Двухскатная кровля схема: шаг стропил конструкции, особенности устройства, как сделать своими руками
План кровли двухскатной крыши: чертеж и виды конструкций
Проектирование и строительство дома начинается с выполнения проектной документации, в которой тщательно прорабатываются детали всех конструкционных элементов. Каждый элемент проекта отображается в виде чертежа, согласно, которому и выполняется возведение несущих конструкций. Чертежи крыш играют большую и важную роль в устройстве дома, именно от нее зависит безопасные и эксплуатационные характеристики. В этой статье мы расскажем, как правильно выполнить чертеж, какие этапы и составляющие необходимо включать в схему.
Виды кровельных конструкций
План кровли зависит от типа крыши. По функциональному использованию конструкцию можно разделить на два типа:
- Бесчердачные — конструкция, где не предусмотрено наличие чердачного помещения;
- Чердачные — конструкция, где предусмотрено помещение, пространство которого расположено между кровлей и перекрытиями. Как правило, такую конструкцию используют под жилое и нежилое помещение.
На фото представлена схема двускатной кровли с чердачным и бесчердачным помещением
Популярная БК выпустила приложение, официально скачать 1xBet на Андроид можно перейдя по ссылке без регистрации и абсолютно бесплатно.Для информации! Основное требование при проектировании крыши дома — прочность, надежность, сочетание конструктивных элементов с дизайном коттеджа.
Как правило, для создания чертежей конструкции, используют специальные программные комплексы, способные в режиме онлайн выполнить расчет и подбор стандартных схем кровли. Для выполнения схемы крыши можно использовать тестовую версию программы, а вот для проектирования стропильной системы лучше всего воспользоваться услугами специалистов.
Основные детали плана крыши
Рекомендуем к прочтению:
План двускатной кровли — чертеж либо рисунок, где схематически детально изображены конструктивные элементы крыши в нескольких проекциях. Чертеж двухскатной крыши составляется с учетом соблюдения всех этапов работ, согласно которого в будущем и происходит ее возведение.
Схема может отображать:- используемые брусья для обрешётки;
- стропилины и балки;
- схему укладки теплоизоляции и гидроизоляции;
- схема размещения покрытия кровли;
- места дополнительных креплений;
- система вентиляции, дымохода и вентиляции.
Важно! Существенно сократить расходную часть на приобретение строительных и кровельных материалов можно при условии грамотно составленного плана кровли.
Тип крыши может быть абсолютно любой: односкатный, двускатный, много скатный, вальмовый либо шатровый. Для каждого типа и проекта строения используется различный строительный и кровельный материал, способный обеспечить надежное и прочное покрытие. На фото представлен чертеж кровли рабочего проекта дома.
В состав чертежа в обязательном порядке должна входить расчетная часть стропильной системы. Такая информация позволит понять способность максимальной нагрузки, которую может выдержать крыша. Помимо расчетов схема кровли должна иметь план:
- ливневой канализации;
- места соединения скатов;
- площадь используемого комплекса;
- схему примыкания крыши к парапету, в том числе без прижимного профиля;
Для информации! Схема конструкции должна четко отображать тип крыши, а также быть понятной и содержать в себе все детали.
Этапы составления схем
Составление проектной документации двускатной крыши разбито на несколько этапов:
Рекомендуем к прочтению:
- Составление эскиза будущего комплекса — данная часть чертежа отвечает за внешний вид кровли, конструкцию и внешний вид крыши. Эскиз отображает цветовое решение и стиль всего строения.
- Разработка основных кровельных элементов — данная часть чертежа отвечает за выполнение расчетов, определение нагрузок и количества используемого материала.
- Строительство кровли — непосредственное выполнение строительных работ согласно, утвержденных чертежей.
На фото представлены типы скатных конструкций, каждый из которых имеет свои отличительные особенности в проектировании и устройстве стропильной системы.
Для информации! Отличия скатных конструкций заключается в типе стропил (наслонные, висячие), неравномерности углов наклона и размера карнизного свеса.
Проектирование и ошибки
Распространённой ошибкой является то, что владельцы будущих домов не всегда учитывают количество используемых строительных материалов и форму кровельного комплекса при составлении чертежей.
Более подробно о том, как составить схему можно узнать из видеоролика
Для информации! Неверно выбранный тип стропильной системы, конструкции и материалов, способен привести к обрушению всей кровельной конструкции.
Стоит отметить, неправильно начерченный уклон кровли приводит к дополнительным нагрузкам в зимний период. При наличии каких-либо препятствий для ухода снега крыша испытает высокую механическую нагрузку на стропильную систему. Специалисты отмечают из практики, чаще всего при составлении плана кровли допускаются ошибки в вентиляционных элементах кровли.
Составление чертежей кровли может быть несложным при условии отсутствия специфических конструктивных элементов. В любом случае, при составлении эскизов и чертежей кровли рекомендуется обращаться к специалистам. Профессионально составленный план крыши позволит избежать возможных ошибок, увеличит безопасность строения и значительно сэкономит расходы на покупку кровельных материалов.
Двухскатная крыша — монтаж стропильной системы, проектирование и внутреннее устройство кровли
Пример двускатной крыши
Содержание:
Все конструкции крыш можно отнести к определенной разновидности, основываясь на количество скатов. А именно к односкатной, двускатной или четырехскатной.
Односкатные и четырехскатные крыши редко применяются при строительстве частных домов. Первая имеет непрезентабельный вид и небольшое пространство чердака, что требует затрат на дополнительное утепление. Вторая — больших затрат на устройство.
Двускатной крыше отдают предпочтение большинство заказчиков на территории бывших стран СНГ. Данная конструкция представляет собой две наклонные поверхности прямоугольной формы, соединяющиеся в верхней части, при этом их нижняя часть упирается в стены дома.
Торца двускатной крыши, называемые фронтонами, выполняются из материалов стен, но при желании могут быть оформлены более оригинально – иметь чердачный выход или художественную отделку.
На территории, где под индивидуальное строительство выделяются небольшие участки, с целью экономии земли на чердачных площадях обустраивают жилые помещения, соответственно полезная площадь дома увеличивается.
Плюсы двускатных крыш
Схема с разными углами наклона скатов
Не смотря на многообразие типов, двускатная крыша остается самой востребованной в индивидуальном строительстве, при этом оставаясь самой простой в исполнении.
К достоинствам данного типа можно отнести:
- ее экономичность — при изготовлении двускатной крыши расходуется значительно меньше материалов;
- несложность в разработке и монтаже;
- риск протекания сведен практически к нулю, благодаря отсутствию ендов и разжелобков;
- возможность увеличения полезной площади дома за счет использования чердачного пространства.
В конструкцию стропильной системы входят:
- стропильные ноги;
- мауэрлата;
- множество подкосов;
- стойки;
- ригеля;
- упоры;
- обрешетка;
- пароизоляция;
- утеплитель;
- гидроизоляция;
- покрытие кровли.
В обязательном порядке все составные части крыши должны быть указаны на чертеже.
Что стоит учитывать при монтаже стропильной системы?
Первым этапом при строительстве является заливка армированного бетонного пояса. Это относится к домам, стены которых изготовлены из ракушки или кирпича.
К стенам, возведенным и дерева, это не относиться. В обязательном порядке в армированный пояс на расстоянии 60 см друг от друга устанавливаются болты-шпильки из оцинковки.
Не ранее чем через 28 суток при благоприятных условиях окружающей среды бетон приобретает необходимую прочность.
Теперь возможно проводить гидроизоляцию, уложив в два слоя листы рубероида. Если в качестве основы для рубероида используется горячий битум, достаточно и одного слоя.
В брусе, который является маурлатом, сверлятся отверстия, диаметр которых соответствует диаметру шпилек.
Важно: рассчитывая длину шпилек, прибавьте три сантиметра, для возможности закрепить их с помощью гаек.
В данной конструкции крыши для мауэрлата используется брус, размер которого составляет 150 х 150 мм или 100 х 150 мм для крепления которого используется шпильки с затягивающимися гайками.
Этап проектирования
Пример проекта крыши
Строительство начинается с разработки проекта, в котором будет рассчитан уклон крыши, тип стропильной системы, материалы которые будут использоваться в паро- и гидроизоляции, а также в утеплении, вид кровельного материала. Проект необходим для точного расчета строительных материалов, необходимый для строительства кровли.
Уклон крыши в основном зависит от климатических особенностей местности в которой происходит строительство. В зависимости от количества летних осадков, высоты снежного покрова и розы ветров рассчитывается угол уклона крыши и ширина свесов..
Стандартный угол наклона двускатной крыши составляет 45 градусов. Следует знать, что чем меньший угол наклона, тем большей нагрузки она будет подвергаться от летних и зимних осадков.
Существует и обратная сторона, увеличивая крутизну крыши, придется усиливать и стропильную систему, а из-за увеличения площади, расходуется большее количество строительных материалов, а значит и большие материальные затраты.
Внутреннее устройство и основные этапы возведения
Материалом для стропильной конструкции служит доска 150 х 50мм. На земле собирается конструкция, состоящая из двух треугольников. Поднятая наверх, данная конструкция закрепляется с помощью скоб и подкосов на мауэрлате.
Следующим этапом является связка двух досок между собой. В случае необходимости больших пролетов, предполагаемых проектом конструкции, стропильные ноги требуется удлинить второй доской. В этом случае место стыка также усиливается в двух сторон с помощью обрезка такой же доски.
Далее при строительстве стропильной системы устанавливаются рядовые стропила, которые стыкуются с мауэрлатом аналогично первому ряду методом врубки. При установке стропил следует учитывать необходимость укладки теплоизоляционного материала между ними. Так же место установки стропил зависит и от расположения шпилек, которые были раннее установлены на мауэрлате.
Если в проекте крыши предусмотрено мансардное помещение, необходимо возвести вертикальные стойки, которые впоследствии станут элементами мансарды. Эти конструкции должны опираться на балки перекрытия. В качестве укрепления используются подкосы и ригеля.
Следующим этапом будет устройство обрешетки. В зависимости от выбранного кровельного материала обрешетка устанавливается сплошной или с зазорами. В частности при использовании рулонного мягкого кровельного материала обрешетка выполняется без зазоров. При монтаже обрешетки используется доска, толщина которой должна быть не меньше 2-2.5 мм или бруски с сечением 50 х 50 мм.
Когда уже установлены стропила и произведена обрешетка делается пароизоляция. Теплоизоляционные плиты укладываются в медстропильные пространства, на которые в дальнейшем настилается гидроизоляция.
Важно: Чтобы предотвратить гниение древесины, необходимо все деревянные конструкции обработать антисептиком.
Фронтоны двускатной крыши по желанию заказчика закладываются тем же материалом, из которого выполнены стены дома, становясь продолжением торцовых стен здания. При необходимости экономии фронтоны могут быть выполнены из любого более дешевого материала. Желаемую отделку можно выполнить и позднее.
Если проектом предусмотрена мансарда, то один из фронтонов может служить входом в нее.
Двухскатная крыша гаража своими руками, двухскатная стропильная крыша, стропильная система двухскатной крыши, схема и фото крыши
Конструкция двухскатной крыши несколько сложнее односкатной, так как необходимо изготовлять стропильную систему кровли, но, тем не менее, такую кровлю также можно изготовить самостоятельно.
Устройство двухскатной крыши состоит из системы стропил, обрешетки, гидроизоляции и кровли.
Тип обрешетки выбирается в зависимости от используемой кровли. Для шифера или металлочерепицы годится разряженная обрешетка для битумной черепицы сплошная с минимальными зазорами.
Стропильная система двухскатной крыши в принципе достаточно проста. Ниже на рисунке можно увидеть устройство стропильной системы.
По периметру стен гаража укладывается мауэрлат, в его качестве традиционно можно взять деревянный брус с необходимым сечением (например, 150х150 мм). Крепление мауэрлата к стене лучше всего выполнить с помощью арматуры с нарезанной резьбой с одного края, другая сторона должна быть заложена в стене примерно на метр (грубо говоря, арматура должна быть забетонирована в стене на метр).
Крепление мауэрлата должно быть надежным, так как на него опираются стропила и соответственно вся конструкция крыши. На фото показано крепление мауэрлата.
В некоторых случаях, между стеной и мауэрлат укладывается гидроизоляция, например рубероид.
Стропила крепятся к мауэрлату с необходимым наклоном и надежно прикручиваются шурупами. В качестве стропил можно использовать брус 100х50 мм. Ниже на фото видно соединение в верхней части стропил.
Все стропила соединяются между собой растяжками.
В верхней части необходимо установить конек из двух брусков, но окончательный их монтаж нужно будет выполнить после проведение гидроизоляции.
Если расстояние между стенами, то есть ширина опор стропил превышает 6-7 метров, то необходима конструкция с наслонными стропилами, конструкция которых сложнее чем висячие стропила так как необходимы дополнительные промежуточные опоры для стропил и дополнительный конек.
Обрешетка двухскатной крыши под металлочерпицу
Как сделать двухскатную крышу своими руками, схемы, видео инструкция
Кровля является неотъемлемой частью каждого строения. Она защищает здание от негативного воздействия атмосферных явлений, а также усиливает экстерьер своей красивой и оригинальной формой. Одна из ее разновидностей – двухскатная крыша. При соблюдении технологии с этой работой выйдет справиться самостоятельно, без помощи квалифицированных специалистов в этом профиле.
Оглавление:
- Разновидности
- Устройство стропильной системы
- Монтаж по шагам
- Советы и распространенные ошибки
Классификация
Кровля с двумя скатами имеет основные 3 разновидности:
- Ломаная.
