屋根の傾斜を度で計算する方法。 屋根の角度を計算する方法
使用する屋根材の種類に応じて、屋根の傾斜角度を選択します。 屋根の法面から水をすばやく取り除くには、設計者は特定の法面を受け入れる必要があります。 この重要なパラメータは、脚の比率として表すことができます。おそらく、½または1/3のような指定を満たしています。また、パーセンテージを使用して表すこともできます。 次に、屋根の角度を計算し、特定の材料に対して選択する方法について詳しく説明します。
屋根の傾斜と屋根材
傾斜屋根の場合、傾斜の角度を決定するさまざまな材料を使用できます。 最も一般的なものは、アスベストセメントシート、セルロースビチューメン（これら2つはスレートとも呼ばれます）、ソフトタイル（他の名前はビチューメン、シングル）、屋根材、金属タイル、セラミック、セメントタイルなどです。
斜辺は常に脚よりも長いため、最小の屋根の傾斜が最も経済的であると考えられています。 したがって、屋根の最小傾斜角度を決定する作業がしばしば発生します。 材料の接合部が密であるほど、密度が高くなり、適用できる勾配は小さくなります。 接合部が密閉されている場合、風は接合部の下に湿気を吹き付けません。 材料の密度が十分に高い場合は、降水による大きな負荷に耐えられるため、より中空に配置できます。
上部には、青い線が特定の屋根材を使用した屋根の傾斜を示すグラフが表示されます。 特定の材料の最大勾配と最小勾配を決定するには、次の表を使用してください。 すぐに、傾斜は地平線に対する傾斜の傾斜角を示していることに注意してください。 それは大きくてもよく、屋根は急勾配または小さいと呼ばれ、次に屋根は平らと呼ばれます。 すでに上で書いたように、勾配の勾配は無次元量または度とパーセンテージの形式で表すことができます。 これには巻尺だけが必要なので、無次元量を使用するのが最も便利です。 何らかの理由で大工が尾根の高さを知らない場合、彼らはそれを自分で計算することができます。 これを行うために、彼らはサポート間の距離を測定します。つまり、スパンの長さを見つけ、中央を見つけて、半分（1/1の勾配）、3分の1（1 /の勾配）を測定します。 3）または別の値。
半円形の目盛りは比率を度で示し、垂直の目盛りはパーセントで示します。 このグラフを基にして、家の屋根の最小角度を計算できます。 太線は50％の傾きを示しています。 家の尾根として機能する垂直セグメントhは、別の大きな脚に2回配置されていることに注意してください。 斜辺、つまり家の屋根の傾斜角度は、その位置に対する高さの比率で表されることに注意してください。
i \u003d高さh/（1/2）\ u003d 2.5 /（12/2）\ u003d 5/12、つまり5：12。この勾配をパーセンテージで表すには、この比率に100を掛ける必要があります。次の式が得られます：5：12 * 100 = 41.6666％。 ご覧のとおり、41.666％が最小の屋根の勾配です。
さまざまな屋根材の最大および最小の屋根傾斜角度
この表は、規制文書と実際の経験に基づいて作成されています。 建築材料市場は絶えず更新されており、固定材料の可能な角度とその支持力はそれに伴って変化していることを忘れないでください。 したがって、特定の屋根材を選択するときは、その設置規則について製造元に確認するか、添付の手順がある場合はそれを使用してください。
| 最適な勾配 | ||
| 住宅 | 12度 | 20度 |
| 産業施設 | 8度 | 20度 |
屋根の勾配が12度未満の場合、プロファイルされたシートの接合部に沈殿物が入らないように、水平方向の継ぎ目をシールする必要があることを知っておく必要があります。
次の表は、プロファイルされた屋根の勾配のさまざまな角度での水平方向のオーバーラップを示しています。
| 最小オーバーラップ、cm | |
| 12未満 | 20cmとシームシーリング |
| 12 — 15 | 20cm以上 |
| 15 — 30 | 15〜20 cm |
| 30以上 | 10〜15cm |
屋根の角度を計算することに加えて、傾斜が相対的な用語で計算されることもあります。その後、実際の例を使用して両方の値を計算します。
度単位のスキームに従って屋根の傾斜を計算する方法
従来の切妻屋根の例を使用して、傾斜角を計算してみましょう。
この図は、 しかし は左斜面の傾斜角であり、 で - 2番目。 それらを計算するには、屋根の高さhと斜面の水平投影の長さを知る必要があります と と d .
屋根が対称である場合、長さ と と d 等しくなり、それらを見つけるには、壁の長さを半分に分割する必要があります。
スキームを使用して屋根の傾斜の角度を計算する例
私の図から、私たちの屋根は対称的であることがわかります。 角度AとBは同じになります。 実際の例で角度を計算してみましょう。
次の値があるとしましょう。
- 壁の長さ=12m
- 屋根の高さ h = 3m
私たちの場合には c = d = 12/2 = 6m 、つまり と と d 6メートルあります。
この図では、直角三角形が表示されており、その角度を見つけることができます しかし 、この角度の接線を計算する必要があります。 ジオメトリから、角度の接線は、隣接するレッグに対する反対側のレッグの比率に等しいことを思い出します。
反対側の脚は屋根の高さです（ h）、隣接する脚は（ と).
tg（A）= h / c
この場合、角度の接線は次のようになります。 3/6 = 1/2 また 0,5 .
工学計算機または接線の表を使用して、角度を計算します。この場合、角度はおよそに等しくなります。 27度 .
