Gambrel Takräknare - Material-, Kostnad- & Dimensionsberäknare

Vad är en kalkylator för valmat sadeltak?

En kalkylator för valmat sadeltak uppskattar takets ytarea, takmaterial och kostnad utifrån dess längd, bredd, höjd och den nedre lutningsvinkeln. Ett valmat sadeltak är en ladugårdsinspirerad takform med två lutningar på varje sida: en brantare nedre lutning och en flackare övre lutning. Lador, bondgårdar och hus i holländsk kolonialstil använder ofta denna form, eftersom konstruktionen med två lutningar ger mer ståhöjd under taket än ett sadeltak med en enda lutning.

Så formas ett valmat sadeltak

Varje sida av ett valmat sadeltak har två plana sektioner som sammanfogas vid en brytpunkt som kallas knutpunkt. Den nedre sektionen går från takfoten (takets nedre kant) upp till knutpunkten med en brant lutning. Den övre sektionen går från knutpunkten till nocken högst upp med en flackare lutning.

Kalkylatorn använder en vanlig konvention för att bestämma knutpunktens placering: den övre lutningsvinkeln är alltid 45 grader mindre än den nedre lutningsvinkeln. Exempelvis kombineras en nedre lutning på 60 grader med en övre lutning på 15 grader. Därför måste den nedre lutningsvinkeln vara större än 45 grader. En nedre lutning på 45 grader eller mindre skulle ge en övre lutning på noll eller mindre, vilket inte motsvarar ett verkligt tak.

Formel för arean hos ett valmat sadeltak

Låt W vara takets bredd, H dess höjd, L dess längd och θ (theta) den nedre lutningsvinkeln i grader. Alla mått anges i fot, utom θ som anges i grader.

1. Bestäm den övre lutningsvinkeln: φ = θ − 45
2. Bestäm den horisontella utbredningen för den nedre sektionen: $r_l = \frac{H - \frac{W}{2} \times \tan\varphi}{\tan\theta - \tan\varphi}$
3. Bestäm den vertikala höjningen för den nedre sektionen: $h_l = r_l \times \tan\theta$
4. Bestäm utbredningen och höjningen för den övre sektionen: $r_u = \frac{W}{2} - r_l$ $h_u = H - h_l$
5. Bestäm den sneda längden (takstolens längd) för varje sektion med hjälp av Pythagoras sats: $s_l = \sqrt{r_l \times r_l + h_l \times h_l}$ $s_u = \sqrt{r_u \times r_u + h_u \times h_u}$
6. Bestäm takets totala area, räknat över alla fyra takytor: $A = 2 \times L \times (s_l + s_u)$

Här är $r_l$ och $h_l$ den nedre sektionens utbredning och höjning, $r_u$ och $h_u$ den övre sektionens utbredning och höjning, $s_l$ och $s_u$ de nedre och övre sektionernas sneda längder, och A takets totala area.

Alla kombinationer av bredd, höjd och lutning beskriver inte ett verkligt valmat sadeltak. Om den angivna höjden är för stor eller för liten för den valda nedre lutningen blir utbredningen eller höjningen för en sektion noll eller negativ, och något sådant tak kan inte byggas. Kalkylatorn kontrollerar detta och visar ett felmeddelande i stället för ett resultat.

Så beräknas material och kostnad

När takets area är känd uppskattar kalkylatorn materialåtgången med hjälp av branschens standardvärden för täckning:

$B = \frac{A}{100} \times 3$

$P = \frac{A}{32}$

$N = \frac{A}{100} \times 2$

$U = \frac{A}{200}$

där B är antalet buntar nockshingel, P antalet skivor av takplywood, N vikten av takspik i pund och U antalet rullar underlag.

Totalkostnaden beräknas genom att summera varje material till ett fast styckpris:

• Nockshingel: 35 US$ per bunt
• Plywood: 25 US$ per skiva
• Spik: 5 US$ per pund
• Underlag: 40 US$ per rulle

$C = (B \times 35) + (P \times 25) + (N \times 5) + (U \times 40)$

där C är den totala kostnaden i amerikanska dollar.

Dessa priser är uppskattningar. De faktiska priserna varierar beroende på region, leverantör och materialkvalitet.

Räkneexempel

Betrakta ett valmat sadeltak med längden 40 fot, bredden 24 fot, höjden 12 fot och en nedre lutning på 67,5 grader. Detta är det klassiska valmade sadeltaket i form av en ”halvcirkel”, där tvärsnittets fyra hörnpunkter ligger på en halvcirkel.

