Więźba dachowa

Spotykana szczególnie w budynkach jednorodzinnych więźba drewniana pozwala ukształtować nawet najbardziej skomplikowany dach.

Tradycyjne budownictwo drewniane jest bogatą historię. Kiedyś materiał ten, obok kamienia naturalnego, stanowił jakimś z podstawowych budulców. Z czasem został wyparty przez bardziej odważne oraz pewne materiały – ceramikę, stal oraz beton. Zakres zastosowania drewna jako produktu do budowania punktów w standardowym sposobie działania zawęził się praktycznie do budownictwa jednorodzinnego oraz w ścisłym stopniu do indywidualnych obiektów. Znacznie wyższe zastosowanie były formacje budowlane w starej drewnianej konstrukcji, czyli stropy i więźby dachowe. Przez wiele lat uległy one niewielkiej transformacji. Uwspółcześnione zostały sposoby łączenia poszczególnych elementów, zmianie uległy przekroje niektórych z nich, i przede każdym wymieniono tradycyjne materiały izolacyjne i wykończeniowe nowszymi i wyspecjalizowanymi do pełnienia określonych pracy oraz prezentujących się wysokimi parametrami.

Budownictwo drewniane to wówczas dominujący sposób wznoszenia obiektów. Pojawienie się innych materiałów budowlanych spowodowało ograniczenie stosowania drewna. Zawsze w dalszym ciągu wynosi ono pewny materiał konstrukcyjny więźb dachowych domów jednorodzinnych.

Za stosowaniem drewna jako środka budowlanego przemawia wiele czynników, m.in.:

– łatwość obróbki i stosowania – różna dla niektórych gatunków;

– dość duża odporność;

– niewielki ciężar właściwy;

– korzystny stosunek wytrzymałości drewna w układzie do jego wielkości, dzięki któremu stosunkowo proste konstrukcje mogę przenosić duże obciążenia;

– dobra izolacyjność cieplna oraz akustyczna;

– walory estetyczne;

– inne, np. ostrzegawcze, właściwości drewna.

Wymienionym zaletom przemawiającym za wykorzystaniem drewna w budownictwie na elementy więźb dachowych towarzyszą słabe strony materiału, które należy zawrzeć na momencie planowania oraz spełniania więźby, a mianowicie:

– anizotropowa budowa drewna – np. różna forma wzdłuż zaś w poprzek włókien, różne moduły sprężystości w obrotach podłużnym, promieniowym oraz stycznym;

– higroskopijność;

– zmiany wymiarowe ze koleją wilgotności (skurcz i pęcznienie);

– palność;

– podatność na korozję biologiczną (owady i grzyby);

– liczne wady surowca wychodzące z morfologicznej budowy drzew (sęki, skręt włókien negatywnie wpływające na siła);

– duże straty drewna w procesie pozyskiwania materiału oraz obróbki.

Ze powodu na fakt przenoszenia obciążeń, powstających z obowiązku pokrycia dachowego, oraz licznych czynników, mogących skutkować na trwałość drewnianych konstrukcji, kwestia wytrzymałości drewna jest zwłaszcza istotna, a co wewnątrz tym chodzi niezwykle kluczowy jest dobór właściwego towaru w relacje od przewidywanych warunków użytkowania. Do sieci konstrukcji, takich jak więźba dachowa, należy wykorzystać materiał o określonej charakterystyce jakościowej, zwłaszcza w tekście parametrów wytrzymałościowych. Innymi słowy, do wznoszenia konstrukcji drewnianych należy stosować drewno konstrukcyjne, co teraz stanowi już prawny obowiązek.

Więźba dachowa to drewniany szkielet dachu przenoszący obciążenia płynące z góry pokrycia dachowego, a jeszcze obciążeń będących wynikiem działania czynników zewnętrznych (pokrywa śnieżna, działanie wiatrów). Więźby chodzą do budowie ciesielskich, a przekazywanie sił od obciążeń ciężarem własnym, wiatrem oraz śniegiem między poszczególnymi elementami podejmuje się przez złącza ciesielskie.

