (untuk area tertentu), maka cairan akan bertahan lama di semua ketidakteraturan dan lapisan. Dan semakin lama, semakin besar kemungkinannya untuk menembus ke dalam dan menimbulkan banyak masalah dalam bentuk kelembaban, isolasi yang buruk dan korosi pada elemen logam atap:
Tapi, kalau bangunan seperti itu berdiri atap besar di rumah, maka tidak apa-apa:
Namun masih ada nilai plusnya di sini: semakin kecil sudut kemiringan atap bernada, semakin dekat geometrinya ruang interior ke kubus tradisional. Dan, oleh karena itu, dirasakan lebih mudah dan digunakan dengan manfaat yang lebih besar.
Oleh karena itu, semakin rendah sudut kemiringan atap seperti itu, semakin Anda perlu menjaga kedap airnya agar mencair dan air hujan tidak bisa menembus sistem kasau. Oleh karena itu penutup atap seperti membran sudah dibutuhkan disini, isolasi gulungan atau seluruh lembar.
Dengan sudut kemiringan standar, atap bernada dibangun sebagai berikut:
Sudut atap bernada minimum
Atap bernada yang sudutnya hanya 3-5% sering dibuat terbalik. Itu. mereka membebaninya dengan beban tambahan tertentu: mereka berjalan di atasnya, menanami taman di atasnya, atau bahkan menggunakannya sebagai teras terbuka. Seperti di sini:
Selain itu, pada sudut tertentu, atap bernada mengarahkan aliran udara ke dalamnya ke arah yang benar, menangkap curah hujan dan membuangnya. Ingat ini!
Langkah 3. Tentukan persyaratan kemiringan
Secara fungsional, atap bernada dibagi menjadi tiga jenis utama: berventilasi, tidak berventilasi, dan gabungan. Mari pertimbangkan setiap opsi secara lebih rinci.
Desain berventilasi
Ini dipasang di gedung-gedung tipe tertutup. Ventilasi disediakan melalui ventilasi dan rongga khusus di antara lapisan insulasi, yang dilalui udara, menangkap tetesan uap air dari insulasi dan membawanya keluar.
Jika ventilasi seperti itu tidak disediakan, maka uap air akan tetap berada di dalam insulasi (dan tetap masuk ke dalamnya, meskipun sedikit demi sedikit), dan insulasi akan mulai menjadi lembap dan rusak. Dan akibatnya, seluruh kue atap secara bertahap akan runtuh.
Tapi yang berventilasi atap bernada memiliki keterbatasannya. Jadi, sudut kemiringannya hanya boleh berkisar antara 5% hingga 20%, jika tidak, udara tidak akan dapat melewati ventilasi secara efektif.
Desain tidak berventilasi
Jenis atap bernada ini menguntungkan dibangun di teras dan bangunan luar. Biasanya sudut atap seperti itu hanya berkisar 3-6%, meski tidak ada batasannya.
Ventilasi pada atap seperti itu tidak diperlukan karena udara di ruangan tanpa dinding atau dengan pintu lebar yang sering terbuka (seperti dalam kasus garasi) berventilasi baik, membawa uap air keluar. Yang, omong-omong, tidak terlalu terbentuk di gedung-gedung seperti itu:
Desain gabungan
Atap seperti itu menggabungkan desain kedua tipe sebelumnya. Di sini, kemiringan atap yang dibutuhkan dicapai melalui isolasi termal. Ternyata ekonomis, tetapi di musim dingin Anda harus terus-menerus membersihkan salju.
Namun desain atap bernada seperti itu sudah berbeda, karena beban dinamis dan dinamis kini ditambah dengan beban variabel dan statis. Dan biasanya semuanya terlihat seperti ini: ada papan bergelombang di bawahnya, dua lapisan insulasi di atasnya dan lapisan kedap air yang bagus.
Sudut atap bernada juga tergantung pada parameter seperti jenis sambungan kasau ke mauerlat atau dinding. Mari kita lihat lebih dekat.
Langkah 4. Hitung sudut kemiringan lereng yang tepat
Sudut atap bernada biasanya disebut sudut kemiringan kasau dan kemiringan atap terhadap bidang horizontal langit-langit. Selain itu, tanggapi skema ini dengan serius jika Anda ingin memberikan atap Anda kekuatan mekanik yang tepat:
Sudut kemiringan lereng diukur dalam persentase dan derajat. Namun, jika derajatnya kurang lebih jelas (berkat kursus geometri sekolah), lalu berapa persentasenya? Persentase adalah perbandingan selisih tinggi punggungan dan cornice terhadap horizontal lereng dikalikan 100.
