Schilddak berekenen
Over de berekening van schilddak
De calculator bepaalt de geometrie van een schilddak op basis van de afmetingen van het huis, de dakhoogte, de dakoverstek en de parameters van de houten elementen. Hij bepaalt de berekende dakafmetingen, hellingshoeken, dakoppervlakte, spantlengte, panlatlengte, houtvolumes, hoeveelheid waterdichting en isolatievolume.
De berekening is geschikt voor een voorlopige materiaalraming, voor het vergelijken van verschillende dakhellingen en voor het voorbereiden van invoergegevens voor een verdere constructieve controle. Alle afmetingen worden ingevoerd in centimeters, terwijl de uiteindelijke materiaallengtes worden weergegeven in meters, oppervlakken in vierkante meters en volumes in kubieke meters.
Richtlijnen en aanbevelingen
Basisgeometrie van het dak
Berekende dakomtrek. De calculator vergroot eerst de afmetingen van het huis met de dakoverstek aan beide zijden. Als de lengte van het huis A cm is, de breedte B cm is en de dakoverstek C cm is, worden de dakafmetingen in het grondplan als volgt genomen:
Br = B + 2C
Ar = A + 2C
Deze afmetingen worden gebruikt om het oppervlak van de dakvlakken te berekenen, de tekeningen te maken en de lengte van de boeiboord te bepalen.
Noklengte. Standaard wordt de noklengte genomen als het verschil tussen de langere en de kortere dakzijde. Dit geeft een klassieke schilddakgeometrie, waarbij de hoofdvlakken op elkaar zijn afgestemd. Als een aangepaste noklengte wordt opgegeven, gebruikt de calculator deze alleen als de waarde kleiner is dan de korte zijde en geen buitensporig steile geometrie veroorzaakt.
Halve overspanningen van de dakvlakken. Om de helling te berekenen, wordt het dak verdeeld in horizontale secties van de dakrand tot de nok. Deze secties kunnen verschillen langs de lengte en de breedte, daarom bepaalt de calculator de hoek afzonderlijk voor de hoofdrichting en voor de breedterichting.
Hoeken en dakoppervlak
Dakhellingshoek. De hoek wordt berekend uit de dakhoogte H en de horizontale halve overspanning L. De trigonometrie van een rechthoekige driehoek wordt gebruikt:
α = arctan(H / L)
De waarde L wordt in centimeters genomen. Als de lengte en breedte van het huis verschillen, kan de calculator twee verschillende hoeken tonen, omdat de dakvlakken over verschillende horizontale afstanden naar de nok oplopen.
Hellingsfactor. Het oppervlak wordt niet berekend uit de horizontale projectie, maar uit het werkelijke hellende oppervlak van de dakvlakken. Hiervoor wordt de horizontale lengte vermenigvuldigd met de hellingsfactor:
K = sqrt(L2 + H2) / L
Als de factor 1.00 is, is het oppervlak horizontaal. Hoe steiler het dakvlak, hoe groter de factor en hoe groter het werkelijke dakoppervlak in vergelijking met het oppervlak in het grondplan.
Dakoppervlak. De calculator houdt afzonderlijk rekening met het centrale gebied rond de nok en de schilddelen. De dakoverstek C wordt in de berekening opgenomen, zodat het eindoppervlak betrekking heeft op het volledige dakoppervlak en niet alleen op het gebied boven de muren van het huis.
Spanten en panlatten
Spanten. De calculator maakt het schema van het spantensysteem en telt de lengtes van de elementen uit de tekening op. Hij houdt rekening met vier hoekspanten, het centrale nokgedeelte indien aanwezig, en de gewone en verkorte spanten op de dakvlakken.
Spantafstand. De spantafstand wordt gebruikt als berekende afstand tussen aangrenzende elementen. Vaak wordt een afstand van ongeveer 60 cm gebruikt, vooral wanneer de constructie moet aansluiten op plaat- of rolisolatie. De werkelijke afstand kan worden aangepast aan de belastingen, de houtdoorsnede en het oplegschema.
Spantvolume. Na het optellen van de lengte vermenigvuldigt de calculator deze met de breedte en dikte van de spantplank:
Vspant = Lspant × S1 × S2 / 1000000
Hier worden Lspant, S1 en S2 in centimeters opgegeven. Deling door 1000000 zet het resultaat om naar m3.
Panlatten. De lengte van de panlatten wordt bepaald op basis van de panlatlijnen op de dakvlakken, rekening houdend met de opgegeven plankbreedte en de afstand tussen de planken. Daarna wordt het volume berekend:
Vlat = Llat × O1 × O2 / 1000000
De afstand O3 beïnvloedt het aantal rijen panlatten. Voor een gesloten dakbeschot onder flexibele dakbedekking wordt een ander principe voor materiaalkeuze gebruikt, terwijl bij latten met tussenruimte de afstand meestal wordt afgestemd op het type dakbedekking.