- Симметричная.
- Несимметричная.
Первый вариант наиболее распространен и напоминает равнобедренный треугольник. Если подкровельное пространство планируется применять под жилую площадь, то обустраивается симметричная. Она обеспечивает достаточное место для формирования полноценного этажа. Третий вид, несимметричный, подразумевает расположение конька не по центру, а со смещением. Из-за этого использовать чердак становится невозможным, полезная площадь сокращается.
Также построить двухскатную крышу можно в таких вариантах:
- Разноуровневая. Стропильная система разрабатывается таким образом, что создается ломаная структура, в которой скаты не объединены коньком. Сделать под силу настоящим профессионалам.
- Вальмовая. По внешнему виду напоминает щипцовую, но в ней по краю конька имеются скошенные элементы, то есть нижняя часть имеет трапециевидную форму при наличии двух скатов.
- Полувальмовая. Преимущественно возводится в регионах с сильными порывистыми ветрами. Стропильная система разрабатывается так, что она способна справляться с серьезными ветровыми нагрузками.
Угол ската бывает:
Исходя из особенностей климата в том или ином регионе страны, подбирается индивидуальный наклон.
Конструкция стропильной системы
Кровля из двух скатов формируется из следующих элементов:
- Мауэрлат.
- Ендова.
- Стропила.
- Стойки.
- Свесы.
- Горизонтальные ребра.
- Несущая часть.
- Гидроизоляция.
- Обрешетка.
- Теплоизоляция.
- Кровельный настил.
Важный элемент – стропильная система, соорудить ее можно на основе металла или дерева. Первый вариант используется на зданиях особого назначения, к которым предъявляются серьезные требования по пожарной безопасности. Стропила из дерева преимущественно изготавливаются при возведении частных домов. Они служат основанием под каркас, поэтому устанавливаются с определенным шагом.
Между собой соединяются брусками или досками от низа до верха. Таким образом формируется обрешетка, которая служит основанием для гидроизоляционного слоя и кровельного настила. Если применяется мягкая битумная черепица, то предварительно на стропила крепится влагостойкая фанера или другой листовой материал. Брусья подходят для металлопрофиля, шифера и т.п.
Стропильная система присоединяется к мауэрлату. Он представляется собой деревянный брус разного сечения:
- 100×150 мм.
- 150×150.
- 100×100.
Мауэрлат равномерно распределяет всю нагрузку на стены от установленных стропил, благодаря этому несущие элементы не подвергаются преждевременному разрушению по причине давления. Укладка осуществляется по всему периметру стен.
В самой верхней части находится коньковый прогон. Обычно он изготавливается из бруса сечением 50×150 или 50×200 мм. Может состоять из нескольких досок, определяющим фактором является длина конькового прогона. Он объединяет конек с лежнем посредством стойки.
Для фиксации стропил устанавливаются подкосы. Их основой должен быть мауэрлат, лежащий на несущей стене (внутренняя), стропильные ноги между собой соединяются ригелем. Крепится он внахлест и должен соответствовать их сечению. Если кровля имеет большие размеры, для поддержки ригелей обустраиваются стойки с двух сторон ската. Также с целью увеличения общей прочности всей конструкции двухскатной крыши дополнительно размещаются раскосы, подкосы, диагонали. Все это в совокупности создает надежный каркас, способный справляться с нагрузками разного рода.
Этапы строительства
Схема выглядит так:
- Монтаж мауэрлата.
- Сборка стропильной системы.
- Размещение конька и подкосов.
- Фиксация обрешетки.
- Паро-, гидро- и теплоизоляция.
- Кровельный настил.
Рассмотрим пошаговую инструкцию того, как построить своими руками крышу из двух скатов. Для надежного крепления мауэрлата необходимо в армопояс забетонировать шпильки (металлические штыри с резьбой). Их установка выполняется с шагом 1500 мм. Ширина армопояса может быть в районе 200–300 мм. Над уровнем залитого бетона шпилька должна выступать так, чтобы было возможным закрутить и затянуть гайку, прижав мауэрлат. Если для этого применяется брус 150×100 мм, то металлический штырь должен иметь высоту 200 мм. После затяжки остаток резьбы срезается болгаркой
Лучше всего поместить шпильки в тело стены при кладке последних рядов. Они имеют небольшой диаметр, что позволит расположить их в шве между блоком/кирпичом. В таком случае нужно правильно рассчитать длину используемой шпильки с резьбой, учитывая количество рядов, высоту армопояса и мауэрлата. Они должны иметь идеальную вертикаль, иначе провести укладку бруса будет проблематично. На бетон расстилается слой из листового рубероида. После этого в брусе (мауэрлате) с заданным шагом необходимо сделать отверстия под шпильки. Далее размещается обвязка по всему периметру несущих стен и выполняется затяжка гаек.
На следующем этапе к мауэрлату присоединяется стропильная система. Для начала рекомендуется изготовить шаблон на ровной горизонтальной поверхности. Фиксация к мауэрлату проводится так:
- Применяя крепеж.
- В стропильной ноге выполняется внутренний вырез.
В качестве креплений могут выступать металлические уголки, прочные болты и т.п. Вырез с внутренней стороны обеспечит плотное примыкание. Если пролет составляет больше 4,5 метров, то используется коньковый брус, а стропила усиливаются подкосами или раскосами.
Возведение по такой технологии увеличивает вес кровли и усложняет ее конструкцию, однако делает более жесткой. Если необходимо установить коньковый брус, то дополнительно монтируются подпорки. Эти стойки к стропильной ноге прикрепляются скобами.
Под обрешеткой подразумевается каркас из обрезной или необрезной доски. Если есть возможность, лучше выбирать брус, толщина – до 25 мм. Он оптимален для будущего монтажа металлочерепицы или подобных листов. Нужно сделать разряжение при помощи контррейки или контробрешетки – в подкровельном пространстве увеличивается зазор, который будет содействовать улучшенной вентиляции. Ширина контррейки должна равняться размеру стропил, а размещается она после укладки гидроизоляционного слоя.
Используемый брус будет иметь сечение 50×50 или 30×50 мм. Если применяется металлочерепица, то шаг между рядами будет составлять 350–400 мм. Первый элемент крепится по направлению от конька и вниз ската. Помимо основания под настил он придает большую жесткость всей крыше.
Одним из важных этапов является обустройство тепло-, паро- и гидроизоляции. Это позволяет снизить расход тепловых потерь в отопительный период и уменьшить сильный нагрев подкровельного пространства. Слой утеплителя лучше всего разместить на этапе строительства крыши, когда еще не уложен финишный настил. Предпочтение следует отдавать плитной минеральной вате. Она должна находиться между гидроизоляцией (с внешней стороны) и пароизоляцией, расположенной изнутри, в противном случае будет впитывать влагу и потеряет свои свойства. Гидроизоляция укладывается под обрешетку. Для этой цели применяется специальная мембрана. Между ней и покрытием оставляется зазор.
Укладывается минеральная вата между стропильными ногами. Можно использовать натянутый шнур со стороны чердака. После этого при помощи скоб фиксируется мембрана.
Рекомендации и возможные ошибки строительства
Распространенные нарушения:
1. Слишком большой шаг между стропилами. Если применяется легкий материал, например, ондулин – не критично. Во всех других случаях не справится с нагрузкой и в конечном итоге провиснет. Большая вероятность этого в период сильных снегопадов, когда давление значительно увеличивается.
2. Необходимо применять бечевку для выравнивания стропильных ног. Если все делать «на глаз», то достичь ровной плоскости будет невозможно, в подкровельное пространство будет проникать влага.
3. Несоответствие шага каркаса к используемому настилу. Он сооружается по рекомендациям производителя того или иного материала.
4. Изготовление обрешетки, не беря во внимание уклон ската.
5. Маленький размер кобылки. Из-за этого стены дома имеют плохую защиту от атмосферных осадков.
6. Под конек не укладывается уплотнитель. Из-за этого образуется свободный доступ к задуванию туда снега.
7. Отсутствие пространства/зазоров между слоями гидро-, паро- и теплоизоляции. Это приводит к образованию конденсата, который негативно влияет на деревянные элементы кровли.
8. На ендовах и коньке отсутствует сплошная обрешетка. Эти места имеют дополнительную нагрузку, так как на них давит покрытие, крыша постепенно деформируется.
Необходимо прислушиваться к советам специалистов:
- Чтобы исключить вероятность протекания, выбранные саморезы должны иметь гравировку производителя, а также ЭПДМ-прокладки. Рекомендуемая толщина резинового уплотнителя – больше 2 мм.
- Вся используемая фурнитура должна быть высокого качества. В противном случае она поржавеет и испортит весь внешний вид красивой кровли, а также коррозия перейдет на само покрытие.
- Обязательное наличие снегостопоров. Их отсутствие приведет к выводу из строя водосточной ливневой канализации, а также повысит риск получения травмы проходящими людьми.
- Перед возведением нужно произвести все расчеты и обязательно соорудить систему вентилирования, иначе это приведет к скоплению конденсата в подкровельном пространстве.
Двухскатная мансардная крыша своими руками, фото
Мансарда – это чердачное помещение, предназначенное для жилья или хранения домашней утвари. В отличие от плоской кровли в многоэтажных жилых домах, мансардная крыша бывает двускатной и многоскатной. Для строительства коттеджей, в соотношении цена – качество, наилучшим вариантом является двухскатная крыша. Коттедж, при строительстве которого использовалась технология мансардной кровли
Общее описание
Мансардная кровля – это деревянная конструкция в форме треугольника или многоугольника. Она состоит из стропил и стропильных балок. Сверху она закрывается «пирогом» из утеплителя, паро- и гидроизоляции. Стропильные ноги держат всю массу кровли. Стропильная балка выступает в роли дополнительной связи и опоры.
Крайние пары стропил образуют фронтон. Он бывает треугольной и трапециевидной формы, которая зависит от типа мансардной конструкции. Внутри располагается жилое помещение с прямыми или ломаными стенами.
Основные достоинства и недостатки
У любой строительной конструкции есть характерные положительные и отрицательные свойства. Знание этих особенностей поможет при выборе кровельной системы.
Достоинства
- Сроки изготовления и монтажа. Двускатная система давно изучена, составлены подробные пошаговые инструкции по ее проектированию и строительству. Поэтому работы можно провести своими руками, за короткий промежуток времени.
- Высокий уровень защиты внутренних помещений от снега и дождя. Все элементы кровли располагаются под определенным углом. Это делает невозможным образование на поверхности крыши снежных шапок и маленьких водяных луж.
- Высокий уровень защиты стыков между стеной и кровлей от ветра. Концы двускатной кровли нависают над стенами, тем самым защищая стыки от продувания ветром.
- Увеличение общего жилого пространства. Мансардные помещения подходят для создания дополнительных спален, гардеробов или игровых комнат для детей.
- Стоимость. Материалы для возведения двухскатной крыши можно найти в любом строительном магазине по приемлемым ценам.
- Эстетическая красота. Двускатная мансардная крыша выглядит привлекательно. Она украсит любое жилое строение.
Недостатки
- В некоторых случаях для строительства может потребоваться значительное количество материалов.
- Если необходимо переоборудовать чердачное помещение в жилое, то потребуются дополнительные строительные материалы для усиления существующей конструкции.
Типы мансардных крыш
Основные виды мансардных крышЕсть несколько конструктивных видов мансардных двухскатных крыш, которые могут различаться по форме скатов, быть симметричными или асимметричными, находиться на разных уровнях относительно земли.
По форме скатов различаются:
- Двухскатная ровная мансардная крыша – это традиционная форма для малоэтажного строительства. Она представляет собой классический треугольник. Такую конструкцию легко монтировать и обслуживать. Она стоит недорого.
Ровная мансардная крыша не всегда подходит для сооружения жилых помещений. Это связанно с её конструктивными особенностями.
Важно! Оптимальный наклон скатов 35°-40°. Такой угол даёт равномерное распределение нагрузок. При таком угле наклона невозможно создать полноценное мансардное помещение. Именно поэтому чаще используют скаты ломаной формы
- Двускатная ломаная мансардная крыша. У неё каждый скат состоит из двух частей, скрепленных между собой под углом. Благодаря такому излому появляется возможность создать полноценное мансардное помещение. При одинаковом размере основания дома ломаная кровля позволяет получить на 40-50% больше полезного жилого пространства, чем при использовании традиционной двускатной.
Для наглядности ломаную двухскатную систему можно разделить на три треугольника. Два прямоугольных треугольника составляют боковые скаты. Внешняя линия скатов будет их гипотенузой. Верхняя часть кровли состоит из одного равнобедренного треугольника, который ложится на два прямоугольных. Схема расположения несущих элементов в ломанной мансардной крыше
Важно! В боковых треугольниках ломаной мансардной системе используют только наслонные стропила. В верхнем треугольнике можно применять как наслонные, так и висячие.
По расположению различают:
- Симметричные скаты – это классический вариант, где две половины крыши дома являются зеркальным отражением друг друга. В такой двухскатной системе используется максимальная площадь подкровельного пространства. Симметричная крыша выглядит органично. Такие дома рекомендуются поклонникам проверенной и надёжной классики.
- Асимметричные скаты – более смелый вариант. Линия конька не совпадает с центральной линией всего дома. Длины скатов могут сильно разниться. При таком устройстве кровли уменьшается плошать мансардного помещения. Дома с такой кровлей рекомендуются для поклонников современной несимметричной архитектуры.
