Calculer la pente du toit. Comment calculer la pente du toit. La pente minimale et optimale du toit à partir de la tôle profilée
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La construction du toit est l'une des étapes importantes de la construction. Le toit protège la maison et remplit une fonction esthétique, rendant la conception du bâtiment complète. Choisir le bon matériau n'est pas la seule nuance significative. Il est également nécessaire de calculer correctement la pente du toit. Cet article vous expliquera comment procéder.
Particularités
Dans les projets modernes de manoirs de campagne, un grand nombre d'exigences sont prises en compte. Les artistes interprètes sont obligés non seulement de se conformer aux normes, mais également de mettre en œuvre les souhaits et les caprices des clients. Cependant, les exigences réglementaires sont toujours au premier plan, car le toit doit avant tout être fiable. Par conséquent, les délices architecturaux s'estompent souvent à l'arrière-plan.
La toiture doit remplir son objectif - protéger contre l'humidité. Dans certains cas, une isolation thermique et phonique est nécessaire. Cela peut être nécessaire pour augmenter la fonctionnalité des locaux sous le toit. Par conséquent, la conception du toit ne peut pas être qualifiée de simple. Ce travail demande une responsabilité extrême, surtout si le client insiste sur une configuration complexe. Dans différentes situations, les professionnels utilisent différentes techniques. Les calculs sont effectués à l'aide du logiciel approprié.
La théorie des calculs peut intéresser le propriétaire de la maison. Par exemple, une telle connaissance permet de vérifier si les professionnels ont appliqué la bonne technique. Ils aident également à présenter correctement les idées de leur auteur. De plus, les paramètres calculés permettent de déterminer la quantité de matériaux de construction requise pour le système de fermes et la toiture.
Les particularités des calculs sont que les professionnels utilisent des valeurs différentes pour les mesures. Par exemple, tout le monde ne mesure pas l'angle de la pente en degrés. Dans la vie quotidienne habituelle de certains maîtres, il existe des concepts tels que le pourcentage ou le rapport d'aspect relatif. Vous devez également savoir ce qui est pris comme angle du toit.
L'angle d'inclinaison du toit est formé par l'intersection de deux paramètres :
- un plan horizontal ;
- une pente de toit plat.
Ce paramètre est mesuré du bord supérieur à la base du système de fermes. Lors du calcul, seuls les angles aigus sont pris en compte, car il n'y a pas de pentes à angle obtus par définition. Les pentes raides sont rares. En règle générale, ils sont utilisés pour la décoration (par exemple, lors de la construction de tourelles de style gothique).
Les toits mansardés peuvent être raides. Dans ce cas, les chevrons inférieurs sont placés à un très grand angle. Sur les toits ordinaires, des pentes jusqu'à 45 degrés sont montées.
Pour une meilleure idée de son apparence, vous pouvez prendre un rapporteur et regarder les divisions indiquant les degrés.
La valeur de l'angle oblique est calculée comme le rapport des paramètres de la crête à la moitié de la largeur de la structure, multiplié par 100. La plupart des constructeurs professionnels utilisent les graphiques dits tabulaires. Selon les indicateurs, les toits sont généralement divisés en types.
Sortes
Les experts distinguent plusieurs principaux types de toits.
- Toit unique. Dans ce cas, le toit ressemble à un plan plat. Il a des paramètres de hauteur distinctifs.
- Double toit. C'est une option fiable et facile à installer. Le toit comprend deux pentes reliées à angle droit.
- Toit en croupe. Il est fourni avec quatre pentes, dont deux sont des triangles et deux autres sont des trapèzes. Le sommet d'un tel toit semble coupé. Malgré la complexité de la conception, de tels toits sont très économiques en termes de consommation de matériaux.
- Type de toit voûté. C'est rare, car cela implique un choix limité de matériaux. De telles options sont construites uniquement à partir de brique ou de pierre. La rareté du choix en faveur de tels toits est également due à leur lourdeur. Dans les petites constructions privées, ce type n'est pratiquement pas utilisé.
- Type de toit à plusieurs pignons. Il est complexe dans sa configuration, mais très beau. Une telle toiture est difficile à poser du fait des nombreuses jonctions et linteaux.
Aussi, les experts identifient les types de couvertures qui peuvent être exploitées par la suite., et les options qui ne font pas l'objet d'exploitation. Si les professionnels classent le toit comme inexploité, cela signifie qu'il n'y a pratiquement pas d'espace entre le toit lui-même et l'étage supérieur. Ce territoire peut être utilisé, mais seulement comme territoire technique. Par exemple, il s'agit d'un toit à faible pente.
Les toits en appentis sont les plus avantageux pour la construction. Ils nécessitent un minimum de coûts matériels, mais le travail peut être effectué de manière indépendante. Si le toit a une légère pente, alors sur sa surface, il est possible de réaliser un lieu de repos sans construire un grenier complexe.
L'espace sous le toit peut être utilisé si le type de toit est en pente. Le grenier peut être utilisé pour les besoins du ménage. Grâce à cela, vous pouvez également agrandir l'espace de vie.
Le choix de tel ou tel type de toit est lié à de nombreuses nuances. L'un des principaux est le facteur climatique.
Influence du climat
Par exemple, une charge énorme sur la structure en treillis peut survenir en raison du vent. Même une légère augmentation de l'angle de la pente augmente la charge de vent. Par exemple, si l'angle d'inclinaison du toit est supérieur de 30 degrés aux valeurs standard, la charge de vent devient cinq fois plus élevée. Par conséquent, même une légère augmentation des performances peut jouer une blague cruelle au propriétaire de la maison lors d'une catastrophe naturelle.
Pas moins d'effet destructeur sur la qualité des précipitations sur le toit. Dans le même temps, une pente légèrement plus grande bien choisie évitera l'accumulation de neige en surface. Il n'y aura aucune fonte de neige avec une pente de toit de 30 degrés. Et avec une pente de 45 degrés, les indicateurs normatifs de la charge de neige sur le toit seront observés.
Dans les pays du Nord (Suède, Finlande, Norvège, etc.) il est d'usage de faire des toits à très forte pente. Il est évident que la neige ne s'attarde pas sur les pentes élevées. Cependant, il est généralement admis qu'une certaine couche de neige sur le toit joue le rôle d'isolation thermique supplémentaire.
Pour éliminer le risque de rupture du matériau de toiture, un système de chevrons solide est réalisé, car beaucoup de poids affectera l'ensemble de la structure.
Il convient de rappeler que plus la pente du toit est grande, plus il faudra dépenser de fonds pour la construction. De plus, des coûts sont associés au choix de l'option de toiture (tous les matériaux ne peuvent pas être posés sur des toits à forte pente).
Pour différents matériaux
Avant de choisir un matériau de toiture, vous devez examiner attentivement les caractéristiques techniques du revêtement. Cela vous aidera à prendre la meilleure décision et à choisir l'option la plus fiable. Il existe des règles qui déterminent la relation entre l'angle d'inclinaison du toit et la structure de toit appliquée.
L'ardoise ou les bardeaux peuvent être posés sur un toit avec une pente minimale de 22 degrés. Sur les toits avec une pente plus faible, l'humidité va s'accumuler et s'infiltrer à l'intérieur au niveau des joints des pièces. Si le toit a des pentes plus faibles, des matériaux de toiture et d'autres matériaux bitumineux peuvent être utilisés, qui sont montés en une seule pièce.