Istotne elementy konstrukcyjne więźby to: krokwie, płatwy, słupy, kleszcze oraz jętki. Aby więźba mogła służyć przypisane jej pozycje, fakty też chodzi ze sobą połączyć, wykonując odpowiednie złącza ciesielskie. Połączenia elementów więźby muszą zapewniać dostateczną sztywność całej konstrukcji. Rozwój technologii w tym obszarze kupi na moc uproszczeń istotnych z punktu widzenia realizacji. Stosowane dawniej połączenia ciesielskie (na wręby) w dzisiejszych propozycjach są zastępowane złączami konstrukcyjnymi. Istnieją więc perforowane profile z ocynkowanej blachy stalowej, które potwierdza się do drewna za pomocą gwoździ. Dzięki zastosowaniu złączy elementy drewniane są łączone na koniec, co daje zmniejszyć zużycie materiału oraz zmniejsza czas potrzebny do zakończenia pracy. Takie związania są te znacznie mniej podatne na odkształcenia. Każde złącze winno stanowić wytworzone w konkretnym modelu oraz rozmiarze. Niekiedy jest konieczność wzmocnienia jego stabilności za usługą specjalnych elementów metalowych. W niniejszym planie stawia się śruby, gwoździe, pierścienie, klamry ciesielskie lub nowe łączniki do drewna (blachy oraz tani perforowane, knagi, wsporniki belek, złącza kątowe).

Rodzaje konstrukcji dachowych

Istotnym elementem więźby są wiązary dachowe o https://drewzim.pl nietypowej form. Zespół kilku wiązarów tworzy dach, na jakim spoczywa pokrycie oparte za pośrednictwem łat i ewentualnie kontrłat (wąskie deski lub wysokie listwy). Wiązary składa się na belkach stropu poddasza, na murze za pośrednictwem murłaty lub, w wypadku ściany szkieletowej, na belce oczepowej. W celu podłużnym konstrukcja dachu usztywniona jest zbyt pomocą ukośnie przybijanych desek wiatrownic.

Istnieje trochę ważnych rodzajów więźby dachowej. Wybór rodzaju więźby chce od wielkości dachu i nachylenia jego połaci. W współczesnych najnaturalniejszych więźbach pary krokwi zbiegających się w kalenicy tworzą konstrukcję wiązarów – identycznych w wszystkim dachu. W domkach jednorodzinnych powszechnie wręcza się więźbę krokwiowo-jętkową i płatwiowo-kleszczową, ze względu na ich prostotę i uniwersalność.

Jeśli strop poddasza jest drewniany, dolnymi pasami wiązarów mogą stanowić belki stropowe, i gdy strop jest żelbetowy lub ceramiczny, funkcję pasów dolnych może też przejąć jego budowa nośna. Najczęściej to krokwi nie składa się bezpośrednio na murze, jednak na zakotwionym w murze krawędziaku.

Więźba krokwiowa

Stosowana przy rozpiętości dachu do 6 m i nachyleniu jego połaci powyżej 40°. W rozwiązaniu tym konstrukcja opiera się tylko na murłatach (nie kieruje się podpór pośrednich) – rys. 1. Daje to całkiem wolną przestrzeń poddasza. Duży nacisk wywierany na ścianki kolankowe zmusza do obejmowania ich intensywności również brania wzmocnień, np. żelbetowymi słupkami lub wieńcem, opasującym ściany na wysokości zamocowania murłat. Wiązary wiąże się usztywniającymi więźbę wiatrownica- mi, ponadto usztywnia je deskowanie lub ołacenie.

Więźba krokwiowo-jętkowa

Konstrukcja ta wykorzystuje elementy spinające krokwie – jętki (rys. 2), czyli poziome elementy między krokwiami, służące usztywnieniu krokwi również zmniejszeniu uginania się krokwi pod obciążeniem. Jętki są często stosowane jako element konstrukcyjny sufitu albo odkłada się je pewne, aby dodawały charakteru miejscom pod skosami. Zastosowanie jętek idzie na skorzystanie konstrukcji w przypadku dachów o szerokości do 8,5 m.

Najważniejszą zaletą konstrukcji krokwiowych jest ich prostota. A przy typowym wykonaniu poważne cechy to niewielka dopuszczalna rozpiętość oraz wymagany duży spadek dachu. Przy małych rozpiętościach, gdyby nie ma słupów, przestrzeń poddasza można dowolnie dzielić.

Więźba płatwiowa

Płatwie to belki podobne do kalenicy, na jakich się opierają krokwie. Dolne płatwie siedzą na stropie lub ściance kolankowej, drugie zaś są podparte słupami. Obciążenia są przekazywane za pośrednictwem płatwi na granicy nośne i strop.

Więźba płatwiowa jest niezmiernie publiczna oraz jest w moc odmianach. Rozpiętość dachu może stosować nawet 12 m, natomiast jego przekrój potrafi istnieć nader skomplikowany.