Скаты, расположенные на разных уровнях
У них отсутствует конёк. Скаты на мансарде не соединяются между собой, а как бы нависают друг над другом. Дома с таким типом устройства кровли выглядят необычно и не получили широкого распространения в нашей стране. Общий вид дома со скатами на разном уровне
Вальмовые и полувальмовые кровли
Эти мансардные кровли образуют отдельный вид из-за того, что скаты у них располагаются не только по бокам, но полностью или частично заменяют собой фронтоны.
- Вальмовые. Классический вариант из четырех скатов. Два основных боковых имеют трапециевидную форму. Вместо фронтонов – «вальмы». Все четыре ската опоясывают стены на одном уровне от земли.
- Полувальмовые. Их конструкция специально разработана для районов с повышенной ветровой нагрузкой. У этого типа самая сложная форма из всех двухскатных. Боковые скаты имеют форму многоугольника. Вальмы заканчиваются примерно на середине боковых скатов. Такой тип кровли подходит для создания полноценного жилого второго этажа.
Важно! В некоторых справочниках вальмовые и полувальмовые кровельные конструкции называют четырёхскатными. Суть и принцип работы системы от этого не меняется.
Общие принципы устройства
Любая строительная конструкция состоит из скелета и оболочки. Кровельная или стропильная системы не являются исключением. От их прочностных и эксплуатационных характеристик зависит комфортное и безопасное проживание владельцев жилья, а также сроки безаварийной эксплуатации.
Скелет двухскатной мансардной крыши – это деревянная стропильная конструкция. Она должна соответствовать нескольким основным требованиям:
- Прочность. Выдерживать вес снега и воды, а также ветровые и другие виды динамических нагрузок.
- Лёгкость. Чем легче каркас, тем меньше себестоимость всего дома.
- Функциональность. Стропила должны равномерно распределять нагрузку на несущие элементы не перегружая отдельные участки.
Покрытие двускатной кровли – это оболочка, которая защищает внутренние помещения от жары, холода, влаги, снега и ветра. Она должна соответствовать нескольким основным требованиям:
- Лёгкость. Чем меньше вес кровельного покрытия, тем ниже нагрузка на стропильную систему. От этого зависит конечная стоимость всего строения.
- Надёжность. Кровельное покрытие – это первый и главный рубеж на пути агрессивной внешней среды.
- Эстетическая красота. Кровля– это один из самых видных элементов здания. На него в первую очередь обращают внимание.
Все стропильные конструкции кровли состоят из однотипных составных частей:
Основные конструктивные элементы двускатной мансардной кровли
- Мауэрлат – это прямоугольный или квадратный деревянный брус. Он связывает между собой несущие стены и стропила, распределяя нагрузку по всему периметру здания. Мауэрлат укладывается вдоль стен и крепится с помощью анкеров или арматуры. Сверху на него устанавливаются стропила.
- Стропильные ноги – основа кровельной системы. На них ложится вся нагрузка. Стропила изготавливаются из деревянного бруса квадратного или прямоугольного сечения. Одним концом они опираются на мауэрлат, а другим соединяются между собой. По способу крепления стропильные ноги бывают наслонные и висячие.
- Коньковый брус – конструктивный элемент квадратного или круглого сечения. Он располагается сверху и на него опирается верхняя часть стропильных ног.
Эти три элемента составляют основу любой мансардной двухскатной кровли. Из них можно построить простую стропильную систему. Для более сложных сооружений существует ряд доборных элементов:
- Подкос – это брус, который поддерживает стропила и устанавливается под углом к ним. Внизу подкос опирается на балку перекрытия.
- Стойка – это брус, который служит для поддержки стропильной ноги. Она устанавливается под прямым углом к перекрытию.
- Схватка – это брус, который соединяет два вертикальных несущих элемента. Его основная функция – гасить растягивающие усилия в больших стропильных системах.
- Ригель – это брус, который дополнительно связывает между собой стропила. Он не дает им разъехаться.
- Обрешётка – это брус, который является основанием для установки кровельного покрытия. Её изготавливают их досок и крепят с определенным шагом поперек стропил.
Количество и частота установки этих элементов зависят от проектной нагрузки на мансардную двухскатную кровлю. Надо помнить – чем больше элементов, тем дороже и тяжелее вся конструкция. Тем меньше места останется для мансардного жилого помещения. Поэтому прежде чем строить, надо всё внимательно просчитать, а лучше сделать полноценный строительный чертёж со всеми выкладками.
Дом-фронтон
ОписаниеGable House
Первое впечатление от этого проекта буквально приближается к ощущению «камуфляжа», когда архитектура и окружающая среда сливаются воедино, не прерываясь. Эта резиденция расположена в пригороде Бангкока, где, хотя она примыкает к городской ткани, такой как многоуровневая скоростная автомагистраль, она также расположена среди сообщества с низкой плотностью населения и высококачественной природной средой. Этот элитный жилищный проект контролируется местными правилами с точки зрения экологических проблем и некоторых определенных визуальных воздействий, таких как ограничение по высоте, сходство материалов и цветовой схемы, соотношение открытого пространства или даже конфигурация формы крыши.Двускатная крыша с черепицей теплого серого цвета — ключевой визуальный элемент, создающий ощущение гармонии. Название этого жилого дома «Фронтальный дом», таким образом, происходит от наиболее визуально узнаваемого внешнего вида формы крыши и обязательно упомянутого ранее.
Конкретная задача дизайна дома — «Как создать и развить этот дом в направлении современной тайской архитектуры». Между тем, это одна из самых больших забот этого сообщества, поэтому дизайнер должен сосредоточиться как на тропической, так и на современной тайской сложной реализации.Концепция дома суда в решающей степени символизирует идею традиционного тайского дома. Это понятие могло создать умное сочетание как положительного пространства геометрического здания, так и отрицательного пространства темного бассейна посередине. C-образная массовая организация чрезвычайно удобна для того, чтобы обеспечить естественное освещение или вентиляцию в доме.
Непрерывность деревянного потолка является метафорой обратной «красной ковровой дорожки» вместе с эффектами «каменного туннеля», которые явно выражают первое впечатление от гостеприимного пространства как зоны высадки, так и главного входа.Драматический феномен и контраст света и тьмы как главный визуальный элемент этого дома. В частности, приятная легкость в конце прохода последовательно успешна с точки зрения ориентации и чувства направления. Более того, этот неоднозначный вход может создавать захватывающий смысл открытия, а также ощущение путешествия по пути.
Деревянные жалюзи на втором этаже действуют как двойные панели, обеспечивающие ощущение уединения, особенно там, где это очень близко к соседу в противоположном направлении.Им явно показан остроконечный периметр, который сам по себе может придать уникальный характер и привлекающий внимание отделке фасадного фасада. Одновременно они могут быть гармонизированы с окружающей средой, такой как большие деревья и вертикальные элементы.
Просторная крытая жилая терраса, еще один центральный элемент дома, отображается как расслабляющее пространство перед входом в основное жилое пространство. Связность отверстий, окружающих западную кухню в конце бассейна, может способствовать открытости и бесшовным границам, которые делают эти пространства более адаптируемыми и гибкими с точки зрения функциональных схем.
Серо-зеленый вулканический камень — один из ключевых материалов, представляющий прочный смысл в основе дома. Напротив, отдельно стоящие колонны и панели из тикового дерева, измененные на основе лексики и обработки традиционного тайского дома, символизируют мягкий и деликатный опыт исследования материалов этого дома.
2015
Завершенный2019
Технические данные Название проекта: Gable House
Расположение проекта: 99 Residence Rama9 rd Бангкок Таиланд
Владелец проекта: Mr.Анан Асиралерцири
Тип проекта: Частная резиденция
Срок проектирования: 2015-2016
Срок строительства: 2016-2019 гг.
Конструкционный материал: Бетон, Стальная конструкция
Строительные материалы: Известняк, Дерево, Сталь
Площадь застройки: 3000 ㎡
Дизайнерская фирма: A49HD
Архитектор проекта: г-н Киаттисак Ветевутачарн, г-н Раттавут Чансритракул
Участвующие архитекторы: г-н Аттанит Кулракампусири, г-н Корпоп Морарит
Интерьер проекта: г-жа Арханарт Кеспаяк
Интерьер-участник: г-н.Канчай Пулсавад, миссис Чависа Лапавиват
/
Использование инструмента «Линия двускатной крыши»
24:485447 — Основы крыши
4:576123 — Вальмовая крыша
4:076124 — Двускатная крыша
4:016125 — Односкатная крыша
3:296126 — Крыша Gambrel
3:256127 — Крыша крыла чайки
4:106128 — Половатная крыша
5:102420 — Голландская двускатная крыша
7:056129 — Создание и отображение крыш на многоуровневой конструкции
6:276130 — История с половиной крыши
13:426131 — Слуховые аппараты автоматические
7:1225 — Рисование крыш вручную
1:49:3410202 — Веб-семинар по крышам
«Советы и хитрости» 2:37704 — Строительство новой крыши при сохранении существующей крыши
2:46728 — Определение пересечений плоскостей крыши
15:1526 — Строительство мансардных окон
5:40708 — Frieze Moulding
3:11710 — Создание крыши над домом L-образной формы с фронтоном
1:30714 — Расширение откоса вниз
1:14716 — Установка минимального размера ниш на крыше
4:36733 — Базовые линии плоскости наклонной крыши
11:58737 — Взрывающиеся слуховые окна, созданные с помощью автоматических слуховых аппаратов
2:10746 — Чертеж изогнутых и бочкообразных крыш
4:59747 — Создание куполообразной крыши для круглого или круглого здания
6:031956 — Расклешенная крыша
4:59709 — Многослойная изогнутая крыша
7:501500 — Диалоги, влияющие на дизайн крыши
9:191502 — Софиты, фасции и желоба
3:311503 — Использование инструмента «Линия двускатной крыши»
7:471507 — Крыши над заливными, коробчатыми и носовыми окнами
5:421510 — Проектирование опоры крыши Кейп-Код на стенах 2-го этажа
9:011511 — Проектирование опоры крыши Кейп-Код на стенах 1-го этажа
2:071512 — Группы крыш
6:421514 — Соответствие отметкам конька крыши
3:161515 — Подъем и опускание крыши
6:051517 — Рисование голландской двускатной крыши вручную
16:111521 — Рисование слуховых аппаратов
вручную 10:401522 — Создание декоративного слухового окна вручную
5:321527 — Создание вальмовой крыши с изогнутыми карнизами
6:131530 — Чертеж парапетных стен с плоской крышей
7:491532 — Размещение и изменение мансардных окон
2:541533 — Редактирование бордюра и вала светового люка
9:071955 — Усовершенствованные крыши — трехскатная надстройка
11:21505 — Создание сборки крыши из SIP
15:051030 — Автоматическое обрамление — Открытые хвосты стропил — Подфасция и обшивка
Терраса для загара и доки на крыше — Алюминиевые доки и проходы от Alumadock
Alumadocks может иметь несколько стилей кровли.Наши доки с двускатной крышей обеспечивают отличную защиту от непогоды и имеют экономичную цену. Доки Alumadock с вальмовой крышей предлагают еще большую защиту от окружающей среды с четырехсторонней крышей. Для идеальной палубы для вечеринок наши крыши с солнечными террасами значительно увеличивают полезное пространство в доке, а также защищают пространство под ними от погодных условий. Все стили крыши можно настроить в соответствии с вашим существующим архитектурным стилем, цветовой схемой или уклоном крыши. Gables, Hips и Sundeck Combos поставляются с пожизненной гарантией на коммерческую панель R-Loc 26 калибра, доступную в 19 различных цветах.Доки для загара на крыше
ДокиSundeck предлагают наилучшее сочетание типов кровли. Терраса для загара обеспечивает постоянную защиту вашего слипа или крытой палубы. Но солнечная терраса также позволяет разместить наверху огромную площадку для вечеринок, что значительно увеличивает жилую площадь в квадратных футах. На террасах для загара тоже есть откидные ворота. Эти ворота позволяют кому-то безопасно спрыгнуть с верхней палубы для некоторых серьезных трюков и трюков. Вы даже можете добавить веревочные качели, чтобы по-настоящему успокоить акробатов в вашей семье! Доступны террасы для загара с навесами или без двускатных навесов, в зависимости от ваших потребностей и местных правил.Все крыши соляриев построены с использованием канальных ферм 8 ″ x 2 ″, лент и угловых косынок с 2 ″ квадратными прогонами труб.
Док-станции с вальмовой крышей
Док-станции с вальмовой крышей обеспечивают защиту со всех четырех сторон и имеют привлекательный внешний вид. Вальмовые крыши также обычно прочнее и жестче, чем двускатные. Наша конструкция вальмовой крыши имеет несколько патентованных профилей. Эти спроектированные высокопрочные формы объединяются в прочную, стабильную и долговечную кровельную систему. Вальмовые крыши можно конфигурировать разными способами.Добавьте приподнятый гребень или купол с флюгером, чтобы он соответствовал вашей существующей архитектуре. Наши вальмовые крыши полностью отделаны нестандартными профилями, в отличие от всех конкурентов. Мы тщательно скрываем все края, чтобы получить максимально законченный, но простой вид. Мы также используем шумоизоляционные материалы по всей крыше для соединения металла с металлом. Все вальмовые крыши построены с канальными фермами 8 ″ x 2 ″, полосами и угловыми косынками с прогонами из квадратных труб 2 ″.