相対的な屋根の傾斜
屋根の傾斜は、度ではなく相対的な用語で測定される場合があります。 この場合、屋根の高さを分割するだけで十分です（ h）斜面の水平投影上（ と).
前の例をとると、傾きは1/2であることがわかります。
勾配をパーセンテージで表す必要がある場合は、0.5に100％を掛けると、50％になります。
プロファイルシートからのさまざまな屋根の傾斜の長所と短所
傾斜が小さい場合と傾斜が大きい場合、プロファイルシートルーフには独自の長所と短所があります。
小さな屋根の傾斜（12〜20度）
そのような屋根の利点：
- 耐風性
- インストールのしやすさ
- 材料消費量が少ない
プロファイルシートからの傾斜が小さい屋根の欠点：
- ドッキング場所での降水確率
- 冬には手動で屋根を掃除しなければならないかもしれません
- 問題のある屋根裏の床
プロファイルシートからの大きな屋根の傾斜（> 45度）
傾斜の大きい屋根の利点：
- プロファイルシートの接合部への降水の侵入は除外されます
- 屋根裏スペースの増加
- 冬には、プロファイルシートに雪はほとんどありません。
大きな屋根の傾斜の欠点：
- プロファイルシートをインストールする不便
- そのような屋根の巨大な風損
- 段ボール屋根から転がる一定の雪
屋根の傾斜
屋根の傾斜の傾斜-それが何に依存し、どのように測定されるか。
屋根にとってこのような重要な事実は、その傾斜です。 屋根の傾斜-これは、水平レベルに対する屋根の傾斜角度です。 屋根の傾斜の傾斜角に応じてあります 低勾配（傾斜）、 中程度の傾きと 急勾配の屋根（非常に傾いている） アカエイ.
低い傾斜の屋根屋根の設置は、斜面の推奨される最小の傾斜角度の割合で行われます。 したがって、各屋根には、推奨される最小勾配があります。
屋根の傾斜を決定するもの
- 外的要因や影響から構造物を保護する屋根の能力から。
- 風から-屋根の傾斜が大きいほど、起因する風荷重の値が大きくなります。 急な斜面では、風の抵抗が減少し、風量が増加します。 強風のある地域や場所では、屋根の耐力構造への負荷を減らすために、最小の屋根勾配を適用することをお勧めします。
- から屋根（材料）-各屋根材料には、この材料を使用できる独自の最小傾斜角度があります。
- 建築のアイデア、解決策、地元の伝統から-したがって、さまざまな地域では、特定の屋根構造が優先されます。
- 大気降水から：この地域の積雪量と降雨量。 傾斜の大きい屋根では、雪、土、葉が大量に溜まることはありません。
屋根勾配は何で測定されますか？
図面での屋根の傾斜の指定は、度またはパーセンテージのいずれかで行うことができます。 屋根の傾斜はラテン文字のiで示されます。
SNiP II-26-76では、この値はパーセンテージ（％）で示されます。 現時点では、屋根の傾斜のサイズを指定するための厳密な規則はありません。
屋根の勾配の測定単位は、度またはパーセンテージ（％）です。 それらの比率を下表に示します。
屋根の傾斜度-パーセンテージ比
オンラインコンバーターを使用して、勾配をパーセントから度に、またはその逆を度からパーセントに変換できます。
スロープコンバーター-オンライン計算機
度からパーセンテージへ、そしてパーセントから度へ
屋根勾配測定
傾斜角は、傾斜計を使用して、または数学的に測定されます。
傾斜計-これはフレーム付きのレールで、スラットの間に軸と分割スケールがあり、振り子が固定されています。 レールが水平位置にあるとき、スケールは0度を示します。 屋根の傾斜の傾斜を測定するために、傾斜計レールは尾根に対して垂直に、つまり垂直レベルで保持されます。 傾斜計の目盛りで、振り子は特定の屋根の傾斜の傾斜を度で示します。 傾斜を測定するためのさまざまな測地機器や、傾斜計を使用したドリップおよび電子レベルが存在するため、傾斜を測定するこの方法の関連性は低くなっています。
勾配の数学的計算
- 垂直高さ (H）斜面の上部（通常は尾根）から下部のレベル（コーニス）まで
- 財団 (L）-斜面の下部から上部までの水平距離
数学的な計算を使用して、屋根の勾配の値は次のように求められます。
勾配iの勾配の角度は、敷設に対する屋根の高さHの比率に等しくなります。 L
傾きの値をパーセンテージで表すために、この比率に100を掛けます。さらに、傾きの値を度で求めるには、上記の比率の表に従って変換します。
明確にするために、例を見てみましょう。
敷設長さ4.5m、屋根高さ2.0m。
傾きは次のとおりです。i=2.0：4.5 = 0.44ここで、×100 = 44％を掛けます。 表に従ってこの値を度に変換し、-24°を取得します。
ルーフスロープテーブル
屋根を建てることは家を建てる上で重要な最後のステップです。 屋根は家を環境の攻撃的な影響から保護し、建物に美的外観を与えます。
陸屋根は、高層ビル、民家、コテージなどで普及しています。 屋根の角度は重要な設計指標です。
屋根の種類と傾斜角への依存性
屋根の構造に応じて、いくつかのタイプの屋根があります。
- 片流屋根-さまざまな高さの壁にある傾斜面。
- 切妻屋根-2つのスロープで構成され、信頼性が高くシンプルです。
- 寄棟屋根-カットトップのある4つのスロープで構成されています。
- ひっくり返った天井-頂点で接続されたいくつかの二等辺三角形。
屋根の傾斜角度が10°を超える場合、屋根は傾斜していると見なされます。
屋根の傾斜を決定するもの
- 風から
