Výpočet valbové střechy
O výpočtu valbové střechy
Kalkulačka určuje geometrii valbové střechy podle rozměrů domu, výšky střechy, přesahu a parametrů dřevěných prvků. Určuje výpočtové rozměry střechy, úhly sklonu, plochu střešní roviny, délku krokví, délku latí, objemy dřeva, množství hydroizolace a objem tepelné izolace.
Výpočet je vhodný pro předběžný odhad materiálu, porovnání variant sklonu střechy a přípravu vstupních údajů pro další statické ověření. Všechny rozměry se zadávají v centimetrech, zatímco výsledné délky materiálů se zobrazují v metrech, plochy v metrech čtverečních a objemy v metrech krychlových.
Pokyny a doporučení
Základní geometrie střechy
Výpočtový obrys střechy. Kalkulačka nejprve zvětší rozměry domu o přesah na obou stranách. Pokud je délka domu A cm, šířka B cm a přesah C cm, rozměry střechy v půdorysu se berou takto:
Br = B + 2C
Ar = A + 2C
Tyto rozměry se používají pro výpočet plochy sklonů, vytvoření výkresů a určení délky čelní desky.
Délka hřebene. Ve výchozím nastavení se délka hřebene bere jako rozdíl mezi delší a kratší stranou střechy. Tím vzniká klasická geometrie valbové střechy, ve které jsou hlavní střešní roviny vzájemně sladěné. Pokud je zadána vlastní délka hřebene, kalkulačka ji použije pouze tehdy, když je hodnota menší než kratší strana a nevytváří nadměrně strmou geometrii.
Poloviční rozpětí sklonů. Pro výpočet sklonu je střecha rozdělena na vodorovné úseky od okapu k hřebeni. Tyto úseky se mohou lišit ve směru délky a šířky, proto kalkulačka určuje úhel samostatně pro hlavní směr a pro směr šířky.
Úhly a plocha střechy
Úhel sklonu. Úhel se počítá z výšky střechy H a vodorovného polovičního rozpětí L. Používá se trigonometrie pravoúhlého trojúhelníku:
α = arctan(H / L)
Hodnota L se bere v centimetrech. Pokud se délka a šířka domu liší, kalkulačka může zobrazit dva různé úhly, protože střešní roviny stoupají k hřebeni po různých vodorovných vzdálenostech.
Součinitel sklonu. Plocha se nepočítá z vodorovného průmětu, ale ze skutečné šikmé plochy střešních rovin. K tomu se vodorovná délka násobí součinitelem sklonu:
K = sqrt(L2 + H2) / L
Pokud je součinitel 1.00, plocha je vodorovná. Čím je sklon strmější, tím větší je součinitel a tím větší je skutečná plocha střechy ve srovnání s půdorysnou plochou.
Plocha střechy. Kalkulačka samostatně zohledňuje středovou oblast kolem hřebene a valbové části. Přesah C je zahrnut do výpočtu, takže výsledná plocha se vztahuje k celé střešní ploše, nejen k ploše nad stěnami domu.
Krokve a latě
Krokve. Kalkulačka sestaví schéma krokvové soustavy a sečte délky prvků podle výkresu. Zohledňuje čtyři nárožní krokve, středový hřebenový úsek, pokud je přítomen, a běžné i zkrácené krokve na střešních rovinách.
Rozteč krokví. Rozteč krokví se používá jako výpočtová vzdálenost mezi sousedními prvky. Často se používá rozteč přibližně 60 cm, zejména pokud má konstrukce odpovídat deskové nebo rolované izolaci. Skutečná rozteč se může upravit podle zatížení, průřezu dřeva a schématu podepření.
Objem krokví. Po sečtení délky ji kalkulačka vynásobí šířkou a tloušťkou krokvové desky:
Vkrok = Lkrok × S1 × S2 / 1000000
Zde jsou Lkrok, S1 a S2 uvedeny v centimetrech. Dělení 1000000 převádí výsledek na m3.
Latě. Délka latí se určuje podle linií latí na střešních rovinách s ohledem na zadanou šířku desky a vzdálenost mezi deskami. Poté se vypočítá objem:
Vlat = Llat × O1 × O2 / 1000000
Vzdálenost O3 ovlivňuje počet řad latí. Pro plné bednění pod flexibilní krytinu se používá jiný princip výběru materiálu, zatímco u řídkého laťování se rozteč obvykle přizpůsobuje typu střešní krytiny.