Доки с двускатной крышей
Наша система двускатной крыши спроектирована прочно, но экономично и создает ощущение открытого пространства.Фрезы двускатной крыши могут иметь различный уклон, чтобы обеспечить более высокий или низкий свод. Это позволяет уменьшить высоту карниза, но все же достаточную высоту потолка для лодочного подъемника и вышки для вейкборда или Т-образной крыши. Все двускатные крыши построены из канальных ферм 8 ″ x 2 ″, лент и угловых косынок с квадратными прогонами труб 2 ″.
% PDF-1.6 % 1 0 объект > эндобдж 4 0 объект > поток 2010-03-12T09: 08: 49 + 11: 002010-03-12T09: 08: 49 + 11: 002010-03-12T09: 08: 49 + 11: 00Adobe Acrobat 7.05application / pdfuuid: fcbf6a67-be2e-439b-9ea3-df1c42689bcauuid: 3b62ae53-8570-47ff-b881-3d0d1cca9a71 Подключаемый модуль Adobe Acrobat 7.05 Paper Capture конечный поток эндобдж 2 0 obj > эндобдж 10 0 объект > эндобдж 5 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Type / Page >> эндобдж 9 0 объект > поток H | SMo0W13
Скатные зеленые крыши | ВОДОНЕПРОНИЦАЕМЫЙ! Magazine
Зеленые крыши, разработанные в Европе в 1970-х годах, становятся все более распространенными в Северной Америке.В начале 2000-х годов был завершен ряд крупных проектов по созданию зеленых крыш, в том числе здание мэрии Чикаго, конференц-центр площадью 5 акров в Солт-Лейк-Сити и крыша завода Ford площадью 500 000 кв. Футов в Дирборне, штат Мичиган, что привлекло внимание средств массовой информации к этой технологии. .
С тех пор почти сто миллионов квадратных футов зеленых крыш было установлено практически во всех возможных климатических зонах США.
Первоначальные затраты на установку зеленой крыши как минимум вдвое превышают стоимость других вариантов, но преимущества значительны.Почва и растения на зеленой крыше защищают мембрану от УФ-разложения, колебаний температуры и других разрушительных элементов, поэтому они прослужат 50 лет вместо 15 или 20.
Среда для выращивания имеет отличную изоляцию, что приводит к повышению энергоэффективности и звукопоглощения.
Зеленые крыши также уменьшают ливневой сток. Упомянутый выше завод по производству грузовиков Ford устранил необходимость в системе отвода ливневых стоков стоимостью 10 миллионов долларов. Многие крупные города, включая Чикаго, Нью-Йорк, Торонто и Портленд, штат Орегон., предлагайте финансовые стимулы только по этой причине.
Наконец, исследования в Европе показывают, что работники, которые могут видеть близлежащую зеленую крышу, более счастливы, более продуктивны, реже отсутствуют и дольше остаются в компании. Владельцы здания, в свою очередь, могут взимать более высокую плату за пространство.
Для плоских и малоскатных крыш решено большинство вопросов, связанных с проектированием и установкой зеленых крыш. Растительные крыши могут быть адаптированы к потрясающему разнообразию зданий с использованием готовых компонентов.
За последнее десятилетие профессионалы доказали, что даже наклонные крыши могут быть экологичными благодаря нескольким инновационным решениям.
Вызов
При проектировании зеленой крыши предпочтительно иметь очень небольшой уклон — менее 1:12. Лучше дренаж, вода не скапливается, утечки уменьшаются. Но чем больше шаг, тем больше и проблем. Достаточная влажность для роста растений становится проблемой, поскольку осадки стекают с крыши, а не остаются в среде для выращивания.
«Фактически, почва действует как губка», — объясняет Эмбер Понсе, менеджер по развитию бизнеса LiveRoof LLC. «Если влажную губку наклонить вверх, из нее потечет вода. То же самое и с почвой; чем больше угол, тем меньше способность почвы удерживать воду. По этой причине скатные зеленые крыши будут удерживать меньше ливневой воды, и они будут быстрее высыхать, а это означает, что они будут больше полагаться на дополнительный полив, чем плоские зеленые крыши ».
Расположение растений становится более важным, поскольку склоны, выходящие на юг, получают гораздо больше дневного света (и тепла), чем склоны на северной стороне крыши.Точно так же растения на линии хребта получают меньше воды, чем на карнизах, поэтому необходимо тщательно выбирать и размещать виды. Растительность также должна быть быстрорастущей, чтобы покрыть крышу в течение нескольких месяцев после установки.
Самая большая проблема — справиться с огромными силами. Системы удержания почвы становятся обязательными, для карнизов требуется структурная опора и доски удержания почвы. В некоторых случаях необходимо установить анкеры для растений, чтобы удерживать деревья и кусты на месте.
Согласно ZinCo, поставщику зеленых крыш, устойчивый к корням гидроизоляционный барьер абсолютно необходим.Это связано с тем, что установка независимого корневого барьера часто бывает трудной или невозможной из-за того, что они очень скользкие. Строительство, обслуживание и доступ на крышу сложнее.
«Почти всегда строительство должно начинаться на нижнем конце склона и продвигаться вверх, чтобы учесть сжатие компонентов зеленой крыши», — говорит Понсе. «Подрядчики должны позаботиться о планировании доступа таким образом, чтобы свести к минимуму или исключить хождение по растениям во время установки.Как и в случае с другими скатными крышами, безопасность имеет решающее значение, и могут потребоваться ремни безопасности ».
Международная ассоциация зеленых крыш (IGRA) разработала рекомендации, которые помогут определить, сколько дополнительных инженерных работ необходимо на наклонных поверхностях.
IGRA утверждает, что «традиционные компоненты зеленой крыши, как правило, можно безопасно и эффективно использовать на крышах с уклоном до 10 градусов [около 2:12]». Кроме того, установка будет значительно отличаться от традиционной зеленой крыши и требует другого подхода.
Деннис Янез, национальный менеджер по маркетингу компании American Hydrotech, Inc., говорит: «Все, что превышает шаг 2:12, потребует специальной инженерии. Для всего, что превышает 3:12, потребуются специализированные системы и продукты ».
Хотя установка скатной зеленой крыши может быть более сложной задачей, чем установка плоской крыши, десятки наклонных зеленых крыш были успешно установлены по всей Северной Америке. Просто им нужно немного больше планирования.
Чтобы переоборудовать скатную зеленую крышу на стареющий общественный центр в Северном Лондоне, Онтарио, Канада, дизайнеры обратились в Liveroof LLC.Установленная на шаге 4:12 (слева) система состоит из блокируемых лотков. Модули доставляются на рабочую площадку полностью заросшими зрелыми растениями (справа), что обеспечивает доступность всех преимуществ зеленой крыши с первого дня.
Решения
Решения для всех этих проблем уже доступны. Ниже приведены некоторые варианты решения двух самых серьезных проблем. Выбор решения, скорее всего, будет зависеть от уклона кровли.
Вода: В наклонной среде вода будет течь вниз относительно быстро, поэтому растения будут получать меньше воды, особенно вдоль линии хребта.
Раствор 1: Оставьте больше воды. Эту проблему можно решить, просто используя более глубокую почвенную смесь на крыше или, по крайней мере, на гребнях. Если вес превышает максимальную нагрузку на крышу, возможно, более прочный водоудерживающий слой (например, с более глубокой впадиной) решит проблему.
Решение 2: Выберите более выносливые растения. Возможно, можно решить проблему с водой, посадив на пиках крыш растительность, которая может выдерживать более сухие условия, при этом оставив виды, которым требуется больше влаги, для мест вдоль карнизов.
Решение 3: Используйте маты с растительностью. Взрослые растения с полностью сформированной корневой системой будут иметь лучший доступ к имеющейся воде. Кроме того, поскольку их листва затеняет почву, меньше влаги теряется на испарение. По крайней мере, полдюжины компаний предлагают заранее подготовленные подносы, мешки или циновки. Гибридная система LiveRoof поставляется с взрослыми зрелыми растениями для создания плотной и бесшовной растительной поверхности в день установки системы.
Решение 4: Орошение. Третье решение — возможно, единственное в засушливом климате — это установка системы капельного орошения, которая распределяет больше влаги по верхним краям крыши.
Почвы на крутых зеленых крышах легко стабилизируются с помощью Gardnet от American Hydrotech, даже на склонах крутизной 5:12 (30), таких как эти, изображенные ниже в Ванкуверском конференц-центре
Удержание почвы: Это, пожалуй, самая большая проблема для строительства наклонных зеленых крыш, поскольку действительные силы будут пытаться оторвать мембраны, субстрат и растения от крыши.К счастью, производители создали множество продуктов для решения этой проблемы.
Решение 1: Для низкого и среднего тона. Для полей от 2:12 до 3:12 (10-15%) может быть достаточно джута или мешковины поверх питательной среды. Enkamat Colbond также можно использовать под почвой для стабилизации этих умеренных склонов. Этот трехмерный мат, сделанный из спутанной нетканой массы полипропиленовых волокон толщиной до двух сантиметров, быстро проникает корнями и фиксирует почву на месте.
Решение 2: Для средних высот. Помимо шага 3:12 необходимы специализированные системы. Эти силы слишком велики.
Понсе объясняет: «Парапет с низкой стороны должен быть такой, чтобы иметь конструктивную целостность, чтобы противостоять любым существующим силам. В зависимости от крутизны и длины трассы структурного парапета может быть недостаточно, чтобы выдержать силу зеленой крыши. Для этих крыш может оказаться целесообразным включить в конструкцию «упоры» или контрфорсы, чтобы предотвратить воздействие всей нагрузки на карниз.Необходимо проявлять осторожность при проектировании и строительстве этих упоров, чтобы минимизировать проникновение в гидроизоляционную систему ».
Линкольн-центр, ведущий центр исполнительских искусств в мире, является домом для Метрополитен-опера, Нью-Йорк Сити Балет, Нью-Йоркского филармонического оркестра и Джульярдской школы. С 2004 года здесь также находится одна из самых инновационных зеленых крыш в стране. Дизайнерам нужен был пышный, наклонный газон, изгибающийся с двух сторон и выдерживающий доступ публики.Чтобы растения и субстраты не соскальзывали с крыши, они использовали GardNet от American Hydrotech, продукт, первоначально разработанный для вооруженных сил США во время первой войны в Персидском заливе в 1991 году. Новый зеленый газон на крыше, ласково прозванный «Зелень в таверне». в настоящее время открыт для публики на Северной площади Линкольн-центра.
Для удержания почвы на месте можно использовать различные системы.
FlorasetZinCo использовался для создания скатных зеленых крыш крутизной до 25o (5:12).Продукт представляет собой жесткую пенопластовую плиту с углублениями и углублениями, каждая лунка или зуб которой достигает трех дюймов в высоту. Он лучше всего подходит для неглубоких обширных зеленых крыш, где «зубья» EPS почти такой же высоты, как и среда для выращивания.
Некоторые предварительно выращенные маты и решетки для растений, такие как LiveRoof, Green Grid и Green Living Panels, производимые Green Living Technologies (GLT), также подходят для средних полей. Эти системы представляют собой пластиковые или металлические «лотки», которые предварительно заполнены питательной средой, а также часто предварительно выращивают.Подносы служат отличным удерживанием почвы, а также решают проблемы удержания воды. У панелей GLT водопропускная способность регулируется с помощью водоудерживающих матов GLT.
Если крыша довольно крутая, поддоны необходимо прикрепить к настилу крыши, но они имеют некоторые преимущества, которых нет в других системах. Например, легче проводить техническое обслуживание, когда поддоны можно просто поднять не с места. Растительность легко перемещать или переставлять.
лотков LiveRoof были использованы для создания наклонной зеленой крыши Лондонского общественного центра в Онтарио, Канада.Проект площадью 1750 кв. Футов имеет наклон 22o.
Наклонная зеленая крыша здания MacAllen площадью 15 000 кв. Футов на юге Бостона, штат Массачусетс, создала серьезные проблемы с установкой. Когда 12-этажный кондоминиум был завершен в 2007 году, он мог претендовать на самую крутую наклонную зеленую крышу в Соединенных Штатах. И снова Гарднет был использован для стабилизации почвы. Инновационная крыша способствовала тому, что здание получило статус LEED-Gold.
Решение 3: Для крутых склонов: когда уклон крыши превышает 6:12 (26o), инженерные работы становятся экстремальными.Сила силы настолько велика, что армирования карниза и парапета уже недостаточно. Установщики должны использовать другую систему для удержания питательной среды и растений на месте, которая передает нагрузку на несущий настил крыши.
По крайней мере четыре компании продают продукты, удерживающие почву, специально для крутых зеленых крыш. Они работают, разделяя площадь крыши на более мелкие ячейки, обычно около квадратного фута, которые конструктивно закреплены на настиле крыши.
Пожалуй, самая известная — это GardNet, продаваемая американской Hydrotech.Он изготовлен из перфорированных полиэтиленовых лент, скрепленных между собой в виде смещенной сетки. Доступна стандартная глубина от 3 до 12 дюймов. Каждая секция размером 8 на 20 футов закреплена сетью стальных тросов, прикрепленных к каркасу крыши. Он использовался в ряде крупных проектов, включая конференц-центр в Ванкувере, Канада, Линкольн-центр в Нью-Йорке и здание MacAllen Building в Бостоне, штат Массачусетс. В проекте Бостона есть участки зеленой крыши с углом наклона 45 градусов. (12:12).