- 屋根から
- 建築のアイデアから
- 大気降水から（ 雪と雨)
屋根の傾斜は、地平線に対する屋根の角度です。
スロープインジケーターを使用すると、次のことができます。
- 屋根材を選ぶ
- スノーホルダーの数を正しく計算する
表から値の1つを知ると、残りの値を見つけることができます。
屋根材（カバー）の最小勾配
| ルーフタイプ | 最小屋根勾配 | 敷設に対する斜面の高さの比率で | 度単位 | の ％ |
| 圧延瀝青質材料で作られた屋根：3層および4層（溶接屋根） | 0-3 0 | 最大5％ | 1:20まで |
| 圧延瀝青質材料で作られた屋根：2層（溶接屋根） | から | 15 | |
| シームルーフ | 4から 0 | ||
| オンデュリン | 5 0 | 1:11 | |
| 波状アスベストセメントシート（スレート） | 9 0 | 16 | 1:6 |
| セラミックタイル | 11 0 | 1:6 | |
| 瀝青タイル | 11 0 | 1:5 | |
| 金属タイル | 14 0 | ||
| セメント砂タイル | 34 0 | 67% | 1:1,5 |
| 木製の屋根 | 39 0 | 80% | 1:1.125 |
例1。
H = 2 m
I = 2.86 m
屋根の角度（i）を計算してみましょう：2 / 2.86=0.699。 表によるとこれは35°です。
例2
屋根の勾配係数1.006。 検索：屋根の傾斜の程度。
表によると、この係数は6°度の値に対応します。
屋根材や建設工事の費用だけでなく、生活の安全性も傾斜角に依存するため、各潜在的な住宅所有者は、カントリーハウスやコテージの屋根の傾斜角を計算する方法を知っている必要があります。 屋根の正しい形状により、建築材料を節約し、屋根に雪のキャップや氷のブロックが蓄積するのを防ぐ構造を作成できます。これらの崩壊は、建物と家庭の両方に損害を与える可能性があります。 したがって、この記事では、ランプの最適な傾斜角度を計算する方法を紹介します。
住宅に使用できる屋根には主に4つのタイプがあります。 小屋のオプションは、拡張または別棟に適していますが、本館をまったく見ていません。 このタイプの唯一の本当のプラスは、屋根材の最小消費量ですが、安全性に問題がある可能性があります。 降った雪のほとんどは平坦な斜面に残っているので、そのような屋根は手作業で掃除し、斜面に登ります。
切妻屋根は複雑なフレームの建設を必要としません
2つのスロープに基づいて構築されたゲーブルバージョンを使用すると、任意の厚さのスノーキャップが外れる安全な屋根を作成できます。さらに、切妻屋根は非常に見栄えがよく、複雑なフレームを構築する必要がありません。 ヒップバージョンとその派生物は、複雑なフレームと屋根材の消費量が比較的少ない4ピッチ構造です。 すべての専門家がそのような構造を構築できるわけではありません-豊富なジョイント（特に屋根裏またはハーフヒップバージョン）は、屋根を組み立てるのにより多くのスキルと時間を必要とします。 確かに、エラーが発生した場合、それは流れ、住宅の建物を浸水させます。
マルチゲーブルオプションは、複雑な形状のマルチピッチ設計です。 このオプションは、経験豊富な屋根葺き職人によってのみ構築されます。 マルチ切妻屋根はより多くの建築材料と時間を必要とし、このオプションを利用可能な最も高価なオプションにします。 さらに、複雑な形状（屋根が5つ以上の傾斜があるなど）は、住居の外観を装飾したり過負荷にしたりする可能性があり、過度の複雑さを感じさせ、繊細な建築趣味を持つ人々に苛立ちを引き起こします。
また、設計と計算の単純さの比率、使用する建築材料の量、外観の見栄えに応じて選択する場合、最適なオプションは2つの傾斜のある切妻屋根です。 カントリーハウスやコテージの屋根の傾斜角を計算する方法を理解するために検討するのは、この設計です。
使用されるプロセスと用語を理解するために最適な屋根の形状を計算する前に、その設計に精通している必要があります。 選択したオプションは7つの元の要素で構成されているため、これにはそれほど時間はかかりません。
- 1. Mauerlata-耐力壁に配置された、フレームの基部にある丸太。
- 2.リッジ-屋根の上端。 私たちの場合、これは詳細ではありませんが、屋根の傾斜が出会う場所です。
- 3. Lezhnya-屋根の尾根の下にある梁で、Mauerlatと同じレベルに配置されています。
- 4.ラック-ベッドとリッジランを接続する垂直ビーム（上端の下のビーム）。
- 5.垂木-マウアーラットと尾根の屋根で支えられた梁。
- 6.旋盤-垂木の上に配置され、屋根の傾斜のフレームの基礎を形成する交互の縦方向のスラット。
- 7.支柱-垂木に対して直角に配置され、ラックとベッドの接合点まで伸ばされた梁。
フレームの基部には、耐力壁に配置された丸太があります（Mauerlat）
要素の総数は、機能の目的によって異なります。 たとえば、屋根には常に1つのベッドがあり、少なくとも2つのマウアーラットがあります。 垂木の数は常に対になっており、支柱の数と同じです。 さて、ラックの数は垂木の合計を2で割ることによって決定されます。 結局のところ、垂木の脚のペアごとに1つのラックしかありません。 そして今、最も重要なことについてです-私たちによって計算された屋根の角度は、ベース平面（水平）と垂木の線によって形成され、マウアーラットに対してある角度で配置されています。
