Konstrukcja dachu – rodzaje więźby dachowej

Położenie połaci dachowej najczęściej wieńczy etap stanu surowego otwartego domu, który staje się wówczas zamkniętą, monolityczną konstrukcją. Wcześniej jednak, zanim dach zostanie położony, dekarze wznoszą konstrukcję z drewna, która staje się bazą do pokrycia dachu odpowiednim materiałem.

Wybór rodzaju więźby dachowej wpływa na późniejsze koszty inwestycji, a także na rodzaj wykorzystanej do jej budowy technologii, typu materiałów czy nawet na to, jak duże i wysokie będzie powstałe poddasze. Odpowiednia selekcja konstrukcji więźby dachowej jest uzależniona m.in. od przeznaczenia budynku, rozmiarów i rozpiętości dachu, a nawet warunków klimatycznych takich, jak siła wiatru, ilość opadów oraz czas zalegania śniegu.

Każdy dom może być kryty nieco innym dachem, jednak każdy z nich posiada więźbę dachową.

Więźba dachowa to drewniany stelaż dachu, który przenosi obciążenia z pokrycia dachowego. To kąt nachylenia więźby dachowej decyduje o stopniu odprowadzenia wody (np. na wysokich dachach nie gromadzi się też śnieg). Konstrukcja więźby dachowej powinna być gruntownie przemyślana, ponieważ od jej rodzaju będzie w przyszłości zależeć możliwość ewentualnego zagospodarowania poddasza.

Elementy więźby dachowej

• wieniec
• murłata
• krokiew
• płatew
• kleszcze
• wiązar
• słup (inaczej stolec)
• zastrzał
• miecz
• wieszak
• krzyżulec
• podciąg
• wiatrownicę
• nakład

Rolą wieńca jest zabezpieczenie ścian budynku przed rozsunięciem się lub przewróceniem, murłata natomiast przenosi obciążenie z więźby dachowej na ściany, a krokiew to pochyła belka, do której przytwierdza się łaty lub płatwie (elementy, do których przymocowuje się pokrycie dachowe).

Płatew to element konstrukcji dachu układany w kierunku równoległym do kalenicy dachu. Kleszcze z kolei składają się z dwóch równoległych części w konstrukcjach drewnianych lub łączą dwie sąsiednie ramy stolcowe w więzarach płatwiowo-kleszczowych. Zadaniem wiązara, jako podstawowego elementu nośnego konstrukcji dachu, jest przenoszenie obciążeń na podpory główne.

Stolec to drewniany słup znajdujący się w konstrukcji wiązara płatwiowo-kleszczowego, natomiast zastrzał jest drewnianą belką w konstrukcjach szkieletowych ścian i więźbach dachowych. Miecz z kolei jest ukośną belką drewnianą, wieszak – rozciąganym elementem konstrukcji wiązara wieszarowego, a krzyżulec to ukośny element konstrukcji kratownicy.

Konstrukcja więźby dachowej składa się również z podciągu (belka stanowiąca zazwyczaj podporę dla stropu, dla innych belek nośnych, ścian, słupów) oraz wiatrownicy, która jest drewnianą deską mocowaną do krokwi od spodu.

W domach jednorodzinnych stawia się najczęściej więźbę krokwiową, krokwiowo-jętkową lub płatwiowo-kleszczową. To, jak wyglądać będzie więźba dachowa zależy od rodzaju dachu, jaki będzie położony, a także czy planowane jest zagospodarowanie poddasza w sposób użytkowy.

Więźba krokwiowa

Dach krokwiowy to w całym zestawieniu najprostsza konstrukcja. Jest ona wykorzystywana w sytuacji, gdy rozpiętość ścian zewnętrznych budynku nie przekracza 7 m, a nachylenie połaci dachowej 40-60°. W przypadku więźby krokwiowej dopuszczalna długość pojedynczej krokwi wynosi 6 m.

Podstawowym jej elementem nośnym jest para krokwi, które łączy się ze sobą w kalenicy. Krokwie rozstawione są w odstępach 70-100 cm, a ich dolne końce mocowane są do poziomej belki ściągowej, która jest jednocześnie konstrukcją nośną stropu. Dolne końce krokwi mogą być również zamocowane do murłat znajdujących się na stropie lub na wierzchu ścian kolankowych.

Wybierając takie rozwiązanie należy pamiętać, że zarówno mocowanie krokwi do murłat, jak i murłat do konstrukcji budynku musi być wykonane w