ZinCo’s Georaster — еще одна система удержания почвы с выдающимися проверенными результатами. Изготовленный из жесткого полиэтилена высокой плотности (HDPE), он представляет собой пучок плиток размером 20 x 20 дюймов, соединенных вместе и конструктивно прикрепленных к крыше. Затем плитки высотой в пять дюймов заполняют или покрывают питательной средой. Как и GardNet, Georaster успешно использовался на склонах до 45o.
Другой вариант — система стабилизации откосовRoofmeadow. Этот продукт использовался на цилиндрической крыше здания Testa Produce в Чикаго, штат Иллинойс.Питательная среда толщиной 4 дюйма покрывает 7500 кв. Футов и весит более 90 тонн. Но из-за уникальной формы вес с одной стороны крыши противодействует весу с другой. Никаких фиксированных анкеров не потребовалось, несмотря на то, что уклон крыши по карнизу достигает 43 °.
Geoweb от Presto, «оригинальная ячеистая система стабилизации грунта», разработанная более 30 лет назад для дорожного строительства, также использовалась на зеленых крышах.
Цилиндрическая крыша этого здания площадью 7500 кв. Футов достигает максимального наклона 43 °, но при этом не требует фиксированных анкеров благодаря инновационной системе стабилизации грунта от Roofmeadow.Принадлежащая Testa Produce и расположенная на окраине Чикаго, почва была покрыта предварительно выращенными усиленными циновками из очитка. Здание, когда-то бывшее заброшенным, теперь имеет статус LEED Platinum, что делает его первым промышленным зданием, получившим этот статус. Объект также включает в себя ветряную турбину, солнечную систему горячего водоснабжения, переработанный бетон, светодиодное освещение и плоскую зеленую крышу площадью 30 000 кв. Футов.
Заключение
«Часть процесса принятия решения будет зависеть от стоимости и доступности», — говорит Роби Энсон, энтузиаст зеленых крыш из Нью-Йорка.«Доступность запатентованных компонентов в некоторой степени повлияет на использование сторонних компонентов».
Будь то мягкий угол 2:12 в пригороде или экстремальный спуск 12:12 по краю небоскреба в центре города, специалисты готовы воплотить мечту в реальность.
«Суть в том, что при тщательном планировании можно успешно установить скатную зеленую крышу», — говорит Ансон. «Однако очень важно, чтобы строители сделали продуманный выбор дизайна и закупили подходящие материалы.”N
Вытяжные формы для крыш муниципального строительства
Муниципальное правительство Портленда, штат Орегон, хочет провести оценку зданий, чтобы определить, соответствуют ли они экологической инициативе города. Для этого вам необходимо создать 3D-сцену с формами крыш зданий на уровне детализации (LOD) 2, которая показывает атрибуты крыши, такие как карнизы, фронтоны и уклоны. Используя набор данных облака точек, вы создадите цифровую модель рельефа местности и добавите данные атрибутов формы крыши к контурам здания, отображаемым в 3D-символах.Наконец, вы преобразуете данные в класс пространственных объектов-мультипатч, чтобы передать их правительству.
Последний раз этот урок тестировался 15 ноября 2021 г. с использованием ArcGIS Pro 2.9. Если вы используете другую версию ArcGIS Pro, вы можете столкнуться с другими функциями и результатами.
Требования
- ArcGIS Pro Advanced (получите бесплатную пробную версию)
- Дополнительный модуль ArcGIS Spatial Analyst
- Дополнительный модуль ArcGIS 3D Analyst
- ArcGIS Solutions 3D Basemaps
Для создания трехмерных зданий с подробными формами крыш и точной высотой вы должны сначала знать, что это за формы и высота.Один из лучших способов определить высоту большого количества поверхностей — это лидар, технология лазерного сканирования, которая может покрывать большие площади. Вы будете использовать проект ArcGIS Pro, загруженный со страницы решений, который содержит инструменты решений 3D Basemaps и рабочие процессы, характерные для муниципального развития местных органов власти. После загрузки проекта и данных вы преобразуете необработанные лидарные данные окрестностей Портленда в набор данных трехмерного облака точек (LAS), который показывает, где свет от сканера попадал на объекты, включая крыши зданий.Затем вы конвертируете облако точек в наборы растровых данных, которые показывают высоту области. Вы можете посетить страницу решений ArcGIS для получения дополнительной информации. Ссылки часто меняются, поэтому просто выполните поиск решений ArcGIS в любом веб-браузере.
Загрузите данные и разверните решение
Перед тем, как начать, вы должны загрузить данные, предоставленные городом Портленд, и развернуть базовые карты 3D ArcGIS Solutions. Вы также откроете задачу ArcGIS Pro, чтобы шаг за шагом провести вас через рабочий процесс.
- Загрузите zip-файл Roof_Form_Extraction.
- Распакуйте сжатую папку Roof_Form_Extraction.zip в доступное место на вашем компьютере.
Затем вы развернете базовые карты 3D ArcGIS Solutions.
- Открытые решения ArcGIS. При необходимости войдите в свою учетную запись ArcGIS.
Если у вас нет учетной записи организации, вы можете подписаться на бесплатную пробную версию ArcGIS.
- В списке решений щелкните Базовые 3D-карты.
- В открывшемся окне 3D-базовых карт нажмите «Развернуть сейчас».
Решение 3D Basemaps теперь развернуто.
- Вверху страницы щелкните свой профиль и выберите Профиль и настройки.
- На ленте щелкните Содержимое.
- В списке папок щелкните папку Базовые карты 3D.
- Для элемента «Базовые карты 3D» Шаблон настольного приложения нажмите кнопку «Дополнительные параметры» и выберите «Загрузить».
- Распакуйте файл 3DBasemaps.zip в легкодоступную папку, например в папку «Документы» или «Рабочий стол».
Убедитесь, что в пути к папке 3DBasemaps нет файлов с пробелами. Это вызовет ошибку позже в рабочем процессе.
- Откройте папку 3DBasemaps и дважды щелкните файл проекта 3Dbasemaps, чтобы открыть проект в ArcGIS Pro.
Появится пустой проект. Используя этот проект, который был загружен для вас со страницы решений, вы можете использовать заранее созданные задачи и инструменты, которые включены в проект и являются общими для рабочих процессов местных органов власти.
- При необходимости войдите в свою учетную запись организации ArcGIS.
Если у вас нет ArcGIS Pro или учетной записи ArcGIS, вы можете подписаться на бесплатную пробную версию ArcGIS.
Создание набора данных облака точек LAS
Вы соберете четыре файла данных лидара в единый набор данных LAS, который можно отобразить в ArcGIS Pro как группу трехмерных точек, называемую облаком точек. Лидарный сканер направляет лазерный луч на цель и определяет ее местоположение в пространстве на основе того, как далеко распространяется свет, прежде чем отразиться от объекта.Облако точек показывает отдельные точки, где лазер поразил объект, что позволяет визуализировать и анализировать расположение поверхностей в 3D. Отдельные файлы лидаров также могут отображаться в ArcGIS Pro, но вам придется повторить те же шаги для каждого из четырех файлов, чтобы отобразить их все. Создание набора данных LAS, содержащего данные из всех четырех файлов, сэкономит время.
- На панели «Каталог» щелкните правой кнопкой мыши «Папки» и выберите «Добавить подключение к папке». В окне «Добавить подключение к папке» перейдите к папке Roof_Form_Extraction, которую вы распаковали ранее, и нажмите «ОК».
Папка Roof_Form_Extraction содержит несколько файлов лидаров. Подключение папки сейчас упростит поиск этих данных в дальнейшем.
Для правильной работы инструментов на более поздних этапах необходимо использовать папку пакета проекта по умолчанию и базу геоданных. Например, при создании зданий задача ищет пакет правил слоя, хранящийся в папке по умолчанию. База геоданных по умолчанию для проекта называется 3DBasemaps.gdb, и инструменты автоматически выбирают ее по умолчанию в качестве местоположения вывода для всех новых данных.
- На панели Каталог разверните папку Задачи. Дважды щелкните Как использовать базовые карты 3D, чтобы открыть задачу.
Если дважды щелкнуть задачу, откроется панель «Задачи» с выбором конкретных рабочих процессов для построения трехмерных базовых карт.
- На панели «Задачи» разверните группу задач «Опубликовать отметку поверхности земли».
Группа задач содержит несколько задач, которые расположены последовательно, но могут быть открыты в любом порядке. Каждая группа задач содержит задачи, относящиеся к заголовку.В этом случае доступны две задачи для работы с высотными поверхностями земли.
- Дважды щелкните задачу Извлечь поверхности высот из набора данных LAS.
Задача открывает инструмент геообработки Создать набор данных LAS на панели Задачи. Задачи позволяют получить доступ к инструментам и кнопкам в рамках заранее заданного непрерывного рабочего процесса без необходимости искать и запускать инструменты независимо. Задачи также содержат описательную информацию о рабочем процессе и шагах, которые вы выполняете.
- Для входных файлов нажмите кнопку «Обзор».
Появится окно Входные файлы, которое позволяет вам просматривать файлы и папки как на вашем компьютере, так и в ArcGIS Online.
- В окне «Входные файлы» щелкните «Папки». Разверните папку Roof_Form_Extraction и дважды щелкните папку Lidar. Нажмите Ctrl, щелкая все четыре файла, чтобы выбрать их. Щелкните ОК.
Совет:
Вы также можете щелкнуть первый файл и нажать Shift, щелкая последний файл, чтобы выбрать все четыре файла.
- Для выходного набора данных LAS измените имя выхода на Portland_LAS.lasd. Оставьте его в папке p20, которая была создана при открытии пакета проекта.
У вас есть возможность добавить ограничения поверхности или слой с данными атрибута высоты, которые будут ограничивать экстент набора данных LAS. В этом сценарии лидарные данные были получены от имени муниципального правительства Портленда специально для исследуемой области, поэтому никаких ограничений не требуется.
Затем вы установите систему координат для вывода, если инструмент не устанавливает ее автоматически.Система координат должна соответствовать той, которая используется во входных файлах. Самый простой способ узнать систему координат входных файлов — запросить исходный компилятор данных. В этом сценарии вы работаете в тесном сотрудничестве с муниципальным правительством Портленда, поэтому вы знаете, что данные лидара используют систему координат NAD 1983 (2011) StatePlane Oregon North FIPS 3601 (Intl Feet).
Если информация о системе координат для вашего набора данных лидара недоступна, вы можете определить ее с помощью инструментов 3D Sample Tools, доступных в ArcGIS Online.
- При необходимости прокрутите панель задач вниз, чтобы увидеть остальные параметры инструмента. Убедитесь, что система координат — NAD_1983_ (2011) _StatePlane_Oregon_North_FIPS_3601_Intnl_Feet. Это система координат файлов LAS.
- На панели задач в разделе «Создать PRJ для файлов LAS» выберите «Файлы с отсутствующими пространственными привязками» и нажмите «Выполнить», чтобы создать набор данных LAS.
Когда инструмент завершит работу, набор данных облака точек LAS добавляется в сцену. Панель задач остается открытой.Вы продолжите рабочий процесс, поэтому оставьте панель задач открытой.
- Перейдите по сцене, чтобы изучить набор данных. Перетащите колесо мыши, чтобы наклонять и вращать сцену.
Облако точек содержит миллионы точек, обозначенных таким образом, что точки с более высокими отметками отображаются красным цветом, а точки с более низкими отметками — синими. Вы будете использовать этот набор данных для создания нескольких растров высот, но сначала вы убедитесь, что набор данных не содержит выбросов.
Извлечение поверхностей высот из наборов данных LAS
Затем вы создадите три цифровые модели высот, которые будут использоваться в качестве входных слоев для инструмента «Извлечь форму крыши» позже в рабочем процессе.Модели высот будут отображать данные о высотах набора данных LAS в растровом формате. Цифровая модель местности (ЦМР) показывает только высоту земли, без зданий или других особенностей; цифровая модель поверхности (DSM) показывает высоту земли и особенности на земле; а нормализованный DSM (nDSM) показывает высоту объектов над землей (нормализованная отметка). Задача, которую вы начали ранее, уже открыта, и в ней открыт инструмент Извлечь отметку из набора данных LAS.
- На панели задач для Входного набора данных LAS щелкните стрелку и выберите Portland_LAS.lasd.
Размер ячейки растра определяется автоматически.
- В качестве выходного растра введите Portland.
Когда инструмент вычисляет три слоя высот, он добавляет имя растра. В итоге вы получите три слоя с именами Portland_dtm_surface, Portland_dsm_surface и Portland_ndsm_surface для цифровой модели рельефа, цифровой модели поверхности и нормализованной цифровой модели поверхности соответственно.
- Установите флажок «Классифицировать шум». Щелкните «Выполнить».
Выполнение задачи может занять несколько минут.
В лидарных данных птицы, самолеты или другие воздушные объекты могут быть зарегистрированы сканером и добавлены в набор данных как часть облака точек, даже если эти объекты находятся намного выше исследуемой местности. Подобные выбросы могут исказить результаты анализа, поэтому вы должны их проверить и удалить, если они существуют. Чтобы классифицировать шум, такой как птицы и самолеты, вы должны установить ожидаемый минимум и максимум зданий.Точки ниже минимума или выше максимума будут считаться выбросами. Вы изучите данные, чтобы определить подходящие значения для использования.
- В нижней части панели «Задачи» щелкните вкладку «Содержание», чтобы открыть панель «Содержание».
- В разделе «Порядок рисования» в группе «3D-слои» разверните Portland_LAS.lasd.