技術的には、屋根の傾斜は0度から90度まで変化する可能性があります。 最初のケースでは、平らな屋根が得られ、2番目のケースでは小屋の屋根が得られます（2番目の勾配は90°未満である必要があります）。
雪の負荷は、屋根の角度を決定する上で重要な要素です
2つの勾配と角度を持つ屋根の形状は制限値とは異なりますが、いずれにすることもできません。ラフターの勾配の可能な値は、次の要因の影響を受けて決定されます。
- 風と雪の負荷。 正しい傾斜は、フレームの構造を節約するのに役立つはずです。 結局のところ、そのような負荷が高いほど、より多くの垂木、ラック、支柱が必要になります。
- 屋根の種類。 屋根の各タイプの構造材料は、計算された角度の最小値と最大値に制限を課します。
- 建築材料のコスト-傾斜が小さいほど、設計は安くなります。 結局のところ、屋根の傾斜がゼロの場合、傾斜の面積は屋根の寸法に等しくなります。 そして、傾斜が大きくなると、傾斜の面積も大きくなります。 そして、あなたが高価な建築材料を選んだなら、正しい傾斜はその購入を節約するのに役立ちます。
- 建物自体の寸法-尾根の高さは、マウアーラット間の距離に対応している必要があります。 そうしないと、プロポーションが歪んで家の外観の美しさが損なわれます。
さらに、上記のすべての要素は相互に関連しているため、屋根の最適な形状を計算する際には、これらの要素は組み合わせてのみ考慮されます。 どうやってするの？ これについては、以下のテキストで説明します。
切妻屋根の最適な傾斜角度は、雪や風の負荷の増加につながるべきではなく、家の外観を歪め、屋根や建築材料を追加購入することを余儀なくされます。 したがって、その値を決定するために、前述のすべてのパラメーターを一貫して移動し、それぞれに最適なサイズを選択します。 その後、屋根材の平均値と許容限界値から勾配を算出します。
切妻屋根の最適な傾斜角度は約37度です
風荷重の場合、最適な勾配は0度です。 この場合、建物に高さは追加されません。 したがって、すべての高層ビルは陸屋根になっています。 さらに、勾配がゼロの場合、勾配面積は最小になります。 この場合、それは床面積（天井または床）に等しくなります。 積雪の場合、最適な角度は60度です。 このような角度の屋根は、斜面に雪が積もらないため、雪の負荷を無視することができます。 その結果、平均的な雪と風の傾斜は30度（（0 + 60）/ 2）になります。 この値はしきい値（25度）を超えているため、計算された雪の負荷を30％減らすことができ、風による負荷は増加しません。
最適な外観は、ラックの高さとマウアーラットとベッドの間の距離の比率を3：4または1：1の比率で示します（悪用された屋根の場合）。 つまり、この場合の傾斜角の接線は、0.75（3/4）または1.0（1/1）に等しくなります。これは、37度と45度の角度に対応します。 外部および風/雪荷重の平均角度は37.5度（（30 + 45）/ 2）であり、これは3：4（尾根の高さと建物の幅の半分の比率）の最適な比率に対応します。切妻の側面から）。
つまり、最適な傾斜角度は可能な限り37度に近づける必要があります。 さらに、雪の多い地域では、45°または50°に近づけることができ、南部の地域では、30°に下げることができます。 結局のところ、ロシア中部でさえ、雪と風の負荷は4：1の比率で相関しています。 平均して、約200〜210キログラムの雪、または1平方メートルの屋根構造に35〜40キログラムの風力プレスに相当します。 したがって、私たちの緯度での雪への対抗策はより適切になります。
屋根材の観点から、37°の角度は、屋根を配置するときに、2層の屋根ふきフェルト（屋根ふきフェルト）、亜鉛メッキシーム、さねはぎタイル、スレートなどのさまざまなものを使用できます。
ご覧のとおり、この角度から、好みや予算に合わせて素材を選ぶことができます。 スペースの合理的な使用の観点から、この角度は、屋根の内側に配置された屋根裏部屋が、ベッドの長さ1メートルあたり少なくとも4平方メートルの使用可能面積と面積を与えるという点でも有利です外部コーティングは、尾根の長さ1メートルあたり13m2以内で変動します。 つまり、37°は経済的な観点からも有益です。
屋根の傾斜は、トラスシステムの選択と計算、断熱材と屋根の計算とともに、屋根の設計で最も重要なパラメータの1つです。
その効果的な動作は屋根の傾斜に依存し、パラメータは建物が配置されている地域、屋根裏スペースの目的、および屋根材の種類に応じて計算されます。
将来の構造の計画を立て始める前に、適切な設置を実行して屋根の寿命を延ばすために、斜面のパラメータについて必要なすべてを確実に見つける必要があります。
ランプの傾斜について知っておくべきことは何ですか？
屋根の勾配は、地平線に対する勾配の勾配の量です。 この指標は実際には度で測定されますが、規制文書では、たとえばSNiP II-26-76「屋根」のように、パーセンテージで示すことができます。
パーセンテージとしての屋根の勾配は、度単位の値とは大きく異なります。たとえば、1度\ u003d 1.7％であり、31度はすでに60％になるため、このような比率を知っておくことが重要です。計算を間違えます。
設計された屋根の場合、勾配を計算することが重要ですが、完成したトラスシステムを設計するときは、角度を決定するのに役立つ特別なデバイスであるゴニオメーターを使用できます。