Les fabricants de tôles profilées affirment que ce matériau peut être posé à un angle minimum autorisé de 12 degrés. De plus, si l'angle d'inclinaison est minime, les joints entre les feuilles doivent être collés avec un scellant.
Pour les tuiles métalliques, la pente minimale possible de la pente est de 14 degrés. Dans le même temps, il existe des règles pour l'aménagement des étages. Par exemple, si l'angle est supérieur à 45 degrés, l'emplacement de montage de la faîtière change. La méthode de montage du patin lui-même change également. Pour les petites valeurs, un rouleau aérodynamique est fixé entre la barre de faîtage et la dalle. Il ne permet pas à la neige de pénétrer sous le toit.
Pour un toit recouvert d'onduline, la pente minimale possible est de 6 degrés. Pour les carreaux souples, la pente de surface optimale est de 11 degrés. Bien que pour ce matériau, une pente plus importante soit acceptable. Dans ce cas, la caisse doit être nécessairement continue.
Les revêtements de type membrane sont plus polyvalents. La membrane PVC, la membrane EPDM, la membrane TPO sont des matériaux modernes adaptés aux toitures de toutes formes. La polyvalence des matériaux est déterminée par d'excellentes caractéristiques techniques et une longue durée de vie.
Lors du choix de l'un ou l'autre matériau de revêtement, il convient de prendre en compte non seulement les caractéristiques des pentes, mais également les valeurs de résistance du toit. Les structures doivent supporter non seulement leur propre poids, mais également la masse du matériau de couverture. De plus, l'ensemble du système de toiture doit résister avec succès aux charges externes.
La pente des pentes est souvent associée non seulement au choix des matériaux, mais également au choix du type de caisse. Si l'angle d'inclinaison est faible, une caisse solide est montée. De plus, lors de l'installation d'un toit plat, un système de drainage est nécessaire. Pour tout type de toiture, il existe des paramètres réglementaires. Ils doivent être gardés à l'esprit même si l'option d'appartement la plus simple est choisie.
Valeurs standard
Aménager un toit plat est une entreprise simple. L'essentiel est d'utiliser le bon matériau de haute qualité. La pente d'un toit plat est tout aussi importante.
En effet, un toit plat n'est pas complètement horizontal. Sur un tel toit, une pente égale à 15 degrés est construite. Des pentes doivent être présentes, car ce n'est que dans ce cas que l'eau s'écoulera dans les égouts. Si la pente n'est pas faite selon les normes établies, de l'eau stagnante se formera à la surface du toit.
Lors du choix de l'une ou l'autre base, le type de construction doit être pris en compte. Par exemple, si les sols sont en bois, un poids supplémentaire pour le toit est contre-indiqué.
À ce jour, vous pouvez trouver en vente des plaques spéciales qui se distinguent par des qualités d'isolation thermique élevées. Ces plaques sont en forme de coin. Il suffit de poser le matériau sur une surface plane. Vous obtiendrez une pente qui répond aux indicateurs standards. Le seul inconvénient du matériau est son coût assez élevé.
Lorsque vous utilisez d'autres matériaux, vous devez d'abord vous assurer que la surface est absolument plane. Ensuite, des balises sont installées dessus. La pente doit être dirigée vers les drains.
Lors de la création d'une pente, il convient de prendre en compte la surface du toit. Pour le toit d'un garage, par exemple, il convient de considérer une pente, qui sera dirigée dans l'entonnoir de vidange. Razuklonka pour une maison standard de 80 mètres carrés. m sera 2-4 pente. Dans le même temps, tous doivent être envoyés au système de drainage afin de lui fournir librement de l'eau.
Comment calculer?
S'il n'y a généralement aucune difficulté à aménager un toit plat, des calculs d'ingénierie sont nécessaires pour installer un toit à plusieurs pentes. Le moyen le plus simple de calculer et de déterminer les valeurs est en degrés. Par exemple, pour aménager un toit avec un angle d'inclinaison de 30 degrés, vous pouvez utiliser la méthode mathématique.
Cela nécessitera deux mesures.
- Hauteur verticale (H). La valeur est mesurée du haut du plan incliné au bas du système de chevrons (de la crête à l'avant-toit).
- Pion (L). Il s'agit de la longueur horizontale entre le milieu du bas de la pente et l'avant-toit.
Le calcul mathématique est effectué selon la formule. Vous pouvez calculer le paramètre souhaité comme ceci: I \u003d H: L. Par exemple, la longueur de pose est de 5 m et la hauteur de 3 m. Dans ce cas, la pente sera égale à 0,6 (lors du calcul de I = 3 : 5). Cette valeur doit être multipliée par 100. Il s'avère que 60 pour cent.
Pour convertir la valeur en degrés, vous pouvez utiliser un tableau de ratio spécial. On le trouve dans des manuels spécialisés. Parfois, une telle table peut être trouvée en vente dans les hypermarchés de la construction. Il n'est pas nécessaire de convertir les valeurs relatives. Avec les valeurs de l'exemple ci-dessus, l'angle d'inclinaison sera de 30 degrés.
Les spécialistes de leurs mesures n'utilisent pas toujours une table de conversion. Le coefficient en pourcentage peut être utilisé de la même manière que le coefficient en degrés. En général, les professionnels utilisent des outils spéciaux dans les calculs. Par exemple, vous pouvez mesurer le paramètre de surface à l'aide d'un inclinomètre spécial.
L'outil est une règle avec un rail. Un axe contient l'échelle habituelle en centimètres, l'autre - le pendule. Si la barre d'échelle est horizontale, le pendule indiquera zéro. Lors de la mesure de la pente, le rail est placé perpendiculairement à la crête. Dans ce cas, l'échelle affiche le résultat pour une valeur spécifique immédiatement en degrés.
Actuellement sur le marché, vous pouvez trouver une variété d'outils qui peuvent mesurer les pentes. Les niveaux peuvent être à la fois des dispositifs de type goutte à goutte et des dispositifs électroniques. À cet égard, la méthode mathématique de mesure ne peut être considérée comme pertinente. Les appareils modernes vous permettent de faire des calculs plus précis.
Lors de la conception des chevrons du toit d'une maison privée, vous devez être en mesure de calculer correctement l'angle du toit. Comment naviguer dans différentes unités de mesure, quelles formules calculer et comment l'angle d'inclinaison affecte la charge de vent et de neige du toit, nous en parlerons dans cet article.
Le toit d'une maison privée construite selon un projet individuel peut être très simple ou étonnamment bizarre. L'angle de pente de chaque pente dépend de la solution architecturale de toute la maison, de la présence d'un grenier ou d'un grenier, du matériau de toiture utilisé, de la zone climatique dans laquelle se trouve la parcelle. Dans un compromis de ces paramètres, il est nécessaire de trouver la solution optimale qui combine la résistance du toit avec l'utilisation bénéfique de l'espace sous le toit et l'apparence de la maison ou du complexe de bâtiments.
Unités d'angle de toit
L'angle d'inclinaison est la valeur entre la partie horizontale de la structure, dalles ou poutres de plancher, et la surface du toit ou les chevrons.
Dans les ouvrages de référence, SNiP, littérature technique, il existe différentes unités de mesure des angles :
- degrés;
- ratio d'aspect;
- intérêt.
Une autre unité de mesure des angles - les radians - n'est pas utilisée dans de tels calculs.
