หลังคาเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของอาคารหรือโครงสร้างใด ๆ ให้การป้องกันที่เชื่อถือได้จากอิทธิพลของสิ่งแวดล้อมภายนอก โดยเฉพาะอย่างยิ่งจากการตกตะกอน การใช้งานโครงสร้างหลังคาอย่างถูกต้องให้การกันน้ำและการระบายน้ำฝนคุณภาพสูงซึ่งจำเป็นต้องมีการคำนวณมุมลาดของหลังคาอย่างถูกต้องและแม่นยำซึ่งจะกล่าวถึงในบทความนี้
ในการคำนวณมุมของหลังคาอย่างถูกต้อง ควรคำนึงถึงปัจจัยหลายอย่าง ปัจจัยที่สำคัญที่สุด ได้แก่ :
- ลม. ยิ่งมุมเอียงของหลังคามากเท่าใด ความต้านทานต่อลมกระโชกก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น แต่ค่ามุมเอียงที่มากเกินไปก็อาจเป็นอันตรายต่อหลังคาได้เช่นกันตัวอย่างเช่น แรงลมบนหลังคาที่มีระยะพิทช์ 45° นั้นสูงกว่าโหลดบนหลังคาที่มีพิทช์ 11° ถึง 5 เท่า แต่ที่ระยะพิทช์ที่น้อยมาก มีความเป็นไปได้ที่หลังคาจะถูกฉีกออกโดย ลมกระโชกแรง
- การตกตะกอนในรูปของหิมะและฝน เป็นที่ชัดเจนว่ายิ่งมุมของความลาดเอียงของหลังคามากเท่าใด หิมะก็จะยิ่งตกลงมาจากน้ำหนักของมันเองมากขึ้นเท่านั้น ตัวอย่างเช่น มุมที่เกิน 45° จะทำให้แน่ใจว่ามวลหิมะทั้งหมดจะกลิ้งออกจากหลังคา นอกจากนี้ มุมพิทช์ที่ใหญ่ขึ้นยังช่วยให้หลังคาแน่นขึ้นเนื่องจากลมจะบังคับน้ำในชั้นบรรยากาศใต้รอยต่อหลังคา แต่การเพิ่มมุมพิทช์จะลดโอกาสที่น้ำจะซึมผ่านใต้รอยต่อของวัสดุที่ใช้คลุมหลังคา
ปัจจัยข้างต้นช่วยให้เข้าใจวิธีการคำนวณมุมของหลังคา ในพื้นที่ที่มีลมแรง แนะนำให้ใช้ความลาดชัน 15-20° และสำหรับพื้นที่ที่ลมไม่แรงมาก แนะนำให้ใช้ 35-40°
ในเวลาเดียวกันอย่าลืมว่าการคำนวณนั้นทำขึ้นสำหรับแต่ละอาคาร
เมื่อคำนวณความลาดเอียงของหลังคาจำเป็นต้องคำนึงถึงคุณสมบัติการออกแบบของอาคารพร้อมกับลักษณะภูมิอากาศของพื้นที่ด้วย
วิธีการคำนวณ

การคำนวณความลาดเอียงของหลังคาเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการออกแบบโครงสร้าง ส่วนใหญ่มักจะเลือกมุมเอียงในช่วง 11 ถึง 45 ° แต่ยังพบค่าอื่น ๆ
การเพิ่มมุมเอียงช่วยลดภาระของหิมะบนหลังคา แต่เพิ่มผลกระทบของกระแสลมซึ่งต้องการการเสริมแรงของจันทันและระแนงและการได้มาซึ่งวัสดุก่อสร้างที่ทนทานมากขึ้นซึ่งจะเพิ่มต้นทุนการก่อสร้างโดยรวม
ข้อสำคัญ: นอกจากคุณภาพแล้ว ปริมาณวัสดุที่จำเป็นสำหรับการก่อสร้างยังขึ้นอยู่กับมุมของหลังคาด้วย การเพิ่มมุมเอียงส่งผลต่อต้นทุนหลังคาที่เพิ่มขึ้น
ความลาดเอียงของหลังคาขั้นต่ำขึ้นอยู่กับสภาพอากาศของพื้นที่และวัสดุที่เลือกสำหรับมุงหลังคา ในพื้นที่ที่มีปริมาณฝนสูง ควรเลือกมุมลาดเอียงที่กว้างกว่า
ในการคำนวณความลาดเอียงของหลังคาขั้นต่ำและเหมาะสมที่สุด จำเป็นต้องคำนวณน้ำหนักบรรทุกที่คาดไว้บนหลังคาระหว่างการใช้งาน
เมื่อคำนวณจะพิจารณาตัวบ่งชี้สองตัว:
- มวลของโครงสร้างที่กำลังก่อสร้าง
- มวลหิมะจำนวนมากในภูมิภาค
การคำนวณมีดังนี้: สำหรับแต่ละชั้นระบุมวลของหนึ่งตารางเมตรค่าที่ได้รับสำหรับชั้นที่วางทั้งหมดจะถูกรวมเข้าด้วยกัน นอกจากนี้ ผลลัพธ์จะคูณด้วยปัจจัย 1.1