完成した垂木構造の場合、コーティング材料を計算するには角度の知識が必要です。
勾配の勾配は、次のパラメータによって異なります。
- 建設中の構造物の助けを借りて、外部の悪影響から建物を保護する可能性。
- 地域の設計ソリューションと建築的特徴。
- 使用される材料：各材料には、設置可能な特定の許容可能なインジケーターが必要です。
- 風荷重：角度が大きいほど、屋根が帆の役割を果たします。急な斜面はより多くの風を捕らえます。
- 雪と雨の負荷：傾斜角が大きい屋根は、降水をすばやく取り除くことができます。
- 将来の屋根裏スペースの機能：屋根裏部屋が計画されている場合、スペースを合理的に使用するために、切妻屋根の傾斜はそれほど急ではありません。
- 経済的機会：屋根の傾斜が45度以上の建物の場合、建築材料のコストが増加します。
斜面を上げるということは、陸屋根に斜面を作り、その上にスケートや谷を配置し、煙突や切妻を配置する作業を意味します。
このような行動により、片流屋根は表面の降水や破片の問題を取り除きます。
平坦な勾配の最小勾配は1.5パーセントです。 このインジケーターでは、すべてのタイプの屋根材が適しているわけではありません。
同時に、斜面には、降水を効果的に除去するための排水システムが必然的に装備されています。
斜面の小さな要素に希望の傾斜角度を設定して、斜面を地面に設置する前に斜面を確認することをお勧めします。
それは水で注がれ、液体が効果的に堰を通過する場合、選択された勾配は十分であると見なすことができます。
屋根材と傾斜角の関係
将来の屋根を設計するときは、屋根がどのように見えるかを明確に理解する必要があります。 したがって、すでにこの段階で、どの屋根材を使用するかを決定する必要があります。
屋根の傾斜と断熱材の量との関係は注目に値します。 たとえば、斜面の角度が小さいほど、陸屋根からの水がゆっくりと出るため、より多くの防水層を敷設する必要があります。
角度が急な屋根では、風荷重が増加するため、トラスシステムを計算して屋根材を選択する際にも、これを考慮する必要があります。
それらの物理的、技術的および設置特性に応じて、構造を敷設するための材料は、次のサブグループに分けることができます。
- 最小屋根勾配1.5〜10度（最大10％）-圧延セルロースビチューメン材料で作られた4層屋根。
- 6度からの傾斜-シーム段ボールが使用されます。
- 11度以上-オンデュリンが使用されます。
- 20度からの傾斜-アスベストセメントスレートが使用されます。
- 22度以上-セラミック、セメント砂、瀝青タイル。
- 12度から-金属板が使用されます。
- 22度から-複合およびセメント繊維タイルが使用されます。
瀝青質のロール材で作られた斜面の場合、ベースに沿って滑らないように特定のアクションを実行する必要があります。
スレートとセラミックタイルを敷設することは、より小さな傾斜で可能ですが、適切な防水性があります。
- 谷間では、勾配は少なくとも1％である必要があります。
- 傾斜角が10％を超えない斜面の場合、コーティングは砂利とマスチックの層で処理する必要があります。 谷と煙突は同じ材料で覆われ、処理されています。
- 屋根材としてスレートまたは段ボールを選択する場合は、接合部のシーリングと保護を実行する必要があります。
- 傾斜角は、建物の近さに関係なく、屋根ごとに個別に計算されます。
- 家の周囲に沿った屋根の排水システムと下水道の設計は、角度インジケーターによって異なります。
屋根の角度の計算
将来の傾斜の角度を正しく決定するには、トラスシステムの荷重の計算に適切にアプローチする必要があります。 これらの荷重には、建設中の構造物の重量と、風や降水による可能性のある荷重が含まれます。
屋根の勾配の計算は、独立して、および計算機を使用して行うことができます。
自己計算では、まず、屋根の軒から伸びる尾根の高さと敷設の長さを知る必要があります。
敷設とは、斜面の下部水平部分のコーナーから、屋根の上部ポイントの突起、コーニス部分までの距離です。
傾きは度またはパーセンテージで計算され、ラテン文字の「i」で示されます。 式の形式での傾斜角の計算は次のようになります。
i \ u003d H / L、ここでHは屋根の高さ、Lは基礎の長さです。
この計算により、既存の勾配値で使用できる屋根材が示されます。
積雪量の計算は地図によって決定され、場所の地域によって異なります。 このような計算の主なタスクは、屋根の予想される勾配を考慮することです。
指標を説明するには、補正係数が必要です。
- 25度未満の角度-係数1;
- 25度から60度まで-0.7;
- 60度を超える勾配は、そのような荷重の計算を意味するものではありません。
積雪量を決定するには、マップ上の領域の値に係数を掛けます。
たとえば、モスクワの屋根の傾斜が45度の場合、計算は次のようになります。マップによると、これは平均荷重が180kg/m²の3番目のゾーンです。 この値に0.7を掛けると、126kg/m²になります。
風荷重はより予測不可能であり、それを計算するには風荷重マップが必要になります。
たとえば、モスクワ地域の民間部門の平屋の負荷を計算する場合、マップ上の平均負荷に5メートル未満の住宅の補正係数を掛ける必要があります。
次のようになります：32kg/m²*0.5 =16kg/m²。 この値に、風の空力成分の係数が追加されます。