Que sont les diplômes, tout le monde se souvient du programme scolaire. Le rapport des côtés d'un triangle rectangle formé par la base - L, la hauteur - H (voir la figure ci-dessus) et le toit-terrasse est exprimé par H: L. Si α = 45°, le triangle est équilatéral et le rapport des côtés (jambes) est de 1:1. Dans le cas où le rapport ne donne pas une idée précise de la pente, on parle de pourcentage. Il s'agit du même ratio, mais calculé en parts converties en pourcentages. Par exemple, avec H = 2,25 m et L = 5,60 m :
- 2,25 m / 5,60 m 100 % = 40 %
L'expression numérique de certaines unités à travers d'autres est clairement illustrée dans le schéma ci-dessous :
Formules pour calculer l'angle d'inclinaison du toit, la longueur des chevrons et la surface couverte par le matériau de toiture
Pour calculer facilement les dimensions des éléments du système de toit et de fermes, vous devez vous rappeler comment nous avons résolu les problèmes avec les triangles à l'école, en utilisant des fonctions trigonométriques de base.
Comment cela aide-t-il à calculer le toit? Nous décomposons les éléments complexes en triangles rectangles simples et trouvons une solution pour chaque cas en utilisant des fonctions trigonométriques et le théorème de Pythagore.
Les configurations plus complexes sont plus courantes.
Par exemple, vous devez calculer la longueur des chevrons de la partie terminale du toit en croupe, qui est un triangle isocèle. Du haut du triangle, nous abaissons la perpendiculaire à la base et obtenons un triangle rectangle dont l'hypoténuse est la ligne médiane de l'extrémité du toit. Connaissant la largeur de la portée et la hauteur de la crête, à partir de la structure divisée en triangles élémentaires, vous pouvez trouver l'angle de la hanche - α, l'angle du toit - β et obtenir la longueur des chevrons d'un triangle et pente trapézoïdale.
Formules de calcul (les unités de longueur doivent être les mêmes - m, cm ou mm - dans tous les calculs pour éviter toute confusion) :
Attention! Le calcul des longueurs des chevrons selon ces formules ne tient pas compte de la taille du porte-à-faux.
Exemple
Le toit est en croupe, en croupe. Hauteur de faîte (CM) - 2,25 m, largeur de portée (W / 2) - 7,0 m, profondeur d'inclinaison de la partie terminale du toit (MN) - 1,5 m.
Après avoir obtenu les valeurs de sin(α) et tg(β), vous pouvez déterminer la valeur des angles à l'aide de la table Bradis. Un tableau complet et précis avec une précision allant jusqu'à une minute est une brochure entière, et pour des calculs approximatifs, qui sont acceptables dans ce cas, vous pouvez utiliser un petit tableau de valeurs.
Tableau 1
| Pente du toit, en degrés | tg(a) | péché (un) |
| 5 | 0,09 | 0,09 |
| 10 | 0,18 | 0,17 |
| 15 | 0,27 | 0,26 |
| 20 | 0,36 | 0,34 |
| 25 | 0,47 | 0,42 |
| 30 | 0,58 | 0,50 |
| 35 | 0,70 | 0,57 |
| 40 | 0,84 | 0,64 |
| 45 | 1,00 | 0,71 |
| 50 | 1,19 | 0,77 |
| 55 | 1,43 | 0,82 |
| 60 | 1,73 | 0,87 |
| 65 | 2,14 | 0,91 |
| 70 | 2,75 | 0,94 |
| 75 | 3,73 | 0,96 |
| 80 | 5,67 | 0,98 |
| 85 | 11,43 | 0,99 |
| 90 | ∞ | 1 |
Pour notre exemple :
- sin(α) = 0,832, α = 56,2° (obtenu en interpolant des valeurs voisines pour des angles de 55° et 60°)
- tg(β) = 0,643, β = 32,6° (obtenu par interpolation de valeurs voisines pour des angles de 30° et 35°)
N'oubliez pas ces chiffres, ils nous seront utiles lors du choix d'un matériau.
Pour calculer la quantité de matériau de toiture, vous devrez déterminer la zone de couverture. L'aire de la pente d'un toit à pignon est un rectangle. Son aire est le produit des côtés. Pour notre exemple - un toit en croupe - cela revient à déterminer les aires d'un triangle et d'un trapèze.
Pour notre exemple, l'aire d'une pente triangulaire d'extrémité avec CN = 2,704 m et W / 2 = 7,0 m (le calcul doit être effectué en tenant compte de l'extension du toit au-delà des murs, nous prenons la longueur de le porte-à-faux - 0,5 m):
- S \u003d ((2,704 + 0,5) (7,5 + 2 x 0,5)) / 2 \u003d 13,62 m 2
L'aire d'une pente trapézoïdale d'un côté à W = 12,0 m, H c = 3,905 m (hauteur trapézoïdale) et MN = 1,5 m :
- L k \u003d W - 2 MN \u003d 9 m
Nous calculons la surface en tenant compte des surplombs:
- S \u003d (3,905 + 0,5) ((12,0 + 2 x 0,5) + 9,0) / 2 \u003d 48,56 m 2
La superficie totale couverte par quatre versants :
- S Σ \u003d (13,62 + 48,46) 2 \u003d 124,16 m 2
Recommandations de pente de toit en fonction de l'objectif et du matériau
Un toit inutilisé peut avoir un angle d'inclinaison minimum de 2 à 7°, ce qui offre une immunité aux charges de vent. Pour une fonte normale de la neige, il est préférable d'augmenter l'angle à 10°. De tels toits sont courants dans la construction de dépendances, de garages.
Si le comble est censé être utilisé comme grenier ou grenier, la pente d'un toit simple ou à pignon doit être suffisamment grande, sinon la personne ne pourra pas se redresser et la surface utilisable sera «mangée» par le système de treillis. Par conséquent, il est conseillé d'utiliser dans ce cas un toit en pente, par exemple de type mansarde. La hauteur minimale du plafond dans une telle pièce doit être d'au moins 2,0 m, mais il est souhaitable pour un séjour confortable - 2,5 m.
Options pour aménager le grenier: 1-2. Toit à double pente classique. 3. Toit à angle d'inclinaison variable. 4. Toit avec consoles déportées
En prenant tel ou tel matériau comme toiture, il est nécessaire de prendre en compte les exigences de pente minimale et maximale. Sinon, il peut y avoir des problèmes qui nécessitent la réparation du toit ou de toute la maison.
Tableau 2
| type de toit | Plage d'angles de montage admissibles, en degrés | Pente de toit optimale, en degrés |
| Toiture avec toiture | 3-30 | 4-10 |
| Toit en tôle, à deux couches | 4-50 | 6-12 |
| Couverture en zinc à joints debout doubles (bandes de zinc) | 3-90 | 5-30 |
| Toit en tole, simple | 8-15 | 10-12 |
| Toit en pente recouvert d'acier de toiture | 12-18 | 15 |
| Dalle rainurée à 4 rainures | 18-50 | 22-45 |
| toit en bardeaux | 18-21 | 19-20 |
| Carreaux rainurés, normaux | 20-33 | 22 |
| Platelage | 18-35 | 25 |
| Feuille de ciment d'amiante ondulée | 5-90 | 30 |
| ardoise artificielle | 20-90 | 25-45 |
| Toiture en ardoise, double couche | 25-90 | 30-50 |
| Toit en ardoise, normal | 30-90 | 45 |
| toit en verre | 30-45 | 33 |
| Tuiles, à deux couches | 35-60 | 45 |
| Tuile hollandaise rainurée | 40-60 | 45 |
Les angles de pente obtenus dans notre exemple sont de l'ordre de 32-56°, ce qui correspond à une toiture en ardoise, mais n'exclut pas certains autres matériaux.
