切妻屋根のA-Z：構造、長所と短所、傾斜に関する情報

切妻屋根は、何千年もの間、さまざまな文化地域やさまざまな建築類型で見られてきました。 これはすでに歴史的に確立されており、同時に多用途に使用できることは偶然ではありません。 なぜなら、切妻屋根はその大きな柔軟性と変更可能性を印象付けるからです。 今日でも非常に関連性の高い、この屋根の原型について知る価値のあるすべてがここで見つかります。

切妻屋根の起源

切妻屋根の起源は不明であり、先史時代にはすでに失われています。 それはおそらく、多くの文化、あるいはむしろ文化以前の段階で、互いに独立して発生しました。 なぜそうなるのかは、その最も単純な構造形式に基づいて非常に簡単に説明できます。 2 本のポール、枝、その他の支持要素を互いに立てかけると、すでに切妻屋根の一部が完成します。 高密度の素材で覆われているため、労力に比べて驚くほどのスペースが確保され、同時に雨水が安全に排水されます。 もちろん、歴史の経過とともに素材や寸法は大きく変わりましたが、基本的な機能原理は今日まで変わっていません。 したがって、この効果的で経済的な屋根の形状が、現在建設されているほとんどの建物に今でも見られることは容易に理解できます。

構造と静力学

構造的な観点から見ると、現代の切妻屋根には構造の安定性を確保する 2 つのシステムがあります。 直立し、内部、耐荷重、断熱およびシールの構造に関するすべての要件を満たしていること 高める。

垂木屋根

垂木の屋根は、作成の文脈ですでに説明した、互いに寄りかかった 2 つの支持要素の形状に非常に近いままです。 垂木屋根では、向かい合う垂木が互いに支え合い、垂木とともに形成されるため、 下の耐荷重要素、つまり天井や壁は、自己支柱および自己支持型です。 三角形。 これらの耐力三角形をほぼ任意の数で一列に配置すると、切妻屋根が形成されます。 静的に必要な要素の数は、このタイプの切妻屋根で管理可能です。

• しきい値：
  垂木の下部支持体を形成すると同時に、その下にある壁または天井と屋根構造の間の移行点を形成します。
• 垂木
  それぞれが対になって対向配置された支持要素
• 支え
  尾根の長手方向に必要であり、今日では主に斜めの防風帯として、または静的に効果的な平らなサブ屋根として使用されます。

母屋の屋根

垂木屋根と比較すると、母屋屋根は、まだ現存している屋根のため、その構造がより複雑に見えます。 シンプルさと適応性がありながらも、他の多くのものと比較して明確に構造化されておりシンプルです 屋根の形状。 ここでも垂木が構造の中核要素を形成しています。 しかし、それらはもはや互いに支え合うことはなく、屋根表面の荷重を支持構造に伝えるだけです。 荷重は、垂木ごとに少なくとも 2 か所、通常は 3 か所の荷重支持点 (敷居または母屋、中間母屋、尾根) で支えられます。 したがって、静的に効果的な要素の概要は似ていますが、垂木屋根の場合よりも若干長くなります。

• しきい値
  垂木システムのベースと下の建物への接続
• 中央母屋
  木製構造物または屋根裏部屋の頑丈な内壁のいずれかで、大きな垂木に必要な中程度のサポートと荷重伝達
• 初め
  垂木の上部のサポートおよび荷重伝達点。通常は妻壁とサポートまたはその間に位置する内壁に配置されます。

防水加工

屋根は安定性に加えて、常に天候から保護する必要があります。 今日では、雨を通さないことに加えて、風や水蒸気を通さないことも含まれます。 室内の空気から構造物に侵入し、湿気やカビの被害につながります。 できる。 したがって、切妻屋根は伝統的に 2 つの密閉レベルで構成されます。

1. インナーシール

• タスク： 内部から外部への拡散気密性と気密性
• 通常は垂木システムの内側に適用されます
• メイン断熱パッケージ内に含める必要があります

2. 外装防水

• タスク： 雨水に対する防水性
• 断熱層の外側に作成
• 断熱材と組み合わせることができます（例：断熱材）。 B. 針葉樹繊維板) または屋根材 (例: B. 板金またはフォイル屋根）、または別のレベルとして（例： B. タイル張りの屋根）
• 屋根が完全に密閉されていない場合（例: B. レンガ）雨や雪が風によってレンガの下に押し込まれたときの排水層として使用されます。

断熱材

から独立した 屋根の形状 断熱というテーマは今日非常に重要な役割を果たしています。 一方で、これは法的要件と絶え間なく上昇するエネルギー価格の結果です。 一方、屋根裏部屋は通常断熱材が多すぎるため、断熱材が必要なのは今日だけです。 以前はせいぜい暖房のない倉庫や保管室が設けられていたリビングルームが含まれます。

切妻屋根は断熱に関して非常に柔軟性があり、協力的です。必要な断熱材のほとんどは、耐荷重垂木の間に収めることができます。 論理的には、垂木がある場所には断熱材は存在せず、大部分の部分の断熱効果のみが存在します。 ただし、垂木に使用される木材は十分な断熱性能を達成するのに十分です。 この断熱パッケージは、垂木層またはその下側に断熱層を追加することができます。 一般的な断熱材は次のとおりです。

垂木間の断熱材の場合：

• ミネラルウール（以前はグラスウール、現在はロックウール）
• セルロース絶縁体
• 羊毛、麻などの環境に配慮した断熱材。
• 針葉樹繊維板

垂木の上と下の断熱材の場合:

