Jak działa kalkulator obciążenia dachu?

Kalkulator szacuje obciążenie dachu śniegiem i wiatrem: wartość na 1 m² oraz łączną siłę działającą na całą powierzchnię dachu. Wartości bazowe śniegu i wiatru przyjmuje według załączników krajowych do norm PN-EN 1991-1-3 (śnieg) i PN-EN 1991-1-4 (wiatr). Pozostałe współczynniki są uproszczone, więc wynik ma charakter poglądowy.

Jak kalkulator liczy obciążenie śniegiem

• Wzór: s = μ × s_k (współczynniki ekspozycji i termiczny przyjęte jako 1,0)
• s_k – wartość charakterystyczna obciążenia śniegiem gruntu dla strefy i wysokości terenu A [m n.p.m.] (tabela poniżej)
• μ – współczynnik kształtu dachu: dla dachu płaskiego, jedno- i dwuspadowego 0,8 przy kącie do 30°, potem maleje liniowo do 0 przy 60°; dla dachu łukowego kalkulator przyjmuje uproszczone 0,6
• Łącznie na dach: s × powierzchnia dachu [kN]

Strefę dla swojej miejscowości sprawdź na mapie stref obciążenia śniegiem z PN-EN 1991-1-3 albo zapytaj projektanta.

Jak kalkulator liczy obciążenie wiatrem

• Wzór: p = q_b × współczynnik terenu × współczynnik wysokości × współczynnik ekspozycji
• q_b – bazowe ciśnienie prędkości wiatru: strefa 1 i 3 – 0,30 kN/m² do 300 m n.p.m. (wyżej rośnie, np. ok. 0,38 kN/m² na 500 m i 0,51 kN/m² na 800 m), strefa 2 (pas wybrzeża) – 0,42 kN/m²
• Współczynnik terenu: od 1,0 (morze, jeziora) przez 0,85, 0,75 i 0,65 do 0,55 (ścisła zabudowa miejska)
• Współczynnik wysokości: 1 + (wysokość budynku ÷ 10) × 0,2
• Współczynnik ekspozycji: 0,8 przy kącie dachu poniżej 30°, 1,0 przy 30–45°, 1,2 powyżej 45°

Założenia i ograniczenia

• Współczynniki terenu, wysokości i ekspozycji dla wiatru są uproszczone. Norma dzieli dach na pola o różnych współczynnikach ciśnienia, także ujemnych (ssanie).
• Kalkulator nie uwzględnia zasp przy attykach, ścianach i uskokach dachu, ssania wiatru ani współczynników częściowych bezpieczeństwa.
• Wynik w kilogramach to przybliżenie: 1 kN ≈ 100 kg.
• Do projektu konstrukcji dachu obciążenia musi wyznaczyć konstruktor, a wykonanie warto przeliczyć z dekarzem.

Przykład obliczeń krok po kroku

Dach dwuspadowy o kącie 35° i powierzchni 150 m², strefa śniegowa 2, 200 m n.p.m., strefa wiatrowa 1, teren podmiejski (0,65), wysokość budynku 8 m.

1. s_k dla strefy 2 = 0,90 kN/m²
2. Współczynnik kształtu przy 35°: 0,8 × (60 − 35) ÷ 30 = 0,67
3. Obciążenie śniegiem: 0,67 × 0,90 = 0,60 kN/m², na cały dach 90,0 kN
4. q_b = 0,30 kN/m² (poniżej 300 m n.p.m.); współczynnik wysokości 1 + 0,8 × 0,2 = 1,16; ekspozycja 1,0
5. Ciśnienie wiatru: 0,30 × 0,65 × 1,16 × 1,0 = 0,23 kN/m², na cały dach 33,9 kN
6. Obciążenie całkowite: 90,0 + 33,9 = 123,9 kN (ok. 12 400 kg)

Ciężar samego pokrycia dachowego sprawdzisz w kalkulatorze wagi dachu, a parcie wiatru dla różnych kątów dachu w kalkulatorze obciążenia dachu wiatrem.

Najczęściej zadawane pytania

Ile wynosi obciążenie śniegiem w Polsce?

Wartość charakterystyczna obciążenia śniegiem gruntu wynosi od 0,70 kN/m² (strefa 1 na niskich terenach) przez 0,90 (strefa 2), 1,20 (strefa 3) i 1,60 kN/m² (strefa 4) do co najmniej 2,00 kN/m² w strefie 5 (góry). W strefach 1, 3 i 5 rośnie z wysokością terenu. Na dachu do 30° przyjmuje się 80% tej wartości.

Dlaczego na stromym dachu obciążenie śniegiem jest mniejsze?

Na stromym dachu śnieg się zsuwa. Dlatego współczynnik kształtu dachu wynosi 0,8 do kąta 30°, maleje przy większych kątach i osiąga 0 przy 60°.

Czy wynik kalkulatora można wykorzystać w projekcie dachu?

Nie. Wartości bazowe pochodzą z norm, ale reszta obliczeń jest uproszczona. Do projektu konstrukcji obciążenia wyznacza konstruktor według PN-EN 1991-1-3 i PN-EN 1991-1-4, z uwzględnieniem zasp, ssania wiatru i współczynników bezpieczeństwa.

Jak przeliczyć kN na kilogramy?

1 kN to ok. 102 kg. Kalkulator dla uproszczenia przyjmuje 1 kN ≈ 100 kg.