Символы для слоя показывают самые высокие и самые низкие значения в наборе данных: 253,74 и -69,52. Поскольку в вашей системе координат используются футы, эти значения также находятся в футах.Представляют ли эти значения выбросы или они достаточно близки к остальным данным? Вы щелкнете по нескольким верхним и нижним точкам на сцене, чтобы получить представление. По приблизительной визуальной оценке, самые высокие значения кажутся ярко-красными зданиями к западу от реки, а самые низкие значения — темно-синими точками в самой реке.
- Перейдите к высоким зданиям к западу от реки. Наклоните и поверните сцену (перетащите колесо мыши), чтобы сравнить высоту зданий.
Многие из этих зданий представляют собой кондоминиумы.Самый высокий, кажется, находится посередине, ближе всего к реке.
- Щелкните ярко-красную точку наверху крыши самого высокого здания.
Появится всплывающее окно с информацией о выбранной точке, включая ее высоту. Точка, по которой вы щелкнули, вероятно, имеет высоту примерно 200 футов, что почти на 50 футов ниже максимального значения в наборе данных (оно может незначительно отличаться от значения на изображении выше).
- Закройте всплывающее окно.Щелкните любую из темных точек в реке.
Высота точки, вероятно, будет около 10 футов, а минимальное значение в данных -69 футов. В то время как существуют расхождения как для максимальной, так и для минимальной точки в данных, разница составляет менее 100 футов в обоих направлениях. Эти точки, вероятно, не являются значительными выбросами, которые будут искажать ваши данные — чтобы исказить ваши данные, баллов обычно должны быть сотни или даже тысячи футов выше или ниже остальных данных.
- Откройте панель задач и разверните Определение высоты. Для минимальной высоты введите 0. Для максимальной высоты введите 215.
Эти значения дают примерно 10-футовый буфер от значений, которые вы видели в данных.
- Нажмите «Выполнить».
Совет:
Выполнение задачи может занять несколько минут.
Три растровых слоя добавляются на панель Содержание и на панель Каталог в базе геоданных 3DBasemaps.
- На панели Содержание отключите слой Portland_LAS.
Видны только 2D-слои.
nDSM показывает относительную высоту конструкций. Большая часть земельного участка имеет значение 0 или близкое к 0 (черные ячейки). Теперь вы создали три слоя высот, которые вы будете использовать при запуске инструмента «Извлечь формы крыши». DSM показывает высоту зданий и другие объекты. Более темные области имеют более низкую отметку, а более светлые области — более высокие. В ЦММ отображается только высота земли. Местоположение зданий по-прежнему отображается слабо, потому что инструмент оценивает местоположение земли на основе окружающих точек.
В отличие от слоев высот DTM и DSM, которые были созданы из набора данных LAS, nDSM создается путем вычитания значений в DTM из значений в DSM. Поскольку DTM показывает высоту поверхности земли, а DSM показывает высоту объектов над землей (абсолютную отметку), nDSM показывает высоту объектов над землей (нормализованная отметка) для точной обработки участков, где ожидается, что крыши будут быть.
- Отключите все слои, кроме Portland_dtm_surface и базовой карты.
Поверхность возвышения
В сценах данные располагаются поверх поверхности возвышения, которая показывает местность. В большинстве случаев глобальная поверхность высот достаточно хороша для целей визуализации, но если вы хотите создать сцену, в которой критически важно сохранить точность расстояния, направления, масштаба и площади, вам понадобится настраиваемая поверхность высот. В следующем элементе задачи вы опубликуете собственную поверхность высот на основе растров высот.
- Щелкните вкладку Задачи и, при необходимости, щелкните Далее.
Когда вы закончили выполнение предыдущей задачи, панель перешла к следующей задаче «Изменить поверхность отметки земли», которая является необязательной. Чтобы проверить, нужно ли вам запускать этот процесс, вы проверите таблицу атрибутов и настройки высоты слоя Portland_Buildings.
- На панели «Каталог» щелкните правой кнопкой мыши «Папки» и выберите «Добавить подключение к папке».
- В окне «Добавить подключение к папке» найдите и выберите папку Roof_Form_Extraction и нажмите «ОК».
Папка Roof_Form_Extraction добавлена в Папки на панели Каталог.
- Разверните папку Roof_Form_Extraction и разверните City_Data.gdb. Перетащите Portland_Buildings на карту.
Обратите внимание, что некоторые следы зданий частично покрыты землей, особенно возле реки.
- На панели «Содержание» щелкните правой кнопкой мыши Portland_Buildings и выберите «Таблица атрибутов».
Таблица атрибутов для зданий содержит данные, связанные с классом пространственных объектов. У каждого здания есть уникальный идентификатор, а также имя, определяемое адресом.В нем есть данные о высоте и форме крыши, которые вы будете использовать позже, но у него нет поля отметки земли. Если бы в слое было поле с отметкой земли, вы бы изменили модель поверхности, чтобы она соответствовала, но, поскольку это не так, вы можете пропустить этот шаг.
- На панели задач щелкните Пропустить.
На последнем этапе этой задачи, «Изменить поверхность высотной отметки», вы измените поверхность высотной отметки, чтобы она соответствовала той, которую вы только что рассчитали. Поверхность высот по умолчанию, используемая в сценах, — WorldElevation3D / Terrain3D.Для этого проекта рассчитанная вами ЦМР более точна в небольшом локализованном центре Портленда, чем на глобальной поверхности. Он также проецируется в той же сетке StatePlane, что и данные контура здания, а не в веб-Меркаторе по умолчанию, который использует поверхность высот мира.
- На панели «Содержание» при необходимости разверните раздел «Поверхности высот» и нажмите «Земля», чтобы выбрать его. На панели задач щелкните Выполнить.
Появится окно «Добавить источник высоты».
- В окне «Добавить источник высот» дважды щелкните папку «Базы данных» и перейдите к 3DBasemaps.gdb. Щелкните Portland_dtm и щелкните OK.
Если вы не видите созданные наборы растровых данных, нажмите кнопку «Обновить» рядом с адресной строкой.
- На панели «Содержание» убедитесь, что Portland_dtm добавлен в группу слоев «Земля» в разделе «Поверхности высот». Снимите флажок WorldElevation3D / Terrain3D.
Базовая карта обрезана примерно до экстента ЦММ.
- На панели задач нажмите Готово.
В последней задаче этой группы вы опубликуете созданную вами поверхность высот. Это полезно, если вы хотите позже опубликовать данные о зданиях в ArcGIS Online; поскольку веб-карты используют Web Mercator, для отображения любых проецируемых трехмерных данных вам сначала необходимо опубликовать настраиваемую поверхность высот.
- На панели задач и в группе Опубликовать поверхность отметки земли дважды щелкните Опубликовать поверхность отметки земли.
Поскольку единицы измерения высоты указаны в футах, вы выполните первый шаг, преобразовав ЦММ в метры.
- В поле Растры дважды щелкните Portland_dtm_surface.
Слой ЦММ добавляется в поле выражения как «Portland_dtm_surface».
- В поле «Выражение» удалите текст заполнителя «Ваш DTM». Выражение должно иметь вид «Portland_dtm_surface» * 0,3048.
- Оставьте для выходного растра значение DTM_meters и нажмите «Выполнить».
- На шаге «Перепроецировать ЦММ» для Входного растра выберите DTM_meters. В поле Выходной набор растровых данных введите DTM_project.
Выходная система координат установлена на WGS_1984_Web_Mercator_Auxillary_Sphere.Это проекция по умолчанию для ArcGIS Online, которая значительно упростит публикацию форм крыш.
- Для географической трансформации выберите WGS_1984_ (ITRF08) _To_NAD_1983_2011.
- Оставьте остальные параметры по умолчанию и нажмите «Выполнить».
Слой DTM_project добавляется на панель Содержание. Чтобы создать здания в проекции Web Mercator, вы переключите поверхность высот на DTM_project.
Панель задач обновится и отобразит Добавить поверхность высот к земле.
- На панели «Содержание» в разделе «Поверхности высот» щелкните «Земля», чтобы выбрать его. Вернитесь на панель задач и нажмите «Выполнить».
Откроется окно «Добавить источник высотной отметки».
- В окне «Добавить источник высот» сначала нажмите кнопку «Обновить» вверху, затем выберите DTM_project и нажмите «ОК».
- На панели «Содержание» разверните «Земля» и убедитесь, что DTM_project был добавлен в список поверхностей высот. Снимите флажок portland_dtm.
- На панели задач щелкните «Следующее действие», а затем — «Готово».
Наконец, вы опубликуете поверхность высот на портале.
- На панели «Содержание» щелкните правой кнопкой мыши DTM_project и выберите «Опубликовать как веб-уровень».
Появится панель «Опубликовать как веб-уровень».
- На вкладке «Общие» введите следующие параметры:
- В поле «Имя» введите Portland_DTM_WebMercator и добавьте свои инициалы.
- В поле «Сводка» введите «Спроектированная поверхность возвышения для Портленда».
- В качестве меток введите поверхность земли.
- Перейдите на вкладку «Конфигурация» и, при необходимости, разверните «Схема листов и параметры» и введите следующие параметры:
- Для схемы листов подтвердите, что выбрано «То же, что и базовая карта».
- Для уровней детализации подтвердите, что максимальный уровень установлен на 20.
- В разделе «Параметры» в поле «Местоположение временного кэша» выберите или убедитесь, что выбрана папка Roof_Form_Extraction.
- Для сжатия LERC выберите или убедитесь, что оно установлено на 0,05.
- Щелкните «Анализировать». Убедитесь, что ошибок нет, и нажмите «Опубликовать».
Поверхность высот опубликована на вашем портале и теперь может использоваться в веб-сценах.
- По завершении публикации веб-слоя закройте панель «Опубликовать как веб-слой» и сохраните проект.
Вы загрузили и открыли проект, содержащий инструменты решений 3DBasemaps и данные проекта. Вы также преобразовали необработанные лидарные данные в набор данных LAS и использовали набор данных LAS для создания трех слоев высот, показывающих различные аспекты топографии. Затем вы извлечете реалистичные формы крыш и проверите полученный набор данных на наличие ошибок.
На предыдущем уроке вы преобразовали лидарные данные в три уровня высот: один показывает высоту земли (ЦМР), второй показывает отметку объектов и зданий над землей (DSM), а третий показывает высоту объектов над землей ( nDSM).В этом уроке вы будете использовать эти слои высот и контуры зданий для расчета данных атрибутов для форм и высот крыш. Затем вы будете использовать эти атрибуты для обозначения контуров здания как трехмерных объектов. Наконец, вы проверите функции на предмет возможных ошибок.
Извлечение форм крыши здания
Для извлечения форм крыши вы воспользуетесь инструментом Извлечь форму крыши, который является одним из двух инструментов-скриптов, включенных в набор инструментов Roof_Form_Extraction, который вы загрузили с данными проекта.Инструмент «Извлечь форму крыши» не будет автоматически создавать 3D-здания, но он будет добавлять данные атрибутов к 2D-контурам зданий, которые описывают форму крыши и другие атрибуты крыши. Эти атрибуты затем будут использоваться для процедурного создания этих объектов в 3D.
- При необходимости откройте проект 3DBasemaps в ArcGIS Pro.
Многие здания имеют неоднородную прямоугольную форму, но имеют разные уровни, разные крыши и другие архитектурные особенности. Чтобы свести к минимуму объем редактирования, который вам придется делать вручную, чтобы добавить эти элементы после выдавливания строительных блоков, вы выполните предварительную обработку данных.Это можно сделать двумя способами: с использованием контуров зданий или отметок. Контуры вашего здания представляют собой простые прямоугольники без сегментации, поэтому вы будете использовать DSM, чтобы оценить, где следует разбить контуры здания, чтобы учесть больше деталей. Вы будете использовать инструмент-скрипт, включенный в решение 3D Basemaps.
- На панели Каталог разверните Наборы инструментов, а затем разверните CreateBuildings.tbx.
В проекте 3DBasemaps, как вы видели, есть задачи и множество инструментов, которые можно использовать для создания зданий, этажей, линий электропередач и других объектов на ваших трехмерных базовых картах и управления ими.
- В наборе инструментов CreateBuildings дважды щелкните «Сегментные части крыши».
Появится панель «Сегментные части крыши».
- На панели «Сегментные части крыши» для «Конструкции здания» выберите Portland_Buildings. Для Elevation Surface (DSM) выберите Portland_dsm_surface.
Заполняются поля пространственных и спектральных деталей. Диапазон значений от 1 до 20, при этом более высокие числа соответствуют более подробным результатам. В городе, где у зданий и небоскребов может быть много фасеток крыш с большими перепадами высоты, можно использовать более низкие значения, потому что изменения высоты очень легко обнаружить.В примере с пригородным или рядным домом значения должны быть выше, чтобы выявить более тонкие перепады высот. Поскольку вы имеете дело как с небоскребами (вдоль реки), так и с рядными домами (на востоке), вы будете использовать значения по умолчанию, которые находятся примерно в середине диапазона.
- Для выходных сегментированных зданий типа Portland. Щелкните «Выполнить».
Для запуска инструмента потребуется несколько минут.
Теперь, когда контуры зданий сегментированы, вы воспользуетесь задачей Создать здания, чтобы создать класс трехмерных объектов зданий.
- На панели задач разверните Публикация зданий, чтобы просмотреть доступные задачи для работы со зданиями.