Détermination des charges dynamiques en fonction de l'angle d'inclinaison
La conception de la maison doit résister aux charges statiques et dynamiques du toit. Les charges statiques sont le poids du système de fermes et des matériaux de toiture, ainsi que l'équipement de l'espace sous le toit. Il s'agit d'une valeur constante.
Les charges dynamiques sont des valeurs variables selon le climat et la saison. Afin de calculer correctement les charges, en tenant compte de leur éventuelle compatibilité (simultanéité), nous recommandons d'étudier SP 20.13330.2011 (sections 10, 11 et annexe G). Dans son intégralité, ce calcul, prenant en compte tous les facteurs possibles dans une construction particulière, ne peut être présenté dans cet article.
La charge de vent est calculée en tenant compte du zonage, ainsi que des caractéristiques de localisation (sous le vent, côté au vent) et de l'angle du toit, de la hauteur du bâtiment. Le calcul est basé sur la pression du vent, dont les valeurs moyennes dépendent de la région de la maison en construction. Les données restantes sont nécessaires pour déterminer les coefficients qui corrigent une valeur relativement constante pour la région climatique. Plus l'angle d'inclinaison est grand, plus la charge de vent subie par le toit est importante.
Tableau 3
La charge de neige, contrairement à la charge de vent, est liée à l'angle du toit dans le sens inverse : plus l'angle est petit, plus la neige persiste sur le toit, plus la probabilité de convergence de la couverture de neige sans l'utilisation de moyens supplémentaires est faible, et la plus la charge subie par la structure.
Tableau 4
Abordez sérieusement la question de la détermination des charges. Le calcul des sections, des conceptions et donc de la fiabilité et du coût du système de fermes dépend des valeurs obtenues. Si vous n'êtes pas sûr de vos capacités, il est préférable de commander un calcul de charge auprès de spécialistes.
Pour que le toit d'un bâtiment puisse remplir pleinement toutes les fonctions qui lui sont assignées, il est nécessaire de prendre en compte un certain nombre de paramètres lors de sa création. L'un des paramètres les plus importants du toit est sa pente, qui assure l'élimination des précipitations atmosphériques de sa surface et affecte la capacité à résister aux charges externes. Comment calculer la pente du toit, et sera discuté dans cet article.
Détermination de la pente du toit - de quoi cela dépend
Afin de calculer correctement la pente du toit, plusieurs facteurs doivent être pris en compte, parmi lesquels les suivants ressortent le plus :
- Charges de vent. La pente des versants est très fortement influencée par le vent. Pour que le toit puisse normalement résister à ses effets, vous devez choisir correctement son angle. À des angles trop grands, la charge sur eux sera élevée, mais une diminution excessive de l'angle peut également être dangereuse - un toit en pente peut simplement être arraché par une forte rafale de vent.
- Charges de neige et de pluie. Avec la neige, tout est assez simple - l'augmentation de l'angle d'inclinaison simplifie sa convergence depuis la surface du toit. Avec une pente de toit de plus de 45 degrés, la neige ne s'attardera guère dessus. Avec un petit angle d'inclinaison du toit, un sac à neige peut apparaître, ce qui augmente la charge sur le toit. La situation est la même avec les précipitations - si l'angle d'inclinaison du toit est trop faible, l'eau peut s'écouler dans les joints ou même stagner à la surface du toit.
Sur la base de ces facteurs, vous pouvez calculer l'angle d'inclinaison des pentes. De plus, avant de calculer l'angle d'un toit à pignon, vous devez faire attention aux indicateurs recommandés: pour les zones à vents forts, une pente de 15 à 20 degrés convient, et dans d'autres cas, la pente optimale est de 35 à 40 degrés . Bien sûr, vous devez comprendre que le calcul d'un toit à pignon est individuel et qu'il n'est tout simplement pas souhaitable de choisir des indicateurs moyens.
Méthodologie de calcul
Lors de la conception d'un toit, il est impératif d'effectuer un certain nombre de calculs, parmi lesquels il doit toujours y avoir un calcul de l'angle d'inclinaison des pentes. Ce paramètre affecte directement la structure du toit : avec une augmentation de la pente, la charge de neige diminue, mais l'effet du vent augmente, de sorte que le système de fermes doit être encore renforcé. Pour la disposition des pentes à grand angle, davantage de matériaux sont également nécessaires, ce qui affecte négativement le coût de la construction.
Avant de connaître le degré d'inclinaison du toit, vous devez calculer la charge opérationnelle sur le toit, ce qui nécessite deux paramètres :
- La masse totale de la structure du toit ;
- Chutes de neige maximales typiques de la région où se déroule la construction.
Un algorithme de calcul simplifié se réduit aux étapes suivantes :
- Vous devez d'abord déterminer le poids d'un mètre carré de gâteau de toiture;
- La valeur résultante est multipliée par la surface totale du toit ;
- La masse du toit est multipliée par un facteur de 1,1.
Un exemple de calcul de la pente du toit en degrés
Pour comprendre comment calculer l'angle du toit, il convient de considérer le processus de calcul à l'aide d'un exemple spécifique. Par exemple, les données suivantes seront prises: la caisse a une épaisseur de 2,5 cm, un mètre carré du toit pèse 15 kg, une isolation de 10 cm d'épaisseur est utilisée comme matériau d'isolation thermique, dont un mètre carré a une poids de 10 kg et l'onduline d'un poids de 3 kg est utilisée pour le revêtement par mètre carré.
Le calcul de la pente du toit est effectué conformément à la méthode décrite ci-dessus. La substitution des données disponibles conduit à l'expression suivante : (15+10+3)x1,1 = 30,8 kg/m². La valeur résultante est tout à fait acceptable - la charge moyenne sur le toit des bâtiments résidentiels est légèrement inférieure à 50 kg / m². De plus, la formule contient un coefficient de 1,1, ce qui augmente légèrement le poids réel de la structure du toit et vous permet de remplacer la toiture par une plus lourde à l'avenir.
Comment connaître l'angle du toit
Il existe une relation directe entre la pente des pentes du toit et la charge de neige. Si l'angle du toit est inférieur à 25 degrés, le facteur de charge de neige est de 1, et à des angles allant de 25 à 60 degrés, ce facteur passe à 1,25. Un toit avec un grand angle d'inclinaison ne sera pas du tout soumis aux charges de neige, ils ne sont donc pas pris en compte dans les calculs.
Pour déterminer l'angle du toit, vous devez utiliser le tableau Bradis et une technique simple: la hauteur de la structure du toit est divisée par la longueur du pignon, divisée par deux, après quoi il reste à trouver l'angle dans le tableau qui correspond au résultat obtenu.
La hauteur du toit dans le faîte est déterminée comme suit :
- La première étape consiste à calculer la largeur de la portée;
- La valeur résultante est divisée par 2 ;
- Pour effectuer un calcul de hauteur de crête, le résultat du calcul précédent est multiplié par un facteur correspondant à un certain angle d'inclinaison.
Par exemple, la mise en œuvre d'une telle technique de calcul ressemble à ceci: avec une largeur de bâtiment de 8 mètres et une pente de toit de 25 degrés, le coefficient de calcul est de 0,47. À la suite de la substitution des valeurs, une expression de la forme suivante est obtenue: 4x0,47 \u003d 1,88 m.La valeur résultante est la hauteur du toit correspondant aux données initiales disponibles.