ตัวอย่างการคำนวณความลาดเอียงของหลังคา

ลองยกตัวอย่างการคำนวณความชันของหลังคาถ้าลังไม้หนา 2.5 ซม. และ 1 ตร.ม. หลังคาหนึ่งเมตรหนัก 15 กก. มีการวางแผนที่จะวางฉนวนที่มีความหนา 10 ซม. ซึ่งมีน้ำหนักประมาณ 10 กิโลกรัมต่อตารางเมตร นอกจากนี้ออนดูลินจะใช้สำหรับการเคลือบซึ่งมีน้ำหนัก 3 กิโลกรัมต่อตารางเมตร
การคำนวณจะมีลักษณะดังนี้ (15 + 10 + 3) x1.1 = 30.8 กก. / ตร.ม. ตามสถิติโดยเฉลี่ย ภาระบนหลังคาของอาคารที่อยู่อาศัยมักจะไม่เกิน 50 กก. ต่อตารางเมตร แม้ว่าภาระที่อนุญาตสำหรับการเคลือบหลายชนิดจะถูกประเมินค่าสูงเกินไป ซึ่งควรนำมาพิจารณาด้วย
มีประโยชน์: ปัจจัยด้านความปลอดภัย 1.1 ช่วยให้สามารถมุงหลังคาใหม่ได้ในภายหลัง ทำให้พรมมีน้ำหนักมากขึ้น
ตาราง Bradis สำหรับคำนวณความชันของหลังคา
ค่าสัมประสิทธิ์ของภาระหิมะขึ้นอยู่กับมุมลาดเอียงที่เลือกไว้สำหรับหลังคา ถ้าไม่เกิน 25° ค่าสัมประสิทธิ์คือ 1; เมื่อมุมเอียงอยู่ระหว่าง 25 ถึง 60° ค่าสัมประสิทธิ์จะถูกเลือกเท่ากับ 1.25 ด้วยความลาดเอียงของหลังคาที่ใหญ่กว่า จึงไม่ได้คำนึงถึงปริมาณหิมะ
ในการคำนวณมุมของความลาดเอียงของหลังคาสามารถใช้ตารางแทนเจนต์ (ตาราง Bradis) ได้: ความสูงของหลังคาในสันเขาหารด้วยครึ่งหนึ่งของความยาวของหน้าจั่วหลังจากนั้นตารางจะมีมุมที่สอดคล้องกับค่า ได้รับ
ความสูงของสันคำนวณดังนี้:
- คำนวณความกว้างของช่วง
- ความกว้างช่วงหารด้วย 2;
- ค่าที่ได้จะคูณด้วยค่าแต่ละค่าสำหรับมุมเอียง
มีประโยชน์: มุมเอียงและความสูงของสันสามารถคำนวณได้โดยใช้สี่เหลี่ยมจัตุรัส
ตัวอย่างเช่น ให้ความกว้างของอาคารเท่ากับ 8 เมตร ครึ่งหนึ่งของค่านี้คือ 4 ม. จำเป็นต้องคำนวณความสูงของจันทันที่มีความลาดเอียงของหลังคา 25 ° ในตารางเราจะพบตัวบ่งชี้ที่เกี่ยวข้องซึ่งก็คือ 0.47
เราคูณความกว้างครึ่งหนึ่งของอาคารด้วยค่าที่ได้จากตาราง: 4x0.47 = 1.88 เช่น ควรยกจันทันให้สูง 1.88 เมตร
การเลือกใช้วัสดุสำหรับหลังคาตามมุมเอียง
วัสดุที่ใช้ปิดหลังคาถูกจัดกลุ่มตามเกณฑ์ต่างๆ เช่น พารามิเตอร์ทางกายภาพและทางเทคนิค ตลอดจนลักษณะราคา
เมื่อเลือกวัสดุเคลือบ คุณสามารถใช้คำแนะนำต่อไปนี้:
- ด้วยความลาดเอียงของหลังคาขนาดเล็กตั้งแต่ 2.5 ถึง 10 °การเคลือบของเศษหินหยาบหรือกรวดจึงมักใช้บ่อยที่สุด ความหนาของชั้นบนสุดของการเคลือบคือ 3-5 มม. สำหรับเศษหินและ 10-15 มม. สำหรับกรวด
- ในกรณีที่ความลาดเอียงของหลังคาเกิน 10° และใช้กันซึมฐานบิทูมินัส ชั้นบนสุดจะทำจากวัสดุเนื้อหยาบ หากเลือกวัสดุฟิล์มม้วน ควรใช้ชั้นสีเพิ่มเติมเพื่อป้องกัน
- ถ้ามุมเอียงในการออกแบบเช่น หลังคาทรงปั้นหยา, ไม่เกิน 20°, และผิวเคลือบทำจากกระดาษลูกฟูกหรือแผ่นซีเมนต์ใยหิน, ต้องปิดรอยต่อทั้งหมด.
- ด้วยมุมเอียงไม่เกิน 60 °และการมุงหลังคาด้วยแผ่นเหล็กหรือทองแดงจำเป็นต้องปิดผนึกรอยต่อซึ่งยิ่งกว่านั้นต้องเป็นสองเท่า
การใช้ข้อกำหนดและคำแนะนำทั้งหมดข้างต้นเมื่อคำนวณโครงสร้างหลังคาช่วยให้คุณสร้างความน่าเชื่อถือได้ หลังคาทรงปั้นหยาสามารถอยู่ได้นานหลายสิบปี
บทความนี้ช่วยคุณได้หรือไม่?