Aanvullende materialen
Boeiboord. De totale lengte wordt berekend langs de omtrek van de berekende dakcontour, inclusief dakoverstekken:
Lboei = 2 × (Br + Ar)
Het volume van de boeiboord wordt bepaald door deze lengte te vermenigvuldigen met de breedte en dikte van de plank, met omzetting van cm3 naar m3.
Muurplaat. De lengte van de muurplaat wordt berekend langs de omtrek van het huis, maar vier balkbreedtes worden van de som afgetrokken. Dit benadert de aansluiting van de elementen op de hoeken:
Lmp = 2A + 2B - 4M1
Het volume van de muurplaat wordt op dezelfde manier berekend als het volume van andere houten elementen: lengte wordt vermenigvuldigd met breedte en dikte.
Waterdichting. Eerst wordt het dakoppervlak genomen, daarna wordt een toeslag voor overlappingen tussen banen toegevoegd. De berekening gebruikt de rollengte, rolbreedte en opgegeven overlap:
Swd = Sr + Sr / (D × W) × (D × N + W × N)
Hier is Sr het dakoppervlak, D de rollengte, W de rolbreedte en N de overlap. Daarna wordt het aantal rollen bepaald door het berekende waterdichtingsoppervlak te delen door het oppervlak van één rol.
Tengellatten. De totale lengte van de tengellatten wordt gelijk genomen aan de totale spantlengte. Dit komt overeen met een gebruikelijke opbouw waarbij de tengellatten langs de spanten lopen. Het volume wordt berekend uit de lengte, breedte en dikte van de lat.
Isolatie. Het isolatievolume wordt berekend uit het oppervlak van de dakvlakken tussen de spanten en de opgegeven laagdikte. De dikte wordt ingevoerd in centimeters, daarom wordt gedeeld door 100 om het resultaat naar kubieke meters om te zetten:
Visol = Sisol × T / 100
Praktische richtlijnen en Europese normen
Dakhelling. Een vaak gebruikt bereik voor hellende daken is ongeveer 20-45 graden. Lagere hellingen zijn sterker afhankelijk van het type dakbedekking en de eisen voor overlapping, terwijl hogere hellingen het dakoppervlak en de windbelasting vergroten.
Dakoverstek. Gebruikelijke waarden voor de dakoverstek van een particuliere woning liggen ongeveer in het bereik van 30-70 cm. Een grotere overstek beschermt de muren beter tegen neerslag, maar vergroot het dakoppervlak, de lengte van de boeiboord en de stijfheidseisen voor het dakranddetail.
Normatieve controle. In de Europese praktijk is de controle van draagvermogen en belastingen meestal gekoppeld aan Eurocode 1 EN 1991-1-3 voor sneeuwbelasting, Eurocode 1 EN 1991-1-4 voor windbelasting en Eurocode 5 EN 1995-1-1 voor houtconstructies. Deze documenten worden gebruikt om spantdoorsneden, bevestigingen en de algemene stabiliteit van het daksysteem te controleren.
FAQs
Waarom is het oppervlak van een schilddak groter dan het oppervlak van het huis?
Het dakoppervlak wordt berekend langs het hellende oppervlak, niet vanuit de horizontale projectie. Daarnaast worden de dakoverstekken aan alle zijden meegenomen in de berekening. Daarom is het uiteindelijke oppervlak van de dakvlakken altijd groter dan de rechthoek gemeten langs de buitenmuren.
Waarom kan de calculator twee dakhellingshoeken tonen?
Een schilddak kan verschillende horizontale halve overspanningen hebben langs de lengte en breedte van het huis. Bij dezelfde dakhoogte geven verschillende halve overspanningen verschillende hoeken. Dit is normaal voor een rechthoekig gebouw als de geometrie niet volledig symmetrisch is.
Hoe beïnvloedt een aangepaste noklengte de berekening?
De noklengte verandert de vorm van de zijvlakken en schildvlakken. Hoe langer de nok, hoe korter de schilddelen en hoe anders de spanten worden verdeeld. De calculator gebruikt de opgegeven noklengte alleen binnen geldige geometrie, zodat de dakindeling correct blijft.
Waarom is de hoeveelheid waterdichting groter dan het dakoppervlak?
Waterdichting wordt met overlappingen aangebracht, waardoor het werkelijke materiaalverbruik groter is dan het netto oppervlak van de dakvlakken. De calculator voegt een toeslag toe voor baanoverlappingen langs de rollengte en rolbreedte. Het resulterende oppervlak wordt daarna gedeeld door het oppervlak van één rol.
Kan deze berekening worden gebruikt als definitieve materiaalspecificatie?
De berekening geeft een technisch duidelijke voorlopige specificatie voor geometrie en volumes. Voor aankoop wordt meestal een marge toegevoegd voor zaagverlies, houtkwaliteit, verbindingen, bevestigingen en de bijzonderheden van de gekozen dakbedekking. Voor dragende elementen is ook een belastingcontrole volgens de toepasselijke Europese normen vereist.