Le choix de la toiture en fonction de la pente du toit
Sur le marché, les matériaux de toiture sont présents dans un large assortiment, il n'y aura donc pas de problèmes particuliers pour choisir la bonne option. Les revêtements de toit diffèrent par leurs caractéristiques et leurs possibilités d'application, et tous leurs paramètres doivent être étudiés avant de mesurer l'angle du toit - ce n'est que dans ce cas qu'il sera possible de créer une conception fiable et efficace.
Lors du choix d'un matériau pour un toit, il convient de partir des recommandations suivantes:
- Si l'angle d'inclinaison des chevrons est de 2,5 à 10 degrés, les copeaux de pierre ou les revêtements de gravier sont les mieux adaptés. Dans le premier cas, la couche supérieure du revêtement a une épaisseur de 3 à 5 mm et dans le second de 10 à 15 mm.
- Avec une pente de plus de 10 degrés, la meilleure option serait des matériaux à gros grains ou laminés, complétés par une imperméabilisation bitumineuse.
- Pour l'agencement de toits en pente avec un angle d'inclinaison ne dépassant pas 20 degrés, on utilise généralement du carton ondulé ou de la feuille d'amiante-ciment. Tous les joints et joints entre les matériaux de toiture doivent être traités avec un scellant.
- Si l'angle d'inclinaison du toit est compris entre 20 et 60 degrés, il est le plus souvent recouvert de tôles. Les joints de matériaux dans ce cas doivent être scellés sans faute.
Conclusion
Savoir comment connaître l'angle du toit en degrés simplifiera grandement le processus de conception et vous permettra de créer la structure la plus fiable qui puisse bien protéger la boîte de construction des précipitations, du vent et du froid.
Selon le type de matériau de toiture utilisé, l'angle d'inclinaison du toit est sélectionné. Pour éliminer rapidement l'eau des pentes du toit, le concepteur doit accepter une certaine pente. Ce paramètre important peut être exprimé soit par le rapport des jambes, vous avez probablement rencontré la désignation comme ½ ou 1/3, ils peuvent aussi être exprimés à l'aide de pourcentages. Ensuite, nous verrons plus en détail comment calculer l'angle du toit et le sélectionner pour certains matériaux.
Pente du toit et matériaux de couverture
Pour les toits en pente, divers matériaux peuvent être utilisés, qui déterminent l'angle de la pente. Les plus courants sont : les plaques d'amiante-ciment, le cellulose-bitume (ces deux sont aussi appelés ardoises), les tuiles souples (d'autres noms sont bitume, bardeaux), les matériaux de couverture, les tuiles métalliques, la céramique, les carreaux de ciment, etc.
La plus petite pente de toit est considérée comme la plus économique, car l'hypoténuse est toujours plus longue que ses jambes. Par conséquent, la tâche de déterminer l'angle d'inclinaison minimal du toit se pose souvent. Plus les joints du matériau sont serrés, plus il est dense, plus la pente peut être faible. S'il a des joints scellés, le vent ne soufflera pas d'humidité sous eux. Si le matériau est suffisamment dense, il résistera aux lourdes charges des précipitations et pourra donc être placé plus creux.
En haut, vous disposez d'un graphique où les lignes bleues indiquent les pentes du toit avec certains matériaux de toiture. Pour déterminer les pentes maximales et minimales de certains matériaux, utilisez le tableau ci-dessous. Immédiatement, nous notons que la pente montre l'angle d'inclinaison de la pente par rapport à l'horizon. Il peut être grand, puis le toit sera dit raide ou petit, puis le toit sera dit plat. Comme déjà écrit ci-dessus, la pente des pentes peut être exprimée en quantités sans dimension ou sous forme de degrés et de pourcentages. Il est plus pratique d'utiliser des quantités sans dimension, car seul un ruban à mesurer est nécessaire pour cela. Si, pour une raison quelconque, les charpentiers ne connaissent pas la hauteur de la crête, ils peuvent la calculer eux-mêmes. Pour ce faire, ils mesurent la distance entre les supports, c'est-à-dire qu'ils trouvent la longueur de la travée, trouvent le milieu et mesurent la moitié (avec une pente de 1/1), un tiers (avec une pente de 1/ 3) ou une autre valeur.
L'échelle semi-circulaire indique le rapport en degrés et la verticale en pourcentage. Vous pouvez utiliser ce graphique comme base pour calculer l'angle minimum du toit de la maison. La ligne en gras indique une pente de 50 %. Veuillez noter que le segment vertical h, agissant comme la crête de la maison, est placé deux fois dans une autre jambe plus grande. Notez que l'angle d'inclinaison de l'hypoténuse, c'est-à-dire le toit de la maison, est représenté par le rapport de la hauteur à son emplacement.
i \u003d hauteur h / (1/2) \u003d 2,5 / (12 / 2) \u003d 5 / 12, ou d'une autre manière 5 : 12. Pour représenter cette pente en pourcentage, ce rapport doit être multiplié par 100. Nous obtenons l'expression : 5:12*100 = 41,6666 %. Comme on peut le voir, 41,666% est la pente minimale du toit.
Angles de pente de toit maximum et minimum de différents matériaux de toiture
Le tableau est établi sur la base de documents réglementaires et d'expériences pratiques. N'oubliez pas que le marché des matériaux de construction est constamment mis à jour et que les angles possibles des matériaux de fixation et leur capacité portante changent en même temps. Ainsi, lors du choix d'un matériau de couverture spécifique, vérifiez auprès du fabricant ses règles d'installation ou utilisez les instructions jointes, le cas échéant.
| Pente optimale | ||
| Bâtiments résidentiels | 12 degrés | 20 degrés |
| Locaux industriels | 8 degrés | 20 degrés |
Vous devez savoir qu'avec une pente de toit inférieure à 12 degrés, il est nécessaire de sceller les joints horizontaux afin d'empêcher les précipitations de pénétrer dans les joints des tôles profilées.
Le tableau suivant montre le chevauchement horizontal à différents angles de la pente du toit profilé :
| Chevauchement minimal, cm | |
| moins de 12 | 20cm et étanchéité des coutures |
| 12 — 15 | pas moins de 20cm |
| 15 — 30 | 15 - 20 centimètres |
| plus de 30 | 10 - 15cm |
En plus de calculer l'angle du toit, parfois la pente est calculée en termes relatifs, nous calculerons alors les deux valeurs à l'aide d'exemples réels.
Comment calculer la pente du toit selon le schéma en degrés
Prenons l'exemple d'un toit à pignon conventionnel pour calculer l'angle d'inclinaison.
Le schéma montre que MAIS est l'angle d'inclinaison de la pente gauche, et À - deuxième. Pour les calculer, nous avons besoin de connaître la hauteur du toit h et la longueur de la projection horizontale des pentes Avec et ré .
Si le toit est symétrique, alors les longueurs Avec et ré seront égaux et pour les trouver, nous devrons diviser la longueur du mur en deux.
Un exemple de calcul de l'angle de la pente du toit à l'aide du schéma
On peut voir sur mon schéma que notre toit est symétrique, c'est-à-dire les angles A et B seront les mêmes. Essayons maintenant de calculer les angles sur un exemple réel.
Disons que nous avons les valeurs suivantes :
- Longueur mur = 12m
- hauteur du toit h = 3m
Dans notre cas c = ré = 12/2 = 6m , C'est Avec et ré nous avons 6 mètres.
Dans le schéma, on voit un triangle rectangle, et pour trouver son angle MAIS , vous devez calculer la tangente de cet angle. De la géométrie, nous nous souvenons que la tangente d'un angle est égale au rapport de la jambe opposée à la jambe adjacente.