トラスシステムの総荷重は300kg/m²を超えてはなりません。その結果、必要に応じて、勾配を変更するか、別の屋根材を選択します。
すべての荷重で屋根の勾配を計算することは簡単な作業ではないと結論付けることができます。これは多くの場合、経験豊富な職人だけが可能です。
このような計算は、屋根の信頼性とその下にある安全性に影響を与えるため、このプロセスには責任と知性を持って取り組む必要があります。
建物の信頼性と住み心地は、主に屋根の配置に依存します。
そして、屋根の品質の基準の1つは、その傾斜です。
屋根材の量はそのサイズにも依存するため、傾斜角度の選択とその予備計算は、選択した屋根材の購入を開始する前に行われます。
それに影響を与えるもの
屋根の傾斜の大きさに応じて、その操作の特性が異なります。
4種類の屋根を区別するのが通例です。
- 高い、45〜60度の角度。
- 傾斜、傾斜は30〜45度。
- 緩やかで、傾斜角は10〜30度です。
- フラット。 10度以下の傾斜。
このパラメータの値の選択は、まず第一に、その地域の特徴である自然要因に影響されます。
強風は高い屋根に最大の圧力をかけます。
そのような屋根は、傾斜角が大きいため、面積が非常に大きいためです。
表面積が大きいと、風が非常に高くなります。
したがって、トラスシステムの構造全体にかかる負荷は非常に高くなります。
そして、非常に大きな傾斜のある高い屋根を配置することにした場合は、非常に堅固な基礎に注意する必要があります。
ただし、強風が吹く地域では、陸屋根を配置することは安全ではありません。
このタイプの屋根では、強風時に斜面の下部に圧力がかかります。
また、屋根の固定が弱くなると、構造全体が破損する可能性があります。
したがって、強風が頻繁に発生する地域では、傾斜が25〜30度の傾斜屋根を配置することをお勧めします。
風力が小さい場合、屋根の傾斜は30〜45度になる可能性があります。
家が建てられている地域で、寒い季節に大雪が降る場合は、傾斜角の大きい屋根を建てる必要があります。
この場合、高い屋根は競争から外れています。
傾斜の大きい屋根では雪が残りません。
このため、すべての北部の国（スウェーデン、フィンランド、ノルウェーなど）で建物の屋根が非常に高くなっています。
屋根の斜面の角度が小さいほど、雪が斜面に降る時間が長くなります。
より多くの重量は全体の構造に影響を与えます。
トラスシステムの設計が安全性の大きなマージンで行われている場合、屋根の雪の層は悪くありません。
それは少し余分な断熱材を提供します。
ただし、構造物のトラスシステムの設計が大きな荷重に対応するように設計されていない場合は、大きな問題が発生する可能性があります。
使用する屋根材に応じて傾斜を選択する
タイルとスレートの2種類の屋根材だけがカバーに使用されていた時代は終わりました。
今日は屋根材がたくさんあります！
各材料には独自の技術的特性があり、傾斜角の必要な値を計算する際には、これを考慮に入れる必要があります。
結局のところ、パラメータの観点から好きな素材が単に適合しない場合があります。
最小傾斜角度
このパラメータの最小値の概念があります。
材料ごとに、このパラメータは異なります。
また、計算の結果得られた傾斜角が、選択した屋根材の最小値よりも小さいことが判明した場合、それを屋根に使用することはできません。
将来、このルールに違反すると、多くの問題が発生する可能性があります。
- タイルやスレートなどの積み重ねられた屋根材の場合、最小勾配は22度です。 この値を使用すると、接合部に湿気が蓄積せず、屋根の内部に湿気が浸透しません。
- 圧延材（屋根ふきフェルト、バイクロストなど）の傾斜角度は、敷設する予定の層の数によって異なります。 3つのレイヤーがある場合、勾配は2〜5度になります。 2つのレイヤーがある場合は、15度に増やす必要があります。
- 段ボールメーカーは、この材料で屋根を構築する場合、12度の傾斜角度を調整することをお勧めします。 デッキは低い値でも使用できますが、この場合、シートの接合部をシーラントで接着する必要があります。
- 金属タイルの場合、このパラメーターの値は14です。
- オンデュリンの場合-これは6度の値です。
- ソフトタイルの最小傾斜は11度です。 しかし同時に、前提条件は継続的なクレートです。
- メンブレンルーフィングの場合、このパラメータの最小値に厳密な要件はありません。
それは最小値についてです。
私のアドバイスは、これらのルールに固執することです。
そのため、冬の真っ只中に屋根全体を再度屋根で覆う必要はありません。
最適値について
この地域で雨や雪が頻繁に降る場合は、屋根が最適になり、斜面の傾斜角度は45〜60度になります。 結局のところ、屋根からの水と雪からの負荷をできるだけ早く取り除く必要があります。
トラスシステムの強度は無制限ではないからです。
そして、屋根の大きな傾斜のおかげで、雨と雪はできるだけ早く降ります。
家が建てられている地域では、常に強風が吹いている場合、屋根の扱いが異なります。
傾斜が小さいほど、風量は減少します。
そして、屋根材と垂木に法外な負荷はありません。
また、突風の際に屋根がはがれることもありません。
この場合、屋根の傾斜の最適な角度は9〜20度です。
この地域では、雪と風の両方が発生することがよくあります。
たとえば、オレンブルク地域。
この場合、傾斜角の平均値を選択してください。
原則として、その値は20〜45度の範囲です。