Doplňkové materiály
Čelní deska. Její celková délka se počítá po obvodu výpočtového obrysu střechy včetně přesahů:
Lčel = 2 × (Br + Ar)
Objem čelní desky se určí vynásobením této délky šířkou a tloušťkou desky s převodem z cm3 na m3.
Pozednice. Délka pozednice se počítá po obvodu domu, ale od součtu se odečítají čtyři šířky trámu. Tím se přibližně zohledňuje napojení prvků v rozích:
Lpoz = 2A + 2B - 4M1
Objem pozednice se počítá stejným způsobem jako objem ostatních dřevěných prvků: délka se násobí šířkou a tloušťkou.
Hydroizolace. Nejprve se vezme plocha střechy, poté se přidá rezerva na přesahy mezi pásy. Výpočet používá délku role, šířku role a zadaný přesah:
Sh = Sr + Sr / (D × W) × (D × N + W × N)
Zde Sr je plocha střechy, D je délka role, W je šířka role a N je přesah. Poté se počet rolí určí vydělením vypočtené plochy hydroizolace plochou jedné role.
Kontralatě. Celková délka kontralatí se bere jako rovná celkové délce krokví. To odpovídá běžnému řešení, ve kterém kontralatě probíhají podél krokví. Objem se počítá z délky, šířky a tloušťky latě.
Tepelná izolace. Objem izolace se počítá z plochy sklonů mezi krokvemi a zadané tloušťky vrstvy. Tloušťka se zadává v centimetrech, proto se pro převod výsledku na krychlové metry používá dělení 100:
Vizol = Sizol × T / 100
Praktické pokyny a evropské normy
Sklon střechy. Běžně používaný rozsah pro šikmé střechy je přibližně 20-45 stupňů. Nižší sklony více závisí na typu střešní krytiny a požadavcích na přesahy, zatímco vyšší sklony zvětšují plochu střechy a zatížení větrem.
Přesah střechy. Běžné hodnoty přesahu pro rodinný dům jsou přibližně v rozsahu 30-70 cm. Větší přesah účinněji chrání stěny před srážkami, ale zvětšuje plochu střechy, délku čelní desky a požadavky na tuhost okapového detailu.
Normové ověření. V evropské praxi se ověření únosnosti a zatížení obvykle váže na Eurokód 1 EN 1991-1-3 pro zatížení sněhem, Eurokód 1 EN 1991-1-4 pro zatížení větrem a Eurokód 5 EN 1995-1-1 pro dřevěné konstrukce. Tyto dokumenty se používají ke kontrole průřezů krokví, spojovacích prostředků a celkové stability střešního systému.
FAQs
Proč je plocha valbové střechy větší než plocha domu?
Plocha střechy se počítá po šikmé ploše, nikoli z vodorovného průmětu. Kromě toho jsou do výpočtu zahrnuty přesahy na všech stranách. Proto je výsledná plocha sklonů vždy větší než obdélník měřený po vnějších stěnách.
Proč může kalkulačka zobrazit dva úhly sklonu?
Valbová střecha může mít různé vodorovné poloviční rozpětí ve směru délky a šířky domu. Při stejné výšce střechy dávají různá poloviční rozpětí různé úhly. U obdélníkové budovy je to normální, pokud geometrie není zcela symetrická.
Jak vlastní délka hřebene ovlivňuje výpočet?
Délka hřebene mění tvar bočních a valbových sklonů. Čím delší je hřeben, tím kratší jsou valbové části a tím jinak jsou rozmístěny krokve. Kalkulačka používá zadanou délku hřebene pouze v rámci platné geometrie, aby rozvržení střechy zůstalo správné.
Proč je množství hydroizolace větší než plocha střechy?
Hydroizolace se pokládá s přesahy, takže skutečná spotřeba materiálu je větší než čistá plocha sklonů. Kalkulačka přidává rezervu na přesahy pásů po délce a šířce role. Výsledná plocha se poté vydělí plochou jedné role.
Lze tento výpočet použít jako konečnou specifikaci materiálu?
Výpočet poskytuje technicky srozumitelnou předběžnou specifikaci geometrie a objemů. Pro nákup se obvykle přidává rezerva na řezání, jakost dřeva, spoje, spojovací materiál a specifika vybrané střešní krytiny. U nosných prvků je také nutné ověření zatížení podle příslušných evropských norem.