La jambe opposée est la hauteur du toit ( h), et la jambe adjacente est ( Avec).
tg(A) = h / c
Dans notre cas, la tangente de l'angle est 3/6 = 1/2 ou 0,5 .
À l'aide d'une calculatrice d'ingénierie ou d'un tableau de tangentes, nous calculons l'angle, qui dans notre cas sera égal à environ 27 degrés .
Pente du toit en termes relatifs
Parfois, la pente du toit n'est pas mesurée en degrés, mais en termes relatifs. Dans ce cas, il suffit de diviser la hauteur du toit ( h) sur la projection horizontale de la pente ( Avec).
Si nous reprenons l'exemple précédent, nous obtenons que la pente est de 1/2.
Eh bien, s'il est nécessaire d'exprimer la pente en pourcentage, alors 0,5 doit être multiplié par 100% et vous obtenez 50%.
Avantages et inconvénients de différentes pentes de toit à partir d'une tôle profilée
Avec une petite pente, comme avec une grande, le toit en tôle profilée montrera ses propres avantages et inconvénients.
Petite pente de toit (12-20 degrés)
Les avantages d'un tel toit:
- Résistance au vent
- facilité d'installation
- peu de consommation de matière
Inconvénients d'un toit avec une petite pente à partir d'une tôle profilée:
- la possibilité de précipitations dans les lieux d'amarrage
- vous devrez peut-être nettoyer le toit manuellement en hiver
- plancher de grenier problématique
Grande pente de toit en tôle profilée (> 45 degrés)
Avantages d'un toit avec une grande pente:
- la pénétration de précipitations dans les joints de la tôle profilée est exclue
- augmentation des combles
- en hiver, il n'y aura pratiquement pas de neige sur la tôle profilée
Inconvénients d'une grande pente de toit :
- l'inconvénient d'installer une tôle profilée
- énorme vent d'un tel toit
- la neige continue de rouler sur le toit ondulé
Pente du toit
La pente des pentes du toit - de quoi elle dépend et comment elle est mesurée.
Un fait aussi important pour le toit est sa pente. Pente du toit- c'est l'angle d'inclinaison du toit par rapport au niveau horizontal. Selon l'angle d'inclinaison des pentes du toit, il y a à faible pente(en pente), inclinaison moyenne et toits à forte pente(très incliné) raies pastenagues.
toit à faible pente le toit, dont l'installation est effectuée au taux du plus petit angle d'inclinaison recommandé des pentes. Ainsi, pour chaque toiture, il existe une pente minimale recommandée.
Ce qui détermine la pente du toit
- De la capacité du toit à protéger la structure des facteurs et influences externes.
- Du vent- plus la pente du toit est élevée, plus la valeur des charges de vent attribuables est élevée. Avec des pentes raides, la résistance au vent diminue et la dérive augmente. Dans les régions et les endroits où les vents sont forts, il est recommandé d'appliquer une pente de toit minimale pour réduire la charge sur les structures porteuses du toit.
- De toiture (matériau) - Chaque matériau de toiture a son propre angle d'inclinaison minimal auquel ce matériau peut être utilisé.
- Des idées architecturales, des solutions, des traditions locales- ainsi, dans différentes régions, la préférence est donnée à une structure de toit particulière.
- Des précipitations atmosphériques: charges de neige et précipitations dans la région. Sur les toits à forte pente, la neige, la saleté et les feuilles ne s'accumuleront pas en grande quantité.
Quelle est la pente du toit mesurée en?
La désignation de la pente du toit dans les dessins peut être en degrés ou en pourcentage. La pente du toit est indiquée par la lettre latine i.
Dans SNiP II-26-76, cette valeur est indiquée en pourcentage (%). À l'heure actuelle, il n'existe pas de règles strictes pour désigner la taille de la pente du toit.
L'unité de mesure de la pente du toit est le degré ou le pourcentage (%). Leur ratio est indiqué dans le tableau ci-dessous.
Rapport degré-pourcentage de la pente du toit
Vous pouvez convertir la pente de pourcentage en degrés et vice versa de degrés en pourcentage à l'aide du convertisseur en ligne :
Convertisseur de pente - Calculateur en ligne
de degrés en pourcentages et de pourcentages en degrés
Mesure de la pente du toit
L'angle de pente est mesuré à l'aide d'un inclinomètre ou mathématiquement.
Inclinomètre- il s'agit d'un rail avec un cadre, entre les lattes duquel se trouve un axe, une échelle de division et auquel est fixé un pendule. Lorsque le rail est en position horizontale, l'échelle indique zéro degré. Pour mesurer la pente de la pente du toit, le rail de l'inclinomètre est maintenu perpendiculaire au faîtage, c'est-à-dire à un niveau vertical. Sur l'échelle de l'inclinomètre, le pendule indique la pente d'une pente de toit donnée en degrés. Cette méthode de mesure de la pente est devenue moins pertinente, car il existe désormais divers instruments géodésiques pour mesurer les pentes, ainsi que des niveaux goutte à goutte et électroniques avec inclinomètres.
Calcul mathématique de la pente
- Hauteur verticale (H) du haut de la pente (généralement le faîtage) jusqu'au niveau du bas (corniche)
- Fondation (L) - distance horizontale du bas de la pente au sommet
A l'aide d'un calcul mathématique, la valeur de la pente du toit se trouve comme suit :
L'angle de la pente de la pente i est égal au rapport de la hauteur du toit H à la pose L
Afin d'exprimer la valeur de la pente en pourcentage, ce rapport est multiplié par 100. De plus, pour connaître la valeur de la pente en degrés, nous traduisons selon le tableau des rapports ci-dessus.
Pour que ce soit plus clair, regardons un exemple :
Longueur de pose 4,5 m, hauteur de toit 2,0 m.
La pente est : i = 2,0 : 4,5 = 0,44 multiplier maintenant par × 100 = 44 %. Nous traduisons cette valeur selon le tableau en degrés et obtenons - 24 °.
Tableau des pentes de toit
La construction d'un toit est une étape finale importante dans la construction d'une maison. Le toit protège la maison des influences environnementales agressives, donne au bâtiment un aspect esthétique.
Les toits plats prédominent dans les bâtiments à plusieurs étages, dans les maisons privées et les chalets - en pente. L'angle du toit est un indicateur de conception important.
Types de toits et leur dépendance à l'angle d'inclinaison
Il existe plusieurs types de toits, selon la structure du toit :
- toit en appentis- un plan incliné reposant sur des murs de différentes hauteurs.
- toit à pignon- se compose de deux pentes, est fiable et simple.
- toit en croupe- se compose de 4 pentes avec des sommets coupés.
- plafond en croupe- plusieurs triangles isocèles reliés par des sommets.
Si l'angle d'inclinaison du toit est supérieur à 10 °, le toit est considéré comme incliné.
Ce qui détermine la pente du toit
- du vent
- de la toiture
- à partir d'idées architecturales
- des précipitations atmosphériques ( neige et pluie)
La pente du toit est l'angle du toit par rapport à l'horizon.
L'indicateur de pente vous permet de :
- Choisir le matériau de toiture
- Calculer correctement le nombre de porte-neige
Connaissant l'une des valeurs du tableau, vous pouvez trouver les valeurs restantes.