注意を払えば、ほとんどの傾斜屋根はまさにこの意味を持っています。
その値を計算します
片流れの屋根用
壁に沿って垂直なLsdを描画します。これは、短い壁が終了する点から始まり、最大の長さで壁に載っています。
結果は直角三角形です。
壁の長さLcdが10メートルの場合、45度の傾斜角を得るには、壁の長さLbcが14.08メートルに等しくなければなりません。
切妻用
切妻屋根の計算原理は、前の原理と同様です。
例を考えてみましょう
レッグCは建物の半分の幅です。
脚aは、天井から尾根までの高さです。
斜辺は斜面の長さです。
2つのパラメータがわかっている場合、傾斜角の値は計算機を使用して簡単に計算できます。
幅が8で、高さが10メートルの場合は、次の式を使用する必要があります。 
cos A = c + b
幅c=8/2=4メートル。
結果として、式は次のようになります。
cos A = 4/10 = 0.4
Bradisの表によると、与えられた正弦値が対応する角度の値を見つけます。
それは66度に等しい。
4つのスロープの場合
繰り返しになりますが、ルーレットとブラディスのテーブルなしではできません。
いくつかのパラメータを知っているので、他のパラメータを簡単に計算できます。
寄棟屋根の傾斜角度を含みます。
すべての寸法を可能な限り正確にとらなければならないことを覚えておく必要があります。
また、すでに構築されている屋根の傾斜を測定するには、傾斜計という特別なツールが役立ちます。
結局のところ、間違えると、傾斜角度、長さ、面積が正しくない可能性があります。
これは、必要な材料の量を間違えたり、屋根の強度が計画よりも低くなることを意味します。
傾斜路の傾斜についてのビデオをご覧ください。
セルゲイ・ノボジロフは屋根材の専門家であり、建設におけるエンジニアリングソリューションの分野で9年の実務経験があります。
家の屋根
屋根は建物の構造要素であり、外的要因からの保護に責任があります。 雨、雹、雪、強風、破壊的なハリケーンの形での大気中の降水にうまく耐えなければなりません。 屋根の正しい傾斜は、屋根から水や雪をすばやく取り除くのに大きな役割を果たします。 高品質の防水と組み合わせることで、内部を含む構造全体に優れた保護を提供します。
これらの指標だけでなく、その長期的な動作と強度も、適切な屋根の傾斜に依存します。 正しく計算する方法、考慮すべき要素、さまざまなコーティングが施された屋根の計算方法-これらすべての問題については、この記事で説明します。
屋根の傾斜角の計算に影響を与える要因について
すでに当社のウェブサイトで言及されているように、屋根は異なる形状と傾斜の数を持っています。 それらはシングル、ダブル、クワッドです。 屋根の傾斜は、家の傾斜の数によって異なります。
仕上げコーティングを行う材料と屋根の傾斜角度を事前に決定しないと、屋根の設置に関する建設作業を中断することができます。 傾斜屋根の傾斜角度を計算する際に提供される屋根材のタイプが考慮されるため、これら2つの概念は密接に絡み合っていることを覚えておく必要があります。
屋根の角度を計算するときに考慮される要素について詳しく見ていきましょう。
たとえば、片流屋根の傾斜角度を9〜20度以内に選択するには、次のような要素を考慮する必要があります。
- 仕上げ材;
- 既存の気候条件;
- 建物の機能的な目的。
屋根に2つ以上の傾斜がある場合は、上記の要素だけでなく、家が建てられる面積も考慮されます。 屋根裏スペースがどのような目的で配置されているかを考慮する必要があります。 住宅用ではなく、一時的に未使用のものや物を保管するために使用する必要がある場合は、これらの目的のために大きな部屋を配置しないでください（天井の高さについて話します）。 所有者が屋根裏部屋から屋根裏部屋の形で生活空間を作ることを計画するとき、それからかなりの傾斜のある良い屋根が必要です。
強風が珍しくない地域では、最小限の屋根の傾斜が作られています。 したがって、風の影響はそれほど強くありません。 また、傾斜のない屋根を作ることはお勧めしません。 このようなコーティングは、晴れた日が多く、降水確率が低い地域に配置できます。
屋根が高い場合の耐風性は、屋根が低い場合よりもはるかに大きくなります。 ただし、傾斜が非常に小さい場合、風によって仕上げ塗装が剥がれる可能性があります。 非常に急な屋根では、傾斜がまったくない屋根と同じ危険性があることがわかります。 したがって、次の屋根の傾斜を選択することをお勧めします。弱風の場合は35〜40度の値になり、強風の場合は屋根の傾斜の最適な角度は15〜25度になります。 
降水量の多い地域（降雨、雹、雨）では、傾斜角を60度まで上げることができます。 積雪による屋根への負荷を最小限に抑え、雨天時の融雪水や大量の湿気を最小限に抑えることができるため、最適です。
上記のすべてを考慮して、屋根の傾斜角の値は、9度から60度の範囲に焦点を合わせて計算されます。 設計者は通常、適切な計算を行い、通常、20度から45度の間の値を決定します。
このような屋根の傾斜角度の魅力は何ですか？ 金属タイル、段ボール、スレートなど、あらゆる屋根材を使用できるという事実。 ただし、各仕上げ材には独自の要件があり、屋根構造を設計するときに考慮されます。
- 屋根の勾配が0〜25％の場合は、ビルドアップマテリアルの使用が最適です。 勾配が0〜10％の場合、材料は3層に配置する必要があります。 傾斜角が10〜25％の範囲であれば、1層を省くことができますが、材料を振りかける必要があります。