• 垂木間の断熱材や屋根工事の根太などの軟質断熱材。 内装パネルが必要です
• 建設的な支持構造なしで屋根材を適用できる、寸法的に安定した断熱層としてのプラスチックフォーム
• 寸法安定性と耐圧性に優れた針葉樹繊維パネル

垂木間の断熱の利点は、屋根の構造が比較的小さいことにあります。 一方、垂木が見えるままにする場合は、断熱材全体を支持構造上に配置することもできます。 断熱材によっては、断熱層が置かれる木製の型枠の形で耐荷重レベルを作成する必要がある場合があります。

屋根材

切妻屋根は、現在市場で入手可能なほぼすべての一般的な屋根材で作成できます。 ただし、気密性と断熱性に関する現代の要件が考慮されている場合は、伝統的な建築材料を引き続き使用できます。

• 歴史ある茅葺き、藁葺き、葦葺き
• レンガおよびコンクリート瓦
• 板金（アルミニウム、銅、チタン、亜鉛など）
• フォイル屋根、砂利敷きまたは平らな斜面の植栽

現代の特殊な屋根材は、耐荷重性、断熱性、密閉性を兼ね備えている場合もあります。 たとえば、サンドイッチ要素が屋根材として使用されている場合、当然ながらその下に耐荷重要素はありません。 垂木などの要素。要素パネルは尾根、中間母屋、敷居の間で自立します。 できる。 絶縁と封止もここでは省略されています。

屋根の勾配

古典的な傾斜屋根の形状は対称で、両方の屋根表面が同じピッチになっています。 可能な傾斜は使用する屋根の形状によって異なり、屋根スペースのファッションや用途によっても変動します。

カバーに応じた傾斜:

• レンガとコンクリート:
  タイルによっては最大 15°、一部のモデルでは 10°も可能
• ホイル：
  理論的には 0° が可能ですが、陸屋根のガイドラインによれば少なくとも 2° (その場合、実際の切妻屋根ではなくなります)
• シート:
  少なくとも5°
• 歴史的な建築資材:
  DIN 規格による最低技術仕様はありませんが、ほとんどの場合、雨水を避けるために非常に急な傾斜が必要です。 材料に浸透する前 - 多くの場合 45° 以上、場合によっては 60 °、さらには 70° まで 発見可能

切妻屋根の勾配が急であればあるほど、利用できる屋根スペースは大きくなります。 しかし、屋根の高さが高くなると、尖った屋根がどんどん大きくなり、それ自体が使いにくくなります。 現代の住宅建築における一般的な屋根の勾配は、多くの場合 25 ～ 35° の間であり、屋根はそうではありません。 天井に直接設置することもできますが、高さ 1 メートルまでの壁 (膝の壁) に設置することもできます。 休みます。 ただし、デザインや都市計画上の理由から、ピッチの高いまたは低い屋根が今でも通常使用されています。

ちなみに、特別な要件や地域の条件により、切妻屋根が対称に建てられなくなる可能性があります。 たとえば、丘の中腹では、下の壁に窓やドアとして使用できる高さを提供するために、山側の屋根表面をより平らにすることができます。

追加の上部構造と設備

切妻屋根自体はシンプルに見えますが、さまざまな方法で拡張したり変更したりできます。 現在、屋根の景観に欠かせない数多くの要素が、屋根裏部屋の使いやすさを拡張または改善しています。

すべての変化の根源

どの要素を切妻屋根に挿入するかに関係なく、これには常に耐荷重垂木への介入が含まれます。 ほとんどの場合、1 つ以上の垂木のセクションを削除する必要があります。 耐荷重能力を維持するために、いわゆる変更が挿入されます。 垂木の間を横に走る交互の木材が切断された垂木を捉え、その荷重を隣接する垂木に伝達します。

天窓

• 照明と換気により屋上にレクリエーションルームを設置可能
• 垂木と窓の下の断熱パッケージを排除することで追加のスペースを確保
• 現在では床から天井まで設置することもでき、ミニチュアのバルコニーとして飾ることもできます。
• 一般的な形式 トップハング窓、ピボット窓、またはトップハング窓とピボット窓

屋上のバルコニー

• 屋上エリアから、または屋上スペースに入るロッジアとして
• 屋上エリアにより優れたプライバシーが提供されるため、非常に親密で、外から見えにくい屋外エリア

ドーマー

• 屋根裏部屋に追加の頭上空間を作る
• 傾斜した天井の代わりに、垂直で簡単に家具を設置できる壁を作成します。
• さまざまなデザインが可能です。 B. サドルルーフドーマー、トレーリングドーマー、 平屋根ドーマーなど
• 天窓の代わりに通常のファサード窓を使用することで、非常に良好な露出が得られます。

長所と短所

さて、切妻屋根には多くの利点がありますが、その欠点はいずれかの欠点です。 これらは繰り返し発生します。

利点

• シンプルな構造
• シンプルな構造と材料の効率的な使用により、安価に設置できます。
• 多彩なデザイン
• 多数の追加機能により簡単に拡張および変更可能
• 屋根面が傾斜しているため水はけが良く、構造的に脆弱な場合でも被害を受けにくい。
• 屋根のピッチを調整することで、インテリアを用途に簡単に適応させることができます

短所

• 傾斜天井は設置が難しい
• 補足要素の場合、接続と遷移に比較的大きな労力がかかる
• 傾斜が急で屋根の頂上がほとんど使えない

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