Ada hal menarik lainnya: banyak arsitek yang secara khusus menghitung sudut atap bernada sedemikian rupa sama dengan sudut ketinggian matahari di suatu daerah pada pertengahan musim semi. Kemudian Anda bisa menghitung hingga milimeter kapan dan jenis bayangan apa yang akan ada, yang penting untuk perencanaan teras depan rumah dan tempat rekreasi lainnya.
Langkah 5. Membatasi pilihan penutup atap
Bahan atap modern juga memiliki persyaratan tersendiri mengenai sudut kemiringan minimum dan maksimum atap bernada:
- Terpal berprofil: min 8° - maks 20°.
- Atap jahitan: min 18° - maks 30°.
- Batu tulis: min 20°- maks 50°.
- Atap lunak: min 5° - maks 20°.
- Ubin logam: min 30° – maks 35°.
Tentu saja, semakin kecil sudutnya, semakin murah bahan yang bisa Anda gunakan: bahan atap, lembaran bergelombang dan sejenisnya.
Anda mungkin akan terkejut, namun saat ini, khusus untuk atap dengan kemiringan rendah, sedang dikembangkan jenis penutup atap yang sama yang biasanya digunakan dengan kemiringan minimal 30°. Untuk apa? Inilah mode di Jerman yang sampai kepada kita: atap bernada hampir rata, dan atapnya bergaya. Tapi bagaimana caranya? Hanya saja produsen meningkatkan kualitas kunci, memperbesar area tumpang tindih dan lebih memikirkan perlindungan dari kotoran. Itu semua triknya.
Langkah 6. Menentukan sistem kasau
Dan berdasarkan sudut kemiringan atap yang dipilih dan beban yang direncanakan, kami menentukan jenis pengikatan kasau ke dinding. Jadi, total ada tiga jenis: kasau gantung, berlapis dan geser.
Kasau gantung
Kasau gantung adalah satu-satunya pilihan ketika sambungan harus kaku, tetapi tidak ada cara untuk menopang kasau di antara penyangga samping.
Sederhananya, Anda hanya memiliki eksternal dinding penahan beban, dan tidak ada partisi di dalamnya. Katakanlah ini adalah sistem kasau yang agak rumit, dan konstruksinya harus didekati secara bertanggung jawab. Seluruh masalahnya terletak pada bentang besar dan tekanan yang diberikan pada dinding:
Atau seperti di proyek ini:
Kasau berlapis
Di sini seluruh atap sudah menekan setidaknya tiga penyangga: dua dinding luar dan satu bagian dalam. Dan kasaunya sendiri padat, dengan penampang palang minimal 5x5 cm dan kaki kasau 5x15 cm.
Kasau geser
Dalam sistem rangka ini, salah satu penyangganya adalah batang kayu di punggung bukit. Dan untuk menghubungkan kasau ke sana, elemen khusus seperti "sandal" digunakan. Ini elemen logam, yang membantu kasau bergerak maju sedikit saat dinding menyusut untuk menghindari retak. Sangat kecil! Dan berkat perangkat ini, atapnya dengan mudah mentolerir penyusutan rumah kayu yang cukup nyata, tanpa kerusakan apa pun.
Intinya sederhana: semakin banyak simpul yang ada di sistem kasau, semakin fleksibel dan tahan lama sistem tersebut. Atap bernada semakin mampu menahan tekanan berat atap dan salju tanpa pecah. Namun ada sistem kasau yang sambungannya umumnya statis:
Langkah 7. Hitung tinggi atap bernada
Berikut adalah tiga cara paling populer untuk menghitung secara akurat ketinggian atap masa depan yang diinginkan.
Metode nomor 1. Geometris
Atap bernada berbentuk segitiga siku-siku. Panjang kaki kasau pada segitiga ini adalah sisi miring. Dan, seperti yang Anda ingat dari pelajaran geometri sekolah Anda, panjang sisi miring sama dengan akar jumlah kuadrat kaki-kakinya.
Metode nomor 2. Trigonometri
Pilihan lain untuk menghitung panjang kaki kasau adalah:
- Mari kita nyatakan dengan A panjang balok kasau.
- Mari kita nyatakan dengan B panjang kasau dari dinding ke punggung bukit, atau panjang bagian dinding di area ini (jika dinding bangunan Anda memiliki ketinggian yang berbeda).
- Misalkan X menunjukkan panjang kasau dari punggungan ke tepi dinding seberangnya.
Dalam hal ini B = A * tgY, dimana Y adalah sudut kemiringan atap, dan panjang kemiringan dihitung sebagai berikut:
X = A / dosa Y
Sebenarnya, semua ini tidak sulit - cukup gantikan saja nilai-nilai yang diperlukan, dan Anda akan menerima semua parameter atap masa depan.
Metode nomor 3. Kalkulator online
Sudahkah Anda menemukan jawabannya? Sekarang mari kita beralih ke konstruksi atap itu sendiri:
Kami harap Anda dapat menemukannya dengan mudah!