4 dach dwuspadowy - urządzenie, zalety i wady, rodzaje, projekt, obliczenia obciążenia, etapy budowy
Oprócz tego, że sam dach czterospadowy jest mocny i stabilny, jego wygląd znacząco podnosi walory architektoniczne i projektowe nawet najprostszego domu. Jednak jest znacznie trudniejszy do zbudowania niż inne popularne typy dachów. Przeanalizujmy, czym jest dach czterospadowy, jakie są jego główne zalety i wady, jakie istnieją odmiany, jakie są cechy projektowania i obliczania jego projektu oraz jakie są główne etapy jego budowy.
Dach czterospadowy - urządzenie, zalety i wady
Dachy utworzone przez połączenie 4 stoków są połączone pod jedną wspólną nazwą - czterostronne. W zależności od kształtu zboczy i ich względnego położenia istnieje kilka opcji takich dachów. Podstawowymi odmianami są biodra, z których wszystkie zbocza zbiegają się w jednym punkcie i mają kształt trójkąta, oraz biodro, z których dwa zbocza mają kształt trapezu, a dwa pozostałe są trójkątami.
Wśród głównych zalet dachu tego typu wyróżniają się:
- Brak pionowych płaszczyzn szczytowych. To znacznie zwiększa stabilność aerodynamiczną konstrukcji, co jest szczególnie ważne przy silnych podmuchach wiatru. Dzięki temu dach czterospadowy można generalnie zbudować niezależnie od róży wiatrów na danym obszarze.
- Minimalne nachylenie. Ta cecha dachu czterospadowego pozwala zwiększyć stosowaną wartość nawisów krokwi. Na przykład parapet dachu można rozbudować tak, aby nie tylko skutecznie chronił ściany i fundamenty domu, ale także przyległy obszar, na którym można wyposażyć werandę, baldachim, taras itp.
- Atrakcyjny wygląd. Dom z dachem czterospadowym jest atrakcyjny pod względem architektonicznym.
Jednocześnie dach tej modyfikacji nie jest pozbawiony konkretnych wad:
- Złożoność projektu. Obliczenia, projektowanie i budowa wymagają pewnych umiejętności, doświadczenia i kunsztu.
- Znaczne zużycie pokrycia dachowego. Dach jest już dość obszerny, a do tego dochodzi technologia jego powlekania, która polega na przycinaniu materiału w punktach styku zboczy.
- Niewystarczająca przestrzeń na dachu. Pod klasycznym czterospadowym lub czterospadowym dachem nie ma wystarczająco dużo miejsca, aby wyposażyć pełnoprawny strych lub przestrzeń na poddaszu.
Rada! Jeśli planuje się wyposażenie strychu pod dachem czterospadowym, okna mogą być całkowicie pionowe. Taka aranżacja ochroni pomieszczenie przed przeciekaniem w czasie deszczu i nada domowi stylowy wygląd, zwłaszcza jeśli jako materiał do powlekania wykorzystany zostanie łupek lub płytki metalowe.
Odmiany
Istnieją 4 główne typy konstrukcji dachowych danego typu:
- Klasyczny .
Zwyczajowo nazywa się dach z dwiema parami o różnych nachyleniach - trójkątnym i trapezowym - klasycznym. Jego inna nazwa to biodro. Nadaje się do podstawy prostokątnej.
Charakterystycznym detalem czterospadowego dachu jest kalenica utworzona przez szczyty trapezowych połaci. Szczyty trójkątnych stoków - po bokach przylegają do niego biodra.
- Namiot .
Namiotowa modyfikacja dachu czterospadowego ma kształt regularnej figury geometrycznej. Są to 4 trójkątne płaszczyzny równoramienne połączone wierzchołkami w jednym punkcie.
W przeciwieństwie do opisanej powyżej modyfikacji łyżwy, ta konstrukcja nie posiada. Jednak w miejscu połączenia musi znajdować się podpora lub wisząca kratownica. Najczęściej takie dachy budowane są nad budynkami o prawidłowym kształcie kwadratu.
- Duńskie pół biodra .
W porównaniu z tradycyjnym dachem czterospadowym, w typie duńskim typu pół-hip, boczne trójkątne połacie są jakby lekko nachylone w stosunku do kalenicy i odcięte. Z tego powodu w przestrzeni między kalenicą a zboczem z boków pojawia się pionowa płaszczyzna, w której zainstalowane jest pełnoprawne okno.
Jednak istotną wadą takiego systemu jest komplikacja i tak już trudnej instalacji konstrukcji kratownicy. Jest jeszcze bardziej skomplikowana wersja - kiedy kolejna rampa jest ustawiona nad otworem okiennym.
- Holenderski pół biodra .
Ten typ dachu czterospadowego różni się od powyższych opcji tym, że łączy zarówno fronty pionowe, w przybliżeniu do połowy wysokości, jak i biodra znajdujące się nad nimi.
Główną zaletą takiego systemu jest to, że wszystkie podpory kratownicy są ułożone na równoległych ścianach o nośności. To znacznie upraszcza montaż i powiększa przestrzeń do aranżacji poddasza.
Uwaga! Im więcej łamanych linii w przekroju profilu kształtu dachu, tym więcej możliwości wyposażenia pełnowartościowej przestrzeni życiowej pod dachem. Jednak im trudniejsza i droższa będzie budowa takiej konstrukcji.
Projekt, obliczenia obciążenia
Rozpoczęcie budowy dachu do prywatnego domu zawsze należy rozpocząć od opracowania projektu. Powinien zawierać następujące główne punkty:
- Rysowanie z parametrami.
- Powierzchnia dachu.
- Wymagana ilość materiałów powłokowych.
- Obciążenia systemu kratownicowego.
Podstawą obliczeń są rzeczywiste wartości zbudowanej już skrzynki ściennej oraz planowane wymiary dachu z uwzględnieniem zwisów bocznych. Przeanalizujmy bardziej szczegółowo cechy tej procedury projektowania i obliczeń.
Cechy konstrukcyjne
Na etapie opracowywania projektu dachu czterospadowego rozwiązywana jest następująca liczba zadań:
- Kąt nachylenia. Zmienia się w szerokim zakresie - od 5 do 60 stopni. W warunkach silnych wiatrów i niewielkich opadów ustalane jest minimalne nachylenie. Wręcz przeciwnie, przy dużej wartości opadów deszczu i śniegu nachylenie staje się maksymalne.
- Rodzaj pokrycia dachowego. Pod kątem nachylenia stoków nie większym niż 17-18 stopni. najlepszym wyborem jest powlekanie rolkowe.
- Obliczanie pola przekroju poprzecznego po. Zależy to od wielu czynników - ciężaru ramy, masy izolacyjnej, pokrycia dachowego, obciążenia opadami atmosferycznymi i wiatrem, poziomu nachylenia.
- Krok między elementami ramy.
- Rodzaj krokwi - warstwowe lub wiszące.
- Konieczność uwzględnienia elementów wzmacniających - zaciągnięć, szelek.
Notatka! Na etapie projektowania należy wziąć pod uwagę wszystkie drobiazgi - do tego, czy odpowiednie są materiały budowlane o standardowym rozmiarze, czy też podczas instalacji będą musiały zostać wykończone.
Obliczanie obciążeń na krokwiach
Przy obliczaniu parametrów obciążenia działających na system kratownicowy prywatnego domu brane są pod uwagę dwa rodzaje czynników:
- Regularne . Należą do nich ciężar głównych części konstrukcji - pokrycia dachowego, łat, kontrłat, krokwi, dźwigarów.
- Zmienne . To przede wszystkim wiatr i opady, zwłaszcza zimą.
Według SNiP średnia wartość obliczonego parametru obciążenia na krokwiach wynosi około 170-190 kg / m². Co więcej, jego wartość może wzrosnąć do pół tony w sezonie obfitych opadów śniegu. Jednocześnie średni wzrost z powodu wiatru, według tych samych danych, wynosi 30-40 kg / m².
Dlatego system kratownicowy dachu czterospadowego najczęściej wykonywany jest z suchej sosny, modrzewia, prętów świerkowych lub desek. Średnio próbki są pobierane o przekroju 5x10,5x15,5x20 cm, bez uszkodzenia konstrukcji. Czasami, jeśli to konieczne, do konstrukcji dodawane są metalowe elementy w celu zwiększenia wytrzymałości.
Obliczanie powierzchni dachu
Określenie powierzchni dachu ma kluczowe znaczenie dla prawidłowego obliczenia zarówno materiału budowlanego ramy, jak i pokrycia dachowego. Dlatego niezwykle ważne jest jak najdokładniejsze obliczenie tej wartości. W takim przypadku należy spełnić następujący zestaw wymagań:
- Uwzględnia się powierzchnię dodatkowych elementów dachu - świetlików, kominów i kanałów wentylacyjnych.
- Długość skarpy liczona jest od dołu kalenicy do szczytu okapu.
- Dodaj 5% do długości balustrad, ścian ogniowych i nawisów.
- Uwzględniany jest rodzaj pokrycia dachowego, ponieważ każda z jego odmian ma własne wskaźniki zużycia.
- W przypadku stosowania pokryć rolkowych lub gontów długość połaci zmniejsza się o co najmniej 0,7 m.
Rekomendacje! Pokrycia dachowe w rolkach idealnie sprawdzają się jako pokrycie dachów o złożonej geometrii. Montuje się je szybko i łatwo, niezależnie od kształtu podłoża.
Funkcje obliczania materiałów dachowych
Budżet na budowę dachu czterospadowego znacznie wzrasta ze względu na specyfikę układania pokrycia dachowego. Na styku zboczy zadaszenie jest dość mocno odcięte i nie można już go używać w instalacji, co już zwiększa koszty. Dlatego przy wyborze należy również wziąć pod uwagę następujące cechy samego rodzaju powłoki i jej instalacji:
- Łupek .
Do prawidłowego obliczenia zakrytego obszaru wymagana jest znajomość dokładnych wymiarów konstrukcji i szerokości nawisów. Na podstawie tych danych wysokość ubezpieczenia obliczana jest według następującego wzoru:
- Długość domu składa się z podwójną szerokością nawisów.
- Otrzymaną wartość mnoży się przez sumę szerokości budynku i dwukrotną szerokość nawisów.
- Ponadto uzyskaną wartość mnoży się przez cosinus kąta nawisów.
Ze względu na to, że arkusze łupków zachodzą na siebie, będzie to wymagać 5% więcej niż obliczona wartość.
- Dachówka metalowa .
Przy obliczaniu wymaganej ilości płytek metalowych wymagana będzie następująca seria danych:
- Długość gzymsu nawisa na całym obwodzie domu.
- Długość łyżwy.
- Wymiary budynku.
- Długość poszczególnych elementów dachu.
Montaż dachówki metalowej na dachu czterospadowym wiąże się z dodatkowymi kosztami cięcia do 15%, co należy wziąć pod uwagę przy obliczaniu materiału.
- Materiały rolkowe .
Obliczenia dla materiałów walcowanych i innych miękkich wykonuje się analogicznie do łupków. Uwzględnia to również koszty dodatkowych elementów - doliny, kalenicy itp.
Etapy wytwarzania dachu czterospadowego
Produkcja dachu czterospadowego jest dość skomplikowaną technicznie procedurą i mogą to zrobić tylko doświadczeni specjaliści. Jako przykład rozważ jednak główne etapy technologii budowy najprostszej klasycznej wersji - dachu czterospadowego.
Belki podłogowe i mauerlat
Pierwszą rzeczą do zrobienia przed przystąpieniem do budowy systemu kratownicowego jest sprawdzenie, jak geometrycznie wykonane są ściany domu. Muszą być równoległe. Jeśli jednak odchyłka w narożach przekroczy 2-3 cm, konieczne będzie dokonanie korekty systemu wiązarów - ze względu na zmiany długości elementów.
Belki stropowe można montować bezpośrednio na Mauerlat lub w specjalnej niszy znajdującej się poniżej i specjalnie wyposażonej. Takie podejście pozwala uwolnić dodatkową przestrzeń i powiększyć przestrzeń pod dachem.
Układ Mauerlat na dach czterospadowy podlega następującym zasadom:
- Ściany z betonu komórkowego są koniecznie zwieńczone pasem żelbetowym. Podczas jego zalewania montowane są kotwy do mocowania tarcicy.
- Mury ceglane obrzynane w 1-2 rzędach z ułożeniem elementów drewnianych pomiędzy cegłami.
- Do ściany z drewna lub kłód Mauerlat jest przymocowany bezpośrednio do ostatniej korony.
Sam Mauerlat jest wykonany z pręta o przekroju około 150 x 150 cm, a poszczególne pręty są między sobą połączone w jeden system za pomocą technologii ukośnych nacięć. Ponadto są wzmocnione metalowymi zapięciami.