Pente minimale pour les matériaux de couverture (revêtements)
| Type de toit | Pente de toit minimale | dans le rapport de la hauteur de la pente à la pose | en degrés | dans % |
| Toitures en matériaux bitumineux laminés : 3 et 4 couches (couverture soudée) | 0-3 0 | jusqu'à 5% | jusqu'à 1h20 |
| Toitures en matériaux bitumineux laminés : 2 couches (toiture soudée) | de | 15 | |
| toit de couture | à partir de 4 0 | ||
| Onduline | 5 0 | 1:11 | |
| Feuilles de fibrociment ondulées (ardoise) | 9 0 | 16 | 1:6 |
| Carreaux de céramique | 11 0 | 1:6 | |
| tuiles bitumineuses | 11 0 | 1:5 | |
| tuile en métal | 14 0 | ||
| Carreaux ciment-sable | 34 0 | 67% | 1:1,5 |
| toit en bois | 39 0 | 80% | 1:1.125 |
Exemple 1.
H = 2 mètres
je = 2,86 m
Calculons l'angle du toit (i) : 2/2,86 = 0,699. C'est 35° selon le tableau.
Exemple #2
Coefficient de pente du toit 1,006. Trouver : degré d'inclinaison du toit.
Selon le tableau, ce coefficient correspond à une valeur de 6° degrés.
Partout dans le monde, il existe des milliers et des milliers de traditions architecturales en termes d'apparence des toits. Mais les architectes modernes ont complètement changé l'idée de la culture de la construction suburbaine, en introduisant des formes de toit en appentis idéalement combinées avec l'aménagement paysager et diverses dans leur exécution. Bien sûr, ce nouveau ton à la mode a été donné par les habitants de l'Australie, où l'absence de neige en général en tant que phénomène naturel leur permet de créer tout ce que la fantaisie dicte avec l'architecture des bâtiments résidentiels.
Mais dans les régions enneigées de Russie, un tel toit peut être construit, mais avec une pente appropriée et dans la bonne direction. En un mot, le principal paramètre de fonctionnalité est l'angle d'inclinaison d'un toit en appentis, que nous allons maintenant vous apprendre à calculer.
Étape 1. Calculer les charges permanentes et dynamiques
Tout d'abord, calculez les charges sur le toit en appentis. Ils sont généralement divisés en permanents et dynamiques. Le premier est le poids de la toiture qui est toujours sur le toit, des installations telles que des antennes et des paraboles, une cheminée, etc. Ceux. tout ce qui sera sur le toit jour et nuit.
Et les charges dynamiques, ou, comme on les appelle aussi, les variables, sont celles qui se produisent de temps en temps : neige, grêle, personnes, matériaux de réparation et outils. Et aussi le vent, qui, eh bien, aime arracher les toits en pente à cause de leur dérive.
Charges de neige
Ainsi, si vous faites une pente de toit en pente de 30°, en hiver la neige viendra appuyer dessus avec une force de 50 kg par mètre carré. Imaginez que sur votre toit il y aura une personne par mètre ! Voici une telle charge.
Et si vous élevez le toit au-dessus de 45°, la neige ne pourra très probablement pas s'attarder du tout (cela dépend aussi de la rugosité de la toiture). Mais pour le centre de la Russie, où les chutes de neige sont modérées, il suffit de faire un toit en appentis à moins de 35-30° :
L'angle minimum qui doit être pour que la neige puisse descendre du toit du hangar lui-même est de 10°. Et le maximum est de 60 °, car cela n'a aucun sens de rendre le toit plus raide. Il en va de même pour la neige, qui s'accroche encore plus à un tel toit.
C'est pourquoi les propriétaires de dépendances de hangar prennent souvent une pelle en hiver. Seule la zone de couverture sauve : plus elle est petite, moins il est probable que la neige puisse plier le matériau.
Charges de vent
Mais dans les régions venteuses, il est impossible de construire des toits à forte pente. À titre de comparaison, une pente de toit en appentis de 11° subit exactement 5 fois plus de force de vent qu'une pente de 45°. Dans cette optique, veuillez noter qu'un toit en appentis est toujours réalisé avec une partie basse sous le vent.
Charges combinées
Et assurez-vous de calculer pour un toit en appentis une valeur telle qu'une combinaison des charges permanentes et temporaires les plus défavorables. Ceux. le point critique auquel le système de fermes doit pouvoir résister. D'ailleurs, c'est souvent oublié ! Ils pensent que le toit résistera à la neige, au vent aussi...
Mais que se passe-t-il si vous et votre ami devez grimper sur le toit lors d'une forte tempête et de fortes chutes de neige ? La structure est-elle conçue pour résister à la neige, au vent et aux pieds d'au moins deux personnes en même temps ? C'est ainsi que les ennuis arrivent.
Étape 2. Nous sélectionnons la pente du toit
Pente du toit du hangar - dans une plage assez large: de 6 ° à 60 °. Tout dépend du terrain sur lequel vous allez construire : si vous devez réussir à déverser des tonnes de neige chaque hiver, rendez la pente plus raide, si vous prévoyez de vous protéger du vent, alors plus douce. Et de nombreux autres facteurs, y compris esthétiques.
Toits à forte pente
Plus l'angle d'un tel toit est grand, plus l'eau s'écoule rapidement dans les gouttières. Ni les feuilles ni la saleté ne resteront ici, et donc la toiture elle-même durera beaucoup plus longtemps. De plus, sur un tel toit, l'esthétique visuelle de la tuile flexible ou du profilé métallique sélectionné est plus visible, ce qui joue souvent un rôle important pour les propriétaires.
Toits de cabanon en pente
La vitesse de la pluie qui coule et de l'eau de fonte sur les pentes à faible pente est beaucoup plus faible, et il y a donc un risque que l'eau stagnante, la saleté et la glace se coincent. Sur de tels toits, la mousse se développe rapidement et le feuillage colle. Surtout si la toiture est rugueuse.
En ce qui concerne l'eau de pluie, la principale exigence pour le toit est que l'eau qui s'y trouve, lorsque la neige fond ou après la pluie, ne reste pas à la surface du matériau de toiture, mais roule facilement. S'il a une pente trop faible (pour une certaine zone), le liquide restera longtemps dans toutes les bosses et coutures. Et plus longtemps - plus elle a de chances de pénétrer à l'intérieur et de créer de nombreux problèmes sous forme d'humidité, d'isolation détériorée et de corrosion des éléments métalliques du toit:
Mais si un grand toit de la maison s'élève au-dessus d'un tel bâtiment, alors ça va:
Mais il y a encore un avantage ici: plus l'angle d'inclinaison d'un toit en appentis est petit, plus la géométrie de l'intérieur est proche du cube traditionnel. Et, par conséquent, il est perçu plus facilement et utilisé avec plus d'avantages.
Par conséquent, plus l'angle d'inclinaison d'un tel toit est faible, plus vous devez prendre soin de son étanchéité afin que la fonte et l'eau de pluie ne puissent pas pénétrer dans le système de chevrons. Par conséquent, des matériaux de toiture tels que des membranes, des isolants enroulés ou des tôles pleines sont déjà nécessaires ici.
Avec un angle d'inclinaison standard, un toit en pente est construit comme suit:
Angle minimal du toit en pente
Un toit en appentis, dont l'angle n'est que de 3 à 5%, est souvent inversé. Ceux. soumettez-le à certaines charges supplémentaires : marchez dessus, cultivez-y un jardin, ou encore utilisez-le comme une terrasse ouverte. Comme ici:
De plus, à un certain angle, un toit en appentis dirige le flux d'air dans la bonne direction, captant les précipitations et les détournant. Rappelez-vous ceci!
