什麼是屋頂坡度?
屋頂坡度用來表示一個屋頂有多陡。最常見的表示方式,是以垂直高度(rise)對水平距離(run)的比例呈現——例如「6-in-12」的屋頂,代表每往水平方向延伸 12 個單位,屋頂就升高 6 個單位。這種 x-in-12 的寫法在歐美營建業相當普遍;台灣本地則習慣直接以角度或百分比表示坡度,但換算原理完全相同。本計算器可將任意的高度與水平距離,換算成屋頂的角度(度數)、對應的 x-in-12 坡度、斜面(斜邊)長度,以及坡度百分比。
使用方式
輸入高度(垂直高度)與水平距離,單位可自由選擇——公分、英尺、英吋都可以,只要兩者使用「相同單位」即可。坡度角度與坡度百分比不受單位影響;斜面長度則會以你輸入時所用的單位回傳。
公式說明
角度由基本三角函數求得:
$$\theta = \arctan\!\left(\frac{\text{Rise}}{\text{Run}}\right)$$由於高度與水平距離正好構成直角三角形的兩條直角邊,斜面長度便是斜邊:
$$\text{Slope} = \sqrt{\text{Rise}^{2} + \text{Run}^{2}}$$常見的 x-in-12 坡度寫法即為
$$\text{Pitch} = \frac{\text{Rise}}{\text{Run}} \times 12$$而坡度百分比則是
$$\text{Slope \%} = \frac{\text{Rise}}{\text{Run}} \times 100\%$$
實例演算
以高度 6、水平距離 12 的屋頂為例:角度為
$$\theta = \arctan\!\left(\frac{6}{12}\right) = \arctan(0.5) \approx 26.57^\circ$$斜面長度為
$$\text{Slope} = \sqrt{6^{2} + 12^{2}} = \sqrt{180} \approx 13.416$$坡度為 \((6/12) \times 12 =\) 6-in-12,坡度百分比則為 \(50\%\)。
常見問題
6-in-12 算陡嗎?這是相當常見的中等坡度(約 \(26.6^\circ\))。一般而言,坡度超過 9-in-12 才會被視為陡峭屋頂。
應該用什麼單位?角度與百分比用任何單位都行,只要高度與水平距離保持相同單位即可。斜面長度也會以同一單位回傳。
可以用來計算輪椅斜坡嗎?可以——輸出的坡度百分比正是規範斜坡坡度時所採用的標準表示方式。