1. Övre lutning: φ = 67,5 − 45 = 22,5 grader
2. Nedre utbredning: (12 − 12 × tan(22,5°)) / (tan(67,5°) − tan(22,5°)) ≈ 3,51 fot (1,07 m)
3. Nedre höjning: 3,51 × tan(67,5°) ≈ 8,49 fot (2,59 m)
4. Övre utbredning: 12 − 3,51 = 8,49 fot (2,59 m)
5. Övre höjning: 12 − 8,49 = 3,51 fot (1,07 m)
6. Nedre sneda längd: √(3,51² + 8,49²) ≈ 9,18 fot
7. Övre sneda längd: √(8,49² + 3,51²) ≈ 9,18 fot
8. Takarea: 2 × 40 × (9,18 + 9,18) ≈ 1 469,50 kvadratfot (137 m²)

Material: cirka 44,09 buntar nockshingel, 45,92 plywoodskivor, 29,39 pund (13,3 kg) spik och 7,35 rullar underlag. Beräknad kostnad: cirka 3 131,88 US$.

Ett andra exempel: ett 40 fot-långt och 30 fot-brett ladugårdstak, 15 fot högt, med en nedre lutning på 60 grader, får en takarea på cirka 1 821,17 kvadratfot (169 m²). Det kräver cirka 54,63 buntar nockshingel, 56,91 plywoodskivor, 36,42 pund (16,5 kg) spik och 9,11 rullar underlag, till en beräknad kostnad på cirka 3 881,36 US$.

Så använder du kalkylatorn

1. Ange takets längd, bredd och höjd i fot.
2. Ange den nedre lutningsvinkeln i grader. Den måste vara större än 45 grader (kalkylatorn accepterar värden upp till 85 grader).
3. Kontrollera takvisualiseringen för att bekräfta att formen ser riktig ut.
4. Läs av takarean, materialmängderna och den beräknade kostnaden.
5. Använd knappen ”Kopiera resultat” för att spara eller dela värdena.

Om den angivna höjden inte fungerar med den valda bredden och lutningen visar kalkylatorn ett felmeddelande som förklarar att inget valmat sadeltak finns för dessa mått och föreslår att man provar en brantare nedre lutning, en lägre höjd eller ett bredare tak.

Andra taktyper jämförda med valmade sadeltak

• Sadeltak: två plana lutningar som möts i en enda nock. Enklare och billigare att bygga, men med mindre användbart vindsutrymme.
• Valmat tak: lutningar på alla fyra sidor. Stabilare vid stark vind, men med mindre vindsutrymme än ett valmat sadeltak.
• Mansardtak: liknar ett valmat sadeltak men har fyra lutande sidor i stället för två. Maximerar det invändiga utrymmet men kostar mer att bygga.
• Pulpettak: en enda plan lutning. Det enklaste och billigaste alternativet, med minst invändigt utrymme.

Historia

Ordet ”gambrel” kommer från ett uttryck för hästens bakben, som böjs i en vinkel som liknar takprofilens. Takformen blev vanlig i Nordamerika under 18-talet, särskilt i byggnader och lador i holländsk kolonialstil. Byggare föredrog den eftersom den skapade mer användbart utrymme på övervåningen än ett sadeltak med ungefär samma mängd virke i takkonstruktionen. Traditionella valmade sadeltak byggdes med timmer och handkluvna träspån. Moderna varianter använder vanligtvis prefabricerade takstolar, asfalt- eller plåttak och syntetiskt underlag.

Vanliga frågor och svar

Vilken lutningsvinkel ska jag ange? Ange den nedre, branta lutningsvinkeln. Den måste vara större än 45 grader och högst 85 grader. Kalkylatorn beräknar automatiskt den övre lutningen som 45 grader mindre än den nedre lutningen.

Varför säger kalkylatorn att inget valmat sadeltak finns för mina mått? För en viss bredd och nedre lutning ger bara ett visst höjdintervall en giltig valmad sadeltaksform. Om höjden är för stor eller för liten för den bredden och lutningen hamnar knutpunkten utanför taket, vilket inte är fysiskt möjligt. Prova en annan höjd, ett bredare tak eller en brantare nedre lutning.

Hur mycket kostar det att bygga ett valmat sadeltak? Enbart materialkostnaden är vanligtvis cirka 7 US$ till 12 US$ per kvadratfot, medan den totala kostnaden inklusive montering (material och arbete) ligger på omkring 15 US$ till 25 US$ per kvadratfot. Valmade sadeltak kostar vanligtvis 15 till 20 procent mer än ett sadeltak med samma byggnadsplan, eftersom takkonstruktionen är mer komplex.

Hur stort överhäng bör ett valmat sadeltak ha? De flesta valmade sadeltak har ett överhäng på 12 till 24 tum (61 cm) utanför väggen. Lokalt klimat, byggnadens storlek och byggregler påverkar alla vilket överhäng som är lämpligt.

Vilket takmaterial fungerar bäst på ett valmat sadeltak? Asfaltshingel är det vanligaste valet eftersom det är prisvärt och finns att få tag på överallt. Plåttak leder bort snö effektivt och håller längre. Cederträspån och skiffer är dyrare alternativ som används för att ge ett traditionellt utseende.

Hur uppskattar jag hur mycket extra nockshingel som behövs på grund av spill? Lägg till 10 till 15 procent på det beräknade antalet buntar nockshingel för att täcka kapning, överlappningar och nocktäckningen.