Étape 3. Décidez des exigences de pente
En termes fonctionnels, les toits en shed sont divisés en trois types principaux : ventilés, non ventilés et combinés. Examinons chaque option plus en détail.
Conception ventilée
Ceux-ci sont équipés dans des bâtiments de type fermé. En tant que ventilation, il existe des bouches d'aération et des vides spéciaux entre les couches isolantes, à travers lesquels l'air, en passant, capture les gouttelettes d'humidité de l'isolation et les emporte.
Si une telle ventilation n'est pas fournie, l'humidité restera à l'intérieur de l'isolation (et elle y pénétrera toujours, quoique un peu), et l'isolation commencera à s'amortir et à se détériorer. Et par conséquent, toute la tarte à la toiture s'effondrera progressivement.
Mais un toit en hangar ventilé a ses limites. Ainsi, son angle d'inclinaison ne peut être que compris entre 5% et 20%, sinon l'air ne pourra pas passer efficacement à travers les évents.
Conception non ventilée
Ce type de toit en pente est construit sur les terrasses et les dépendances. En règle générale, l'angle d'un tel toit est de l'ordre de 3 à 6% seulement, bien qu'il n'y ait aucune restriction.
La ventilation dans de tels toits n'est pas nécessaire car l'air dans une pièce sans murs ou avec de grandes portes souvent ouvertes (comme c'est le cas avec un garage) se ventile bien, transportant toute vapeur d'eau à l'extérieur. Qui, soit dit en passant, ne sont pas particulièrement formés dans de tels bâtiments:
Conception combinée
De tels toits combinent le dispositif des deux types précédents. Ici, la pente souhaitée du toit est donnée par l'isolation thermique. Cela s'avère économique, mais en hiver, vous devrez constamment nettoyer la neige.
Mais la disposition d'un tel toit en appentis est déjà différente, car les charges dynamiques s'ajoutent désormais aux charges variables et statiques. Et généralement, tout ressemble à ceci: du carton ondulé en dessous, dessus - deux couches d'isolation et une bonne étanchéité.
L'angle du toit en appentis dépend également de paramètres tels que le type de connexion des chevrons au Mauerlat ou aux murs. Regardons de plus près.
Étape 4. Calculez l'angle exact de la pente
L'angle d'un toit en appentis est appelé l'angle auquel les chevrons et la pente du toit sont inclinés par rapport au plan horizontal du plafond. Et prenez ce schéma au sérieux si vous souhaitez doter votre toiture de la bonne résistance mécanique :
L'angle d'inclinaison des pentes est mesuré en pourcentage et en degrés. Mais, si les diplômes sont encore plus ou moins clairs (grâce au cours de géométrie de l'école), alors que sont les pourcentages ? Le pourcentage est le rapport de la différence de hauteur de la crête et de la corniche à l'horizontale de la pente, multiplié par 100.
Il y a un autre point intéressant : de nombreux architectes calculent spécifiquement l'angle d'un toit en appentis pour qu'il soit égal à l'angle d'élévation du soleil dans une zone donnée au milieu du printemps. Ensuite, il est possible de calculer au millimètre près quand et quel type d'ombre sera, ce qui est important pour planifier des terrasses devant la maison et d'autres lieux de loisirs.
Étape 5. Nous limitons le cercle de choix de la toiture
Les matériaux de toiture modernes ont également leurs propres exigences concernant l'angle d'inclinaison minimum et maximum d'un toit en pente:
- Platelage : min 8°- max 20°.
- Joint de toiture : min 18°- max 30°.
- Ardoise : min 20°- max 50°.
- Toit souple : min 5°- max 20°.
- Toiture métallique : min 30° – max 35°.
Bien sûr, plus l'angle est petit, moins vous pouvez utiliser de matériaux bon marché : matériau de toiture, carton ondulé, etc.
Vous serez surpris, mais aujourd'hui, les mêmes types de couvertures sont développés spécifiquement pour les toits à faible pente qui sont généralement utilisés avec une pente d'au moins 30 °. Pourquoi? Telle est la mode en Allemagne, qui nous est parvenue: un toit en appentis est presque plat et le toit est élégant. Mais comment? C'est juste que les fabricants améliorent la qualité des serrures, agrandissent la zone de chevauchement et réfléchissent plus attentivement à la protection contre la saleté. C'est toutes les astuces.
Étape 6. Nous décidons du système de fermes
Et à partir de l'angle d'inclinaison choisi du toit et des charges prévues pour celui-ci, nous déterminons le type de fixation des chevrons aux murs. Il en existe donc trois types: chevrons suspendus, en couches et coulissants.
chevrons suspendus
Les chevrons suspendus sont la seule option lorsque la connexion doit être rigide, mais il n'y a aucun moyen pour les chevrons d'être soutenus entre les supports latéraux.
En termes simples, vous n'avez que des murs porteurs extérieurs et aucune cloison à l'intérieur. Disons qu'il s'agit d'un système de fermes assez complexe et que sa construction doit être abordée avec responsabilité. Tout le problème est dans les grandes portées et dans la pression qui s'exerce sur les murs :
Ou comme dans ce projet :
Chevrons
Ici, l'ensemble du toit appuie déjà sur au moins trois supports : deux murs extérieurs et un intérieur. Et les chevrons eux-mêmes sont utilisés ici denses, avec une section d'au moins 5x5 cm de barres et 5x15 cm de pieds de chevrons.
chevrons coulissants
Dans ce système de chevrons, une bûche dans une crête sert de support. Et pour relier les chevrons avec lui, des éléments spéciaux tels que des "curseurs" sont utilisés. Ce sont des éléments métalliques qui aident les chevrons à avancer un peu lorsque les murs se rétractent pour éviter les fissures. Très peu! Et grâce à ce dispositif, le toit tolère facilement même un rétrécissement assez notable de la maison en rondins, sans aucun dommage.
L'essentiel est simple : plus il y a de nœuds dans le système de fermes, plus il est flexible et durable. Plus un toit en appentis est capable de résister à la pression du poids de la toiture et de la neige, et en même temps de ne pas se casser. Mais il existe des systèmes de fermes où la connexion est généralement statique :
Étape 7 Calculer la hauteur d'un toit en appentis
Voici trois des moyens les plus populaires pour calculer avec précision la hauteur souhaitée du futur toit.
Méthode numéro 1. Géométrique
Le toit en appentis a la forme d'un triangle rectangle. La longueur de la jambe du chevron dans ce triangle est l'hypoténuse. Et, comme vous vous en souvenez du cours de géométrie de l'école, la longueur de l'hypoténuse est égale à la racine de la somme des carrés des jambes.
Méthode numéro 2. trigométrique
Une autre option pour calculer la longueur des pieds du chevron est la suivante :
- Soit A la longueur des chevrons.
- Soit B la longueur des chevrons du mur au faîte, ou la longueur de la partie du mur dans cette zone (si les murs de votre bâtiment sont de hauteurs différentes).
- Soit X la longueur des chevrons de la crête au bord du mur opposé.
Dans ce cas, B \u003d A * tgY, où Y est l'angle du toit, et la longueur de la pente est calculée comme suit:
X \u003d A / sin Y
En fait, tout cela n'est pas difficile - remplacez simplement les valeurs souhaitées et vous obtiendrez tous les paramètres du futur toit.
Méthode numéro 3. Calculatrices en ligne
Calculé? Et maintenant, passons à la construction du toit lui-même:
Nous espérons que vous comprenez tout facilement!