Odpowiednia ilość płatwi i słupów pozwala na przygotowanie dachu o jakimś, niemal minimalnym spadku. Utrudnieniem w zagospodarowaniu poddasza o takiej więźbie są słupy (można używać ukryć w ściankach działowych).

Więźba z wiązarów kratowych

Wiązary kratowe (kratownice) to nowe konstrukcje stworzone z punktów o niższej grubości w zderzeniu z obecnymi wykorzystywanymi

w starej więźbie ciesielskiej. Wiązar taki wznosi się z działu górnego oraz niskiego, między jakimi się znajdują cienkie pionowe słupki i ukośne krzyżulce. Konstrukcja ta występuje bardzo bogatą twardość również forma przy ograniczeniu ilości wykorzystanego drewna. Jednak wykonanie wiązarów o konstrukcji kratowej jest dość czasochłonne również chce wielkiej dokładności. Ponadto niewielkie rozmiary poszczególnych elementów wymuszają konieczność zastosowania drewna o najwyższej klasy, co naprawdę wchodzi na kosztochłonność inwestycji.

Ze powodu na charakterystykę wytrzymałościową wiązarów kratowych znajdują one wykorzystanie przede każdym w domach wymagających wiązarów o wielkiej miary (do 12 m, a nawet również wiele większe). Zaletą tego podejścia stanowi wtedy, iż nie wymaga podpór pośrednich (wewnętrznych ścian nośnych ani podciągów). Choć wiązary kratowe można zaprojektować do jakiegoś dachu, spadki dachów o konstrukcji z wiązarów kratowych są zwykle niewielkie (do 20°). Wynika więc z faktu, że przestrzeń poddasza podzielona takimi wiązarami w wartości nie dodaje się do użycia. Wyjątek są dachy na więźbach krokwiowych z wiązarami kratowymi zamiast belek z litego drewna – wiązar kratowy zastępuje krokiew z litego drewna. Zastosowanie tak trudnej „krokwi” idzie na zwiększenie kąta nachylenia połaci dachowych nawet do 44°. Różne zmiany na punkt dachów wspartych na wiązarach kratowych zezwalają na ich obszerne wykorzystanie nie właśnie w budownictwie rodzinnym, ale dodatkowo w gmachach użyteczności publicznej o wysokiej mierze dachu. Modelem jest forma więźby dachowej w uniwersytecie w Trydencie (fot. 1).

Więźba wieszarowa

Więźba dachowa to model konstrukcji, jaka szuka zastosowanie przede każdym wtedy, gdy odległości między ścianami nośnymi są znacznie silne (ok. 10 m) lub w sukcesu jak wszystkie obciążenia są oferowane na przeszkody zewnętrzne (brak wewnętrznych ścian nośnych). Krokwie przekazują obciążenia np. na płatwie, i też i – na wieszaki zamiast na słupy. Więźby o konstrukcji wyłącznie wieszarowej nie są jasne również rzadko się je ogląda o rozpiętości ponad 12 m. Jednak wieszaki bywają używane w zastępstwie słupów w więźbach o innej formie.

Kształt dachu

O charakteru więźby zarządza jej rozpiętość – odległość między ścianami zewnętrznymi – oraz kąt nachylenia planowanego dachu. Ale o stopniu skomplikowania konstrukcji przesądzają załamania połaci dachowych, ich wzajemne przenikanie, lukarny oraz obejścia kominów.

Rzeźbę dachu stromego można niemal dowolnie kształtować, tworząc konstrukcje wielopołaciowe o zróżnicowanych kątach nachylenia oraz wielkościach szczytów, dając w nim lukarny i wieżyczki. Jednak chcąc kształt dachu, należy sprawdzić, bądź w docelowym miejscu plan zagospodarowania wielkiego nie narzuca żadnych ograniczeń.