В группе «Публикация зданий» есть две необязательные задачи, которые позволяют извлекать контуры зданий и предварительно обрабатывать контуры зданий. Первая задача — Извлечение контуров зданий — необходима только в том случае, если у вас нет контуров зданий, и вы извлекаете контуры зданий из набора данных лидара. Следующая задача, Предварительная обработка контуров зданий, позволяет сегментировать здания на основе другого класса пространственных объектов до создания формы крыши.У вас нет другого класса пространственных объектов для сегментации, и вы просто сегментировали с использованием поверхности высот, поэтому вы перейдете к задаче Создание зданий.
- На панели задач дважды щелкните Создать здания.
- На панели «Создание зданий» введите следующее:
- Для «Здания» выберите Portland_segmented.
- В качестве поверхности отметки (DSM) выберите Portland_dsm_surface.
- Для поверхности отметки земли (ЦМР) выберите Portland_dtm_surface.
- Для нормализованной поверхности высот (nDSM) выберите Portland_ndsm_surface.
- Для выходных полигонов построения введите Portland.
Пока не запускайте инструмент.
Параметры RoofForm определяют, что считается поверхностью крыши. По умолчанию крыша должна быть 250 квадратных футов (плоская) или 75 квадратных футов (наклонная) и 8 футов над землей. Эти минимальные параметры не позволяют рассматривать более мелкие объекты, такие как автомобили или уличные столбы, как поверхность крыши. Для данных лидара, которые включают большие или меньшие здания, потребуется другой диапазон параметров.Эта область разделена на жилую и коммерческую, поэтому значения по умолчанию не слишком мягкие для подсчета незастроенных объектов и не слишком строгие для исключения домов меньшего размера. При создании детализированных зданий следует также рассмотреть возможность упрощения элементов путем удаления повторяющихся или лишних вершин в контурах здания. Упрощенные модели выглядят более гладкими и сокращают время рендеринга, что идеально подходит для передачи вашей продукции муниципальным властям Портленда.
Если ваши данные выражены в метрах или другой единице измерения, вы должны настроить эти параметры.Единицы измерения в этих параметрах будут такими же, как и в ваших слоях высот.
Наконец, вы можете упростить здания. Упрощение зданий удалит лишние или лишние вершины в контурах здания. В результате 3D-модели зданий будут выглядеть более гладкими и сократится время, необходимое для их визуализации. В конечном итоге вы захотите поделиться своими 3D-зданиями с муниципальным правительством Портленда, поэтому желательно получить более красивый результат.
- Разверните раздел «Форма крыши» и убедитесь, что установлен флажок «Упростить здания».
Вы также убедитесь, что для параметра Simplify Tolerance установлено значение 0,1, максимальное изменение расстояния между вершинами упрощенного многоугольника и исходного многоугольника. Меньшее значение обеспечит точность, а большее значение упростит. Вы хотите, чтобы следы ваших зданий были точными, потому что они будут использоваться для анализа муниципальными властями Портленда, поэтому вы будете использовать небольшое значение 0,1.
- В поле Simplify Tolerance введите 0,1 или убедитесь, что он уже установлен на 0.1.
Для значения используется та же единица измерения, что и для слоев высот.
- Нажмите «Выполнить».
Для запуска инструмента может потребоваться несколько минут. Когда он закончится, к сцене будет добавлен новый слой.
- На панели «Содержание» отключите все слои, кроме слоя Portland_roofform, базовой топографической карты и слоя DTM_project в разделе «Поверхности высот».
Новый класс пространственных объектов форм крыш содержит трехмерные модели слоя контуров зданий Портленда, и в его таблицу атрибутов была добавлена новая информация.
- Щелкните правой кнопкой мыши слой Portland_roofform и выберите «Таблица атрибутов».
Появится таблица атрибутов. Помимо стандартных атрибутов класса пространственных объектов, таких как OBJECTID, Shape, Shape_Length и Shape_Area, есть несколько полей, связанных с высотой, формой и направлением крыши.
Эти поля были созданы инструментом «Извлечь форму крыши» на основе слоев высот и контуров зданий, используемых в качестве входных данных для инструмента. Поля и их значения объясняются в следующем списке:
- BLDGHEIGHT (Высота здания) — максимальная высота здания.
- EAVEHEIGHT (Высота карниза) — минимальная высота здания. Здания без карниза имеют плоскую крышу.
- ROOFFORM (Форма крыши) — Форма крыши. Форма крыши может быть плоской, двускатной или вальмовой. На следующем изображении показано, как выглядит каждая форма крыши:
- BASEELEV (Базовая отметка) — базовая высота здания, обычно равная отметке земли, на которой расположено здание.
- ROOFDIR (направление крыши) — направление по компасу (в градусах), к которому обращена крыша.Только формы двускатной крыши имеют значения для этого поля.
- RoofDirAdjust (Регулировка направления крыши) — это поле позволяет регулировать направление крыши. Значение по умолчанию — 0. Значение 1 поворачивает крышу против часовой стрелки на 90 градусов, а значение 2 — на 180 градусов. Это поле используется для ручного редактирования некорректно извлеченных форм крыши. На данный момент вам не нужно об этом беспокоиться.
- Закройте таблицу атрибутов.
- На панели задач нажмите Готово.
- Сохраните проект.
Теперь, когда у вас есть здания, вы можете проверить, насколько они соответствуют данным лидара.
Проверить точность зданий
Вы создали трехмерный слой контуров зданий с информацией о форме крыши в атрибутах. Далее вы проверите, насколько они точны.
- На панели «Задачи» в разделе «Публикация зданий» дважды щелкните «Обзор зданий».
- На панели «Обзор зданий» в разделе «Здания» выберите слой Portland_roofform, а в поле «Поверхность высот» (DSM) выберите Portland_dsm_surface.Щелкните «Выполнить».
Инструмент «Измерение уверенности» вычисляет среднеквадратичную ошибку (RMSE), которая представляет собой разницу между значениями в слое форм крыши и значениями в DSM. Более высокое RMSE указывает на более высокую ошибку для созданных следов здания. Статистика добавляется в таблицу атрибутов.
- На панели Содержание щелкните правой кнопкой мыши Portland_roofform и выберите Таблица атрибутов.
- Прокрутите таблицу атрибутов, пока не найдете столбец RMSE. Щелкните правой кнопкой мыши имя атрибута и выберите Сортировать по убыванию.
Как правило, вы стремитесь к значению RMSE около 3 футов (1 метр), хотя этот уровень точности зависит от варианта использования. Хотя эти значения полезны, слой Portland_roofform имеет 1083 функции, поэтому поиск ошибок для всех из них займет много времени. Чтобы быстро визуализировать, какие здания имеют высокую погрешность, вы обозначите слой символом RMSE.
- Закройте таблицу атрибутов.
- На панели задач щелкните Далее.
- На панели «Содержание» 2D-карты выберите слой Portland_roofform и на панели «Задачи» нажмите «Выполнить».
Появится панель «Символы» для слоя Portland_roofform.
- На панели «Символы» щелкните «Параметры» и выберите «Импортировать символы».
Появится панель «Применить символы из слоя».
- На панели «Применить символы из слоя» введите следующее:
- Для входного слоя должен быть выбран Portland_roofform, поскольку он был выбран при запуске шага задачи.
- В разделе «Слой символов» нажмите «Обзор» и перейдите к папке layer_files в папке проекта p20.Дважды щелкните LOD2RMSEclassification.lyrx.
- Нажмите «Выполнить».
К слою Portland_roofform применяется стиль .lyrx. Символы показывают здания с низким RMSE зеленым цветом и здания с высоким RMSE оранжевым и красным.
- На панели «Содержание» 2D-карты щелкните Portland_dsm, чтобы выбрать слой.
- На ленте щелкните вкладку Внешний вид. В группе «Эффекты» для параметра «Прозрачность» введите 50 и нажмите Enter.
- На панели задач щелкните Далее.
- Перетащите вкладку просмотра карты и закрепите ее сбоку от вкладки просмотра базовой карты 3D.
- Щелкните вкладку «Карта», чтобы сделать двухмерную карту активной.
- На вкладке «Карта» щелкните «Базовая карта» и выберите «Изображения».
Визуальное сравнение показывает, что большинство зданий с высоким RMSE, похоже, состоят из нескольких частей с разной высотой. Для квадратного здания, показанного на предыдущем изображении, часть кажется структурой парковки, в то время как само здание составляет лишь половину размера всей площади.RMSE мог быть вызван тем, что площадь основания здания не отражает фактическую протяженность здания. Вдобавок след не соответствует изображению. Вы исправите эти ошибки позже.
- Осмотрите здания с высоким RMSE к западу от реки. Сравните элементы здания со слоями DSM и изображений.
- На панели задач щелкните Далее.
На четвертом шаге панели задач «Обзор зданий» вам предлагается посмотреть на формы зданий с включенными лидарными точками, чтобы увидеть, где ошибки находятся в зданиях с более высоким RMSE.
- Щелкните сцену 3DBasemap, чтобы активировать ее. На панели Содержание включите слой Portland_LAS.
Есть две основные причины, по которым следы могут быть неправильными: либо форма крыши была неправильно указана, либо лидар неправильно интерпретировал. Глядя на контуры здания, кажется, что там больше вершин и сегментированных частей, чем показано в данных лидара — инструмент, скорее всего, взял детали из таких элементов крыши, как блоки HVAC. Вы проверите атрибуты, чтобы увидеть, нужно ли вручную изменить какие-либо функции, прежде чем редактировать функции.
- На ленте на вкладке «Карта» щелкните «Выбрать» и щелкните один из красных или желтых следов здания в режиме просмотра «Карта».
- Выбрав одну из функций, щелкните Атрибуты.
Появится панель «Атрибуты».
Просматривая атрибуты, вы можете увидеть тип крыши. Многие типы крыш плоские, и это правильно. В следующем задании вы исправите неверные вершины.
- На ленте в группе «Выбор» нажмите «Очистить», чтобы отменить выбор.
- На панели задач нажмите Готово и сохраните проект.
Вы извлекли формы крыш для зданий Портленда и обозначили элементы формы крыши в 3D. Хотя вы создали трехмерные объекты, вы заметили несколько ошибок в некоторых из них. Прежде чем отправить данные в муниципальное управление Портленда, вы исправите некоторые ошибки. В следующем разделе вы отредактируете элементы формы крыши, чтобы лучше отразить данные, прежде чем экспортировать слой форм крыши в класс пространственных объектов-мультипатч 3D, которым вы можете поделиться с муниципальным правительством Портленда.
Ранее вы создавали 3D-здания с формами крыш LOD2 и выявляли ошибки. Теперь вы исправите функцию, у которой была более высокая среднеквадратичная ошибка (RMSE). Затем вы экспортируете здания в класс трехмерных объектов-мультипатч, чтобы упростить обмен данными. Ради экономии времени вы будете редактировать только одно здание, хотя несколько зданий были отмечены как имеющие более высокий RMSE.
Изменить вершины контура здания
Одна из проблем здания, на которое вы смотрели, заключалась в том, что контуры здания не совпадали с изображениями и данными высот. Прежде чем вносить какие-либо другие изменения, вы измените вершины для лучшего выравнивания.
- При необходимости откройте проект 3DBasemaps в ArcGIS Pro и откройте панель Задачи.
- На панели «Задачи» в группе задач «Публикация зданий» дважды щелкните «Изменить здания».
Появится задача «Изменить здания», которая активирует инструмент «Выбрать» только для 2D-карты, но не для 3D-сцены.Вы выберете контур здания, который хотите отредактировать.
- На карте, если необходимо, отцентрируйте карту на здании к западу от реки, которое имеет оранжевый цвет.
Совет:
Если вам нужно панорамировать или масштабировать карту, используйте следующие сочетания клавиш: нажмите C для панорамирования, X для уменьшения и Z для увеличения.
Здание состоит из нескольких структур. При визуальном осмотре нижняя часть здания выглядит довольно точной, хотя есть приподнятая крыша, оцифрованная неправильно.
Изображение также выглядит наклонным или снято под углом, а не сверху. Это может привести к тому, что ваши изменения будут отличаться от форм 3D-зданий, поэтому перед тем, как вы начнете редактировать, вы измените базовую карту на более качественное изображение.
- На панели Каталог щелкните вкладку Портал и выберите Living Atlas.
- В строке поиска введите изображения мира и нажмите Enter. Щелкните правой кнопкой мыши элемент World Imagery (Clarity) и выберите «Добавить на текущую карту».
Слой World Imagery (Clarity) добавлен в представление карты. Разрешение выше, поэтому здание лучше видно.
- Используйте инструмент «Выбор» и щелкните оранжевый элемент в центре здания, чтобы выбрать его.
Совет:
Если вы по ошибке выбрали неправильную функцию, щелкните Изменить выбор на панели задач.
- На панели «Задачи» в верхней части панели «Изменить здания» нажмите «Изменить вершины контура здания».
Инструмент редактирования «Редактировать вершины» откроется на панели «Задачи», а вершины здания появятся на карте. Однако прозрачный DSM несколько затрудняет точное определение того, куда должны идти вершины.
- На панели Содержание отключите слой Portland_dsm.
- В режиме просмотра «Карта» перетащите каждую из вершин, чтобы отследить элемент крыши на конструкции башни на основе базовой карты изображений.
Совет:
Когда вы перетаскиваете вершины, они могут привязываться к существующим объектам.Вы можете временно отключить эту привязку, нажав клавишу пробела во время редактирования.
Хотя редактирование этой функции включает в себя корректировку только четырех вершин, некоторые функции в других сценариях могут быть более сложными. Если бы было много ненужных вершин, вы могли бы выбрать и удалить вершины, чтобы упростить построение. Вам не нужен исходный оранжевый объект, поэтому вы удалите его, удалив его вершины.