- アスベストセメントの段ボールシート（スレート）は、最大28％の屋根勾配で屋根を覆います。
- タイルは、屋根の勾配が33％以上の場合に使用されます。
- 屋根には傾斜角29％未満の鋼コーティングが施されています。
材料の消費量は、屋根の傾斜に直接依存します。 大きいほど、仕上げ材の消費量が多くなります。 その結果、陸屋根は45度の屋根よりもこの点で低コストになります。
屋根の傾斜がわかっている場合は、必要な材料の量を計算することは難しくありません。 屋根構造の高さについても同じことが言えます。
それぞれの特定のタイプの屋根について詳しく見ていきましょう。
金属タイルからの屋根
他の屋根材と比較して、金属屋根はかなりの重量があります。 したがって、このような仕上げを使用して屋根構造を構築する場合は、すべてのニュアンスを考慮して、屋根の傾斜角度が最小になるように構築するようにしてください。
この問題は、非常に強い風が吹く地域では特に注意を払う必要があります。 ご存知のように、風による荷重は屋根に強い悪影響を及ぼします。 この場合の屋根構造の計算は、特に慎重に行う必要があります。 屋根の傾斜角度が大きいと、屋根の「膨満」が発生し、荷重が増加し、構造全体に影響を与える可能性があります。 次に、これは屋根の早期破壊につながる可能性があります。
金属タイルで覆われている屋根は、22度の最小傾斜角を持っている必要があります。 経験的証拠は、この指標により、屋根の接合部に湿気が蓄積するのを防ぐことを示唆しています。 それらは、溶けた雪や雨の形での不要な水の浸透から保護されています。
重要！ このような必要がある場合、屋根の最小傾斜は少なくとも14度にすることができます。 ソフトタイルをコーティングとして使用する場合、最小値は11度に減少します。 この場合、追加の連続クレートを配置するのが正しいでしょう。
段ボールからの屋根
段ボールについては、最も人気のある屋根材の1つに取って代わることが知られています。 軽量で設置が簡単という形で、誰もがその利点を知っています。 プロファイルシートを屋根に取り付けることは難しくありません。
重要！ このような屋根を設置する場合、屋根の傾斜の最小角度の要件は次のとおりであることに注意してください-12度以上（メーカーの推奨事項を参照してください）。
圧延された「柔らかい」材料を使用した屋根ふき
屋根が柔らかいタイプの屋根でできている場合、屋根材、オンデュリン、ポリマー（膜）屋根について話します。 屋根の角度を計算する方法を決定する際には、次のことが考慮されます。
- カバーレイヤーの数。 それらに応じて、屋根構造の傾斜角度は2〜15度になります。
- 2層で覆う場合は、15度の屋根の傾斜で停止するとよいでしょう。 3層の場合、2〜5度以内の勾配があれば十分です。
- 形状が最も複雑なものも含め、あらゆるタイプの屋根に最適な膜コーティングは、2〜5度の傾斜の屋根に配置されます。
間違いなく、屋根の角度は建物の所有者が選択します。 彼は、屋根が一時的および恒久的な負荷のために設計されていることを考慮に入れる必要があります。 一時的なものには、降水量とその重量が含まれます。 これらには、屋根構造と直接仕上げコートに圧力をかける風が含まれます。 一定の負荷について言及するとき、私たちは屋根構造自体の重量と仕上げコーティングの材料について話します。
旋盤のような屋根の構造要素は、屋根の傾斜（タイプ、ピッチ、デザイン）によって異なります。 たとえば、傾斜角度が小さいほど、屋根システムの被覆ステップを短くする必要があります。 屋根の最小傾斜は、35〜45センチメートルのクレートステップを提供します。
主な問題の1つは、仕上げコーティングの材料の量の問題であり、計算して購入する必要があります。 ここでそのような傾向を見ることができます-屋根の傾斜が大きいほど、より多くの材料を消費する必要があります。
屋根の材料を選択するときに役立ついくつかの実用的なヒントを提供したいと思います。
- わずかな屋根の傾斜（10度未満）では、屋根は石の破片または砂利を含む材料で覆うことができます（パン粉の場合は5 mm、砂利の場合は15 mmの厚さ）。
- 屋根の傾斜角が10度を超える場合は、基本的なビチューメン防水装置が必要になります。 ロール材の場合、追加の保護を適用する必要があります。 そのようなコーティングは、原則として、着色です。
- 段ボールやアスベストセメントシートなどの屋根材を使用した屋根は、突合せ継手をシールします。 この場合のジョイントはダブルです。
屋根の傾斜角を計算します
屋根の傾斜角の計算は、尾根の高さに依存します。 屋根が尾根にどのくらいの高さになるかは、屋根裏スペースの機能的な目的によって異なります。
屋根裏部屋から本格的な屋根裏部屋を作る場合、傾斜角は次のように計算されます。
たとえば、屋根の端（切妻幅）は6メートルです。 この数字は半分に分割されています（6：2 = 3）。 尾根の屋根の高さは常に標準1.8メートルとされています。
罪A=a / b = 3 / 1.8 = 1.67
Bradisテーブルを使用して、Sin A \ u003d 1.67の値を持つ屋根の傾斜角を持つ近似値が見つかります。この値は58〜59度の範囲です。 最大値の60度で停止できます。これは、屋根の傾斜の目的の傾斜角度になります。