Dach jednospadowy widziany jest stosunkowo rzadko. Jest najdostępniejszy, ale nieefektowny, dlatego wieńczy przede całym domy dostawione do szerszych budynków lub domy z założenia dostępne w całości. Często stosowany w budownictwie jednorodzinnym jest dach dwuspadowy, bawiący się opinią najłatwiejszego. Łatwo jest oddać go możliwym rodzajem pokrycia, nie choruje na nim miejsc, w których potrafią występować liście czy śnieg. Na wierzchu takiego dachu można zaprojektować naczółki – dekoracyjne załamania połaci, które przecież w konkretnym stopniu komplikują jego wykonanie. Dachy kopertowe są też niezwykle ciekawe, przecież taż forma zmniejsza znacznie powierzchnię użytkową poddasza oraz rozwija powierzchnię pokrycia, co kieruje na zwiększenie kosztów. Innym modelem są dachy mansardowe, jakie są rzadziej spotykane. Dolna połać wszyscy w nich funkcję lekko tylko pochylonej ściany, w jakiej można umieścić zwykłe okna. We tle pod takim dachem zatrzymuje się stosunkowo niewygodne i delikatniejsze do wykorzystania skosy.

Drewno na więźbę dachową

Więźba podaje się z elementów drewnianych o właściwie dobranych przekrojach, aby przeniosły obciążenie pokryciem dachowym, śniegiem oraz wiatrem. Więźbę kształtuje się z materiału dostępnego w krajowych lasach, najczęściej drewna sosnowego i świerkowego, bardzo rzadziej stosuje się do owego końcu jodły oraz nieco droższego modrzewia.

Drewno winno stanowić cechy nie mniejszej niż zapisana w planie, zwykle co chwila C24. Klasa oznacza wytrzymałość drewna na mięcie – im piękniejsza, tym dobra. W Polsce sortowanie wytrzymałościowe drewna kończy się na zasadzie oględzin, podczas których decyduje się ilość wad ważnych w kulturze tarcicy natomiast na tej zasadzie uznaje się drewno do samej z trzech klas wytrzymałościowych KW, KS lub KG lub zalicza się poszczególny temat jak nieprzydatny konstrukcyjnie.

Drewno poddawane jest sortowaniu po uzyskaniu odpowiedniego poziomu wilgotności, tj. wtedy gdy wilgotność jest grubsza niż 20%. Materiał ten ogląda się w tzw. suchym stanie ochronnym, stając się nieatrakcyjny dla większości grzybów – największych patogenów konstrukcji drewnianych. Dobór takiej wilgotności dla drewna powstaje z faktu, iż jest wówczas wilgotność użytkowa drewna poświęcanego na punkty konstrukcji dostające się pod zadaszeniem. Traktuje to gwarancję niezmienności stanu również kształtów – drewno już wysuszone nie ulegnie skurczeniu i wypaczeniu albo nawet zwichrowaniu.

W terenie klasyfikacji jakościowej drewna w dzisiejszych dekadach wiele się zmieniło, na co warto zwrócić uwagę. Zmieniły się przede każdym standardy (normy) oraz wprowadzono poniekąd inne sposoby klasyfikacyjne. W dowolnej już normie projektowej – PN-B-03150- 01:1981 Konstrukcje z drewna również materiałów drewnopochodnych. Obliczenia spokojne również projektowanie.

Materiały – uwzględniono klasy jakości drewna: K39, K33, K27, K21. Z powodu wycofania normy cechy też nie powinny się już pojawiać w celach.

Wprowadzona normą – PN-EN 338:1999 Drewno konstrukcyjne. Klasy wytrzymałości – klasyfikacja drewna metodami maszynowymi wymienia klasy drewna: C14, C16, C18, C20, C22, C24, C27, C30, C35, C40, C50, tworzące swoje odpowiedniki w wartościach wyróżnionych w części PN-B-03150- 01:1981 i PN-D-94021:2013. Dla drewna sosny i świerku o grubości powyżej 38 mm w ilości PN-B-03150:2000/Az3:2004 oraz PN-EN 1912:2000/Ap1: 2004 przyjęto przyporządkowanie: KW – C30, KS – C27, KG – C22.

Podsumowanie

Wielkie wydarzenie w budownictwie drewnianym, sięgające kilkaset lat, pozwoliło na zdobycie wielu sposobów konstrukcji więźb dachowych, dając niemal wielkie możliwości realizacji. W relacje od ilości budynków, przede wszystkim ich wielkości, można zastosować dostępne w przygotowaniu rozwiązania, jakie są istotnie gb tańsze. Potrzebując nie być zmniejszonym wymiarami, można wykorzystać bardziej sprytne rozwiązania, które poza wartościami użytkowymi dają wielkie walory estetyczne.

Równie ważnym elementem poza rodzajem formie jest materiał oddany do budowy dachu. Istotne jest skorzystanie starannie wyselekcjonowanego drewna, spełniającego najsurowsze normy, służąc tymże jedynym wysoką odporność budynku i zabezpieczenie jego użytkownikom.