- На панели «Изменить инструменты крыши» нажмите «Изменить выделение» и в режиме «Карта» выберите предыдущую форму формы крыши (оранжевый прямоугольник), чтобы получить доступ к ее вершинам.
Это также может выбрать вершины более крупного здания, и это нормально.
- Щелкните правой кнопкой мыши только вершину исходной оранжевой крыши и выберите «Удалить вершину». Проделайте то же самое с оставшимися тремя вершинами.
- Когда вы будете удовлетворены новым расположением вершин, на панели «Изменить инструменты крыши» нажмите «Далее». В появившемся окне «Сохранить изменения» нажмите «Да», чтобы сохранить изменения. На вкладке «Карта» и в группе «Выбор» нажмите «Очистить», чтобы очистить все выбранные элементы.
Сохранение ваших правок навсегда изменяет набор данных, который вы редактировали, поэтому вы всегда хотите убедиться, что ваши правки верны, перед сохранением. Исходный элемент крыши с более высоким RMSE удаляется, а тот, который вы редактировали, становится желтым, что указывает на низкое RMSE.
- В нижней части панели задач дважды нажмите кнопку «Пропустить», чтобы вернуться к основному списку задач.
Затем вы преобразуете свои функции, чтобы передать их муниципальному правительству Портленда. Затем вы опубликуете свой набор данных.
Публикация отредактированных зданий
Набор данных Portland_Roof_Forms — это класс 2D-пространственных объектов, символизирующий трехмерный вид. Если вы поделились этим классом пространственных объектов с муниципальными властями Портленда, его нужно было бы снова обозначить символами, чтобы он появился в 3D. Кроме того, он мог поддерживать свою трехмерную форму только с точными характеристиками символов используемого файла слоя. Поэтому вы преобразуете набор данных в класс пространственных объектов-мультипатч 3D, который поддерживает трехмерную форму объектов.Затем вы опубликуете здания в ArcGIS Online, чтобы их можно было добавлять и визуализировать в веб-сценах.
- На панели задач, если необходимо, разверните группу задач «Опубликовать здания» и дважды щелкните задачу «Опубликовать слой зданий».
Появится задача «Опубликовать слой зданий». Поскольку вы уже опубликовали свою сцену в Web Mercator ранее, вы можете пропустить первый шаг. Теперь вы конвертируете полигоны зданий в объекты-мультипатч.
- На панели слоя «Опубликовать здания» нажмите «Пропустить».
- Убедитесь, что вкладка «Базовая трехмерная карта» активна. На панели «Содержание» выберите сцену «Базовая трехмерная карта».
- На панели «Публикация слоя зданий» введите следующее:
- Для «Слой здания» выберите Portland_roofform.
- В качестве уникального идентификатора объекта выберите BuildingFID.
- Для Мультипатч построения вывода введите Portland_Building_Roof_Forms.
Уникальный идентификатор объекта — это поле, которое идентифицирует отдельные здания как уникальные особенности. Когда вы создали слой Portland_roofform, уникальное поле OBJECTID из слоя Portland_Buildings было воссоздано как BuildingFID.
- Нажмите «Выполнить».
Слой Portland_Building_Roof_Forms добавлен на панель Содержание.
- На панели задач щелкните «Пропустить», чтобы пропустить инструмент «Элементы маски в слое».
- Убедитесь, что на панели «Содержание» выбран слой Portland_Building_Roof_Forms. На панели задач щелкните Выполнить.
Появится панель «Опубликовать как веб-слой».
- На панели «Опубликовать как веб-слой» в поле «Имя» добавьте свои инициалы после Portland_Building_Roof_Forms.
Каждый слой в вашей организации должен иметь уникальное имя, и добавление ваших инициалов помогает обеспечить публикацию вашего слоя, даже если другой член вашей организации опубликовал аналогичный слой.
- В поле «Сводка» введите или скопируйте и вставьте формы крыш зданий, извлеченные из LiDAR, а в поле «Теги» введите 3D, муниципальное развитие и Зеленая инициатива и нажмите Enter.
- В разделе «Поделиться с кем» выберите «Все».
- Щелкните «Анализировать» и убедитесь в отсутствии ошибок.
- Щелкните Опубликовать.
Когда процесс публикации завершится, в нижней части панели появится уведомление.
- В нижней части панели «Опубликовать как веб-слой» щелкните «Управление веб-слоем», чтобы просмотреть общий элемент в Интернете.
- На панели задач нажмите Готово.
- Сохраните проект.
3D-здания теперь публикуются как класс пространственных объектов-мультипатч. которыми вы можете поделиться с муниципальным правительством Портленда. Ты создали эти здания с помощью пакета проекта решения 3DBasemaps путем получения слоев высот из лидара. данные и использование этих высотных слоев для извлечения форм крыш LOD2 от строительных следов. Вы обозначили следы в 3D и отредактированные объекты с высокой погрешностью.Помимо зонирования, развития и городского планирования, эти более реалистичные формы крыши могут использоваться в трехмерном солнечном и теневом анализе.
В этом проекте вы можете использовать задачи, инструменты и файлы слоев. с вашими собственными данными. Пока у вас есть следы от зданий и данные лидара местоположения, вы можете создавать формы крыш LOD2. В Задача ArcGIS Pro для базовых карт 3D доступна на странице решений ArcGIS и предназначена для быстрого воспроизведения рабочего процесса. описанный этими уроками.Вы можете использовать загруженный пакет проекта с данными урока на своих данных или загрузить пакет проекта со страницы решений ArcGIS.
Дополнительные уроки см. В Learn ArcGIS Галерея уроков.
Отправьте нам отзыв
Отправьте нам свой отзыв об этом уроке.Расскажите нам, что вам понравилось, а что нет. Если что-то в уроке не сработало, сообщите нам, что это было и где на уроке вы с этим столкнулись (название раздела и номер шага). Используйте эту форму, чтобы отправить нам отзыв.
High Pitch: 7 современных домов, обновляющих классическую скатную крышу
Архитекторы: Хотите, чтобы ваша работа была представлена в Architizer? Загрузите свои проекты, чтобы они были рассмотрены в редакционном профиле, и подпишитесь на нашу вдохновляющую новостную рассылку.
Исторически и географически профили крыши варьируются от региона к региону. Историки могут указать на утилитарные причины, такие как накопление снега и уменьшение пожаров, как на движущие факторы, но скатная крыша эволюционировала по причинам, которые выходят за рамки практического объяснения. Хотя климат, типология и доступные материалы — все это факторы, которые определяют внешний вид линии крыши, связь скатной крыши с концепцией дома неоспорима. Только представьте себе первые рисунки дома, написанные маленьким ребенком: обычно две вертикальные линии соединяются двумя наклонными линиями, которые встречаются посередине, образуя поле.
По мере того, как строительные технологии за последнее столетие становятся все более и более сложными, роль скатной крыши также изменилась. Введение плоских крыш позволило увеличить высоту здания на несколько десятков футов, избегая при этом неудобных и урезанных пространств типичных чердаков. Точно так же плоские крыши представили дополнительные открытые пространства и функции, которые были очень необходимы для уплотнения городских территорий. Начиная с коммерческих зданий и небоскребов, плоские крыши все чаще становились синонимом дизайна 20-го века; к ним прицепились даже частные, современные дома.С другой стороны, по мере того, как пригородные районы расширялись, скатные крыши превратились в приспособление для вырезания печенья, тиражируемое по всей городской периферии.
Тем не менее, многие сердца по-прежнему резервируют место для знаковых наклонов скатной крыши, а профили зданий с наклонными плоскостями по-прежнему ассоциируются с убежищем, которое люди ищут в доме. Следующие семь проектов, отмеченных наградой A +, демонстрируют, что возраст скатных крыш еще далеко не закончился и что тентовые профили могут быть забавными и уникальными. Играя с изображением home , умножая пики, переходя к асимметричным профилям и экспериментируя с соотношением вертикального подъема над горизонтальным пролетом, эта новая эра домашнего дизайна упивается архитектурным комфортом шатровой крыши.
Gardenhouse от MAD Architects, Беверли-Хиллз, Калифорния, США
Победитель жюри, 2021 A + Awards, Жилой — Многоквартирный дом — Среднеэтажный (5-15 этажей)
Этот многофункциональный комплекс, расположенный в зеленом городском пейзаже Беверли-Хиллз, состоит из 18 жилых домов. Над благоустроенной оболочкой и коммерческими помещениями первого этажа группа конструкций с остроконечной крышей и окнами неправильной формы вносит свой вклад в образ проекта как «деревню на склоне холма», а не как единое целое из многоквартирных домов.Хор скатных крыш также передает разнообразие типологий жилья: две студии, восемь кондоминиумов, три таунхауса и пять вилл.
Фото Исаму Мураи
Hara House от Takeru Shoji Architects, Нагаока, Япония
Победитель жюри, 2021 A + Awards, Жилой — Частный дом (1 000–2 000 кв. Футов)
Цуругасоне — обычная японская деревня, в которой одно поместье обычно состоит из совокупности зданий и сельскохозяйственных угодий, которые взаимосвязаны друг с другом.Как и во многих таких деревнях, в этом районе наблюдается упадок сельской местности, и новые автономные здания накладываются на землю, создавая все большее и большее разделение между жителями.
Благодаря сочетанию высоких А-образных рам и низких входов с остроконечными крышами, Hara House стремится бороться с социальными недугами полностью автономного здания, расширяя оболочку здания, чтобы создать более крупное полуобщественное пространство. Стремясь быть оживленным и шумным центром, где могут легко остановиться соседи, друзья и дети, деятельность в доме выплескивается на землю, тем самым разрушая пороговое внутреннее пространство и деревню.
Фото Димитра Гамизова и Йорга Зайлера
Общественный центр Гроссвайкерсдорф by smartvoll, Гросвайкерсдорф, Австрия
Победитель жюри, 2021 A + Awards, институциональные — правительственные и общественные здания
Этот новый общественный центр расположен в ряду домов в центре деревни; однако новое здание повернуто на 90 градусов, чтобы отличать его от жилых построек. Скатная крыша передает метафорическую функцию здания как дома для всех горожан: многоцелевое административное здание объединяет ратушу, службу поддержки граждан, клуб и медицинский центр под одной скатной крышей, которая визуально расширяется вниз по покрытой черепицей. вертикальные стены здания.
Aurora Lodge от Stinessen Arkitektur, Люнген, Норвегия
Жюри и популярный победитель, 2021 A + Awards, Детали — Архитектура + Стекло
Упрощенная конструкция с А-образной рамой выражает фундаментальную концепцию убежища; однако здесь линия крыши наклонена назад от берега моря под таким углом, что потолок выровнен с окружающей местностью, обеспечивая резкий контраст уединения с одной стороны и панорамных видов с другой. Архитекторы сделали ставку на природную среду, стремясь создать тесную связь с природой.С этой целью центральным мотивом является односкатная линия крыши: высокие потолки и бесшовные стеклянные стены приглашают в здание небо и пейзаж.
Фото Кая Накамура
Таунхаус в Синсайкамати от офиса Такуми Ивасава / AUFTAKT + Tetsuya Sekimoto Architecture, Симанэ, Япония
Популярный победитель, 2021 A + Awards, Жилой — Многоквартирный дом — малоэтажный (1-2 этажа)
Этот 10-квартирный многоквартирный дом состоит из двух разных типов жилья — все они объединены под одной скатной крышей, которая проходит горизонтально через ряд квартир и перпендикулярно щелевому ритму отдельных проемов.Каждый блок имеет площадь 30 квадратных метров и имеет отдельную внешнюю террасу, комнату первого этажа и комнату верхнего этажа. Структура повторяющегося деревянного каркаса основана на японской модульной системе. Его повторение подчеркивает объединяющую роль единой линии крыши, стирая границы между единицами и их однородными проемами.
Вилла № 1 от Amirhossein Afzali Architects, Иран
Популярный победитель, 2021 A + Awards, Жилая — Незастроенная — Частный дом (L> 3000 кв. Футов)
Эта вилла-студия, расположенная недалеко от джунглей Аббас-Абада на севере Ирана, была спроектирована для двух художников, которые также являются хорошими друзьями.Расположение гарантирует, что две отдельные виллы уважают конфиденциальность друг друга; их индивидуальность и обособленность усиливается индивидуальной скатной крышей на каждом блоке. В то же время структуры кажутся зеркальными; Большой балкон находится в центре проекта, где встречаются две линии крыши.
‘Couple Lean-Tos by PARA Project, Stanfordville, New York
Победитель жюри, 2021 A + Awards, Жилой — Незастроенный — Частный дом (L> 3000 кв. Футов)
Этот незастроенный проект будет служить дуэту: в нем разместятся скульптор и его личный архив.Пространство студии будет поддерживать производство большего количества работ, в то время как другое пространство будет содержать уже существующие работы. Скатные крыши передают эту двойную функцию; с одной стороны, зазубренный профиль секции зубьев пилы указывает на производственные аспекты программы (зубья пилы связаны с типологией фабрик). С другой стороны, асимметричный шаг соединенного блока вызывает ощущение комфорта и стабильности более традиционного дома, где можно повернуться для отдыха.
Архитекторы: Хотите, чтобы ваша работа была представлена в Architizer? Загрузите свои проекты, чтобы они были рассмотрены в редакционном профиле, и подпишитесь на нашу вдохновляющую новостную рассылку.
.