Przydatne wideo
W zależności od wymagań wytrzymałościowych dla konstrukcji, do belek podłogowych pobiera się różne tarcice - od desek 50 x 150 do drewna 100 x 200 cm Odległość między belkami dobierana jest na podstawie wymiarów materiału termoizolacyjnego. Średnio ma 50-70 cm.
Wsparcie działa
W standardowej sytuacji, gdy skrzynka ścienna jest przykryta dokładnie pośrodku mocną środkową belką stropową, dźwigary nośne są montowane bezpośrednio pośrodku. W ten sposób rzut grzbietu pada dokładnie na belkę. Ponadto w większości przypadków ten element podłogowy jest montowany na centralnej ścianie nośnej - znajdującej się dokładnie pośrodku między ścianami bocznymi.
Zdarza się jednak sytuacja, że dom został wykonany według innego projektu – dwie przegrody wewnętrzne o nośności montowane są w równej odległości od siebie i ścian bocznych. W tym przypadku dokonano znacznych korekt w rzucie czterospadowych krokwi dachowych - wyposażany jest system nośny zwany „stołkiem”. W przeciwieństwie do pierwszej opcji, zawiera dwa rzędy podpór rozmieszczone równomiernie od środka.
Przydatne wideo
Wykonanie i montaż krokwi
Gdy projekt ramy nośnej w takiej czy innej formie jest gotowy, możesz przystąpić do produkcji i montażu krokwi. Najpierw instalowane są krokwie boczne - te, które przechodzą pod bocznymi zboczami. Podczas produkcji systemu krokwi jako szablon zawsze używa się pierwszej krokwi. Dlatego mierzy i wyrównuje miejsca wszystkich innych.
Wymagana liczba krokwi i ich wymiary są obliczane na etapie projektu. Ich parametry zależą od kąta nachylenia stoków oraz obciążeń stałych i przerywanych. Montażowi każdej krokwi koniecznie towarzyszy sprawdzenie równości i odpowiedniego kąta. Co niezwykle ważne, w przeciwnym razie dach będzie nierówny, nie uzyska określonych właściwości aerodynamicznych i wytrzymałościowych.
Przydatne wideo
Po naprzemiennym montażu krokwi bocznych wykonuje się montaż elementów bocznych lub ukośnych - tworząc zbocza biodrowe. Ponadto między krokwiami bocznymi i ukośnymi instalowane są dodatkowe krokwie o odpowiednich rozmiarach.
Montaż dachowy
Na końcu systemu kratownicowego dachu czterospadowego wykonywana jest rama kontrkratownicowa - ponadto jest to konieczne tylko w przypadku dachów czterospadowych pokrytych blachodachówką lub łupkiem. Pod układaniem miękkiego dachu jego obecność jest opcjonalna. Szerokość elementów skrzyni i odległość między nimi muszą spełniać wymagania technologii układania danego materiału.
Ważny! Jako materiał na system krokwi dozwolone jest stosowanie prętów lub desek wykonanych z drewna iglastego. Nie powinny zawierać uszkodzeń, zgniłych obszarów, zagięć, pęknięć i innych wad. Od tego będzie zależeć zgodność dachu z wytrzymałością projektową.
Przydatne wideo
Podsumowanie
Dach czterospadowy to dach utworzony przez połączenie 4 połaci. Istnieją dwie główne modyfikacje - namiot i biodro. Główne zalety tego typu dachów to brak szczytów, minimalny kąt nachylenia i atrakcyjny wygląd. Wady związane są ze złożonością instalacji, małą przestrzenią pod dachem i dużym zużyciem pokrycia dachowego.
Istnieją 4 rodzaje dachów z 4 spadkami:
- Klasyczny biodro.
- Namiot.
- Holenderskie biodra.
- Duńskie biodra.
Każdy z nich ma swoje cechy konstrukcyjne, technologię budowy i specyfikę działania. Urządzenie dachu czterospadowego zaczyna się od projektu. Obejmuje wybór rodzaju konstrukcji, kąta nachylenia zboczy, obliczenie obciążeń, powierzchnię i wybór materiału powłokowego. Technologia montażu obejmuje 4 główne etapy - tworzenie belek stropowych i Mauerlat, tworzenie dźwigarów nośnych, produkcję i montaż krokwi oraz pokrycia dachowe.