Co należy wiedzieć o drewnianej konstrukcji dachu?

29 lutego 2012 09:03:14 | Piotr Cybulski

Drukuj | A A A

Aby móc w kontrolować zespoły robocze wznoszące nasz przyszły dach, z pewnością przyda się podstawowa wiedza w tym zakresie. W poniższym artykule znajduje się opis głównych elementów konstrukcji z uwzględnieniem sposobu ich wykonania oraz użycia.

Wiązar drewniany – jest to główny element nośny w drewnianych konstrukcjach dachu. Wiązary dachowe podpiera się na ścianach nośnych lub słupach. Ich ilość jest zależna od rozmiaru dachu. Istnieje kilka typów wiązarów, które zostały omówione w innym artykule z tego działu. Wiązary można konstruować na placu budowy lub też zamówić prefabrykowane. Te drugie wiążą się zarówno z lepszą jakością wykonania, jak i z wyższą ceną.

 

 

Rys. 1 – Przykładowa konstrukcja dachu składająca się z trzech wiązarów

Krokiew – główny element konstrukcyjny każdego z wiązarów. To właśnie one stanowią o zewnętrznym obrysie wiązara. Krokiew wykonywana jest z mocnego drewna o przekroju prostokątnym. Jej grubość nie może być mniejsza niż 50 mm, a stosunek grubości do wysokości powinien mieścić się w przedziale od 1/3 do 1/2. Dobór wymiaru krokwi musi być uzasadniony stosownymi obliczeniami wytrzymałościowymi. Krokiew jest elementem zasadniczo opartym w dwóch miejscach – to kalenica dachu oraz murłata znajdująca się na ścianie nośnej. Dodatkowymi podparciami mogą być jętki, kleszcze lub płatwie. Krokwie są elementami zginanymi, dlatego też ich długość należy ograniczać. Rozstaw tych elementów wynosi najczęściej od 0,8 m do 1,2 m w osiach.

Płatew – jest to podłużny element konstrukcji dachu, który łączy ze sobą kolejne wiązary. Płatew stosuje się w celu dodatkowego usztywnienia podłużnego dachu, przenosi ona obciążenia z krokwi na kolejny element, którym jest słup. Płatwie wykonywane są z drewna o przekroju prostokątnym i łączone z krokwią za pomocą wykonanego wrębu lub tzw. „siodełka”.

Rys. 2 – Połączenie płatwi i krokwi na wrąb

Rys. 3 – Połączenie platwi i krokwi za pomocą siodełka

Element ten jest obliczany jako zginany ukośne, dlatego ważne jest odpowiednie jego usytuowanie w konstrukcji dachu.

Słup – element ściskany, który stanowi dodatkowe podparcie bezpośrednio na płatwi oraz pośrednio dla krokwi. Przekazuje on obciążenie na niższe elementy konstrukcyjne, takie jak stropy czy ściany nośne. Ze względu na założoną pracę słupa jako elementu ściskanego osiowo projektuje się go o przekroju kwadratowym. Wymiar powinien być taki, by słup stanowił dobrą podporę pod płatwie (powinien być równy lub większy od jej grubości), a także, aby w przypadku wiązarów kleszczowych móc go umieścić pomiędzy kleszczami. Dzięki słupom można dodatkowo usztywnić konstrukcję w kierunku poprzecznym poprzez zamocowanie do nich mieczy.

Miecz – jest to element usztywniający dach w kierunku podłużnym, a także zmniejszający długość wyboczeniową słupa. Miecze stosuje się jako elementy ściskane osiowo, dlatego też ich przekrój jest najczęściej kwadratem. Ze względu na małe siły w nich występujące oraz ich długość przyjmuje się je najczęściej ze względów konstrukcyjnych. Miecz łączy ze sobą płatew i słup.

Rys. 4 – Miecze w konstrukcji więźby

Kleszcze – element używany w konstrukcji więźby jako płatwiowo-kleszczowej. Stosuje się je bezpośrednio pod płatwią. Dzięki ich użyciu wiązar usztywnia się w kierunku poprzecznym. Kleszcze przenoszą siły ściskające wynikające z obciążenia krokwi. Łączą one ze sobą krokwie.

Jętki – występują w wiązarach jętkowych. Ich zadaniem jest usztywnienie wiązara w jego płaszczyźnie oraz przeniesienie sił rozciągających wynikających z obciążenia krokwi. Z tego względu jętki należy odpowiednio połączyć z krokwiami. Wykonywane są desek o przekroju prostokątnym o grubości nie mniejszej niż 50 mm.

Murłata – jest rodzajem płatwi, nazywana też płatwią stopową. Jest to element umieszczony na ścianach nośnych. Do murłaty mocuje się krokwie, z których obciążenie jest później przekazywane na ściany. Murłata ma najczęściej przekrój kwadratowy o boku nie większym niż szerokość ściany. Musi ona być mocno zamocowana do ściany lub wieńca ściany. Pod murłatę należy ułożyć warstwę papy.

Wiatrownice – są to elementy, których zadaniem jest dodatkowe usztywnienie ściany w kierunku podłużnym. Mają one postać długich belek umieszczonych wzdłuż dachu i idących od najwyższego punktu wiązara po jednej stronie dachu do najniższego punktu wiązara po drugiej stronie. Na połaci przeciwnej trzeba wiatrownice umieścić w sposób odwrotny.

Jakie drewno?

Do wykonania wiązarów należy używać drewna mocnego. Jest to zazwyczaj sosna lub świerk. Drewno użyte do wznoszenia konstrukcji powinno mieć atest świadczący o odpowiedniej jego wytrzymałości opisanej klasą drewna. Klasa drewna nie powinna być mniejsza niż K27. Drewno użyte do konstrukcji powinno być odpowiednio zaimpregnowane – najlepiej jest tego dokonać po wzniesieniu dachu. Wilgotność drewna, jaką się dopuszcza, wynosi 18% w elementach konstrukcyjnych chronionych przed zawilgoceniem oraz 23% w elementach umieszczonych na świeżym powietrzu. Drewno używane do konstrukcji dachu powinno być wcześniej poddane odpowiednim zabiegom je wysuszającym. Wystarczy drewno suszyć na zewnątrz. Jednak ten proces zazwyczaj trwa ponad pół roku. Lepszym sposobem, ale i droższym, jest jego suszenie w specjalnych komorach, gdzie temperatura jest znacznie wyższa niż ta panująca na zewnątrz.

Łączniki

Łączniki wykorzystywane podczas konstrukcji więźb dachowych są najczęściej wykonane ze stali. Należy pamiętać o tym, aby była to stal nierdzewna. Łączniki wykonuje się z różnych elementów, są to zarówno śruby, jak i gwoździe, ale pojawiają się także inne elementy, jak płytki kolczaste lub pierścienie zębate. Sposób wykonania połączeń i rodzaj użytych łączników musi znajdować się w dokumentacji projektowej oraz być poparty odpowiednimi obliczeniami.

Rys. 5 – Połączenie na płytki kolczaste

Rys. 6 – Pierścienie zębate

Rys. 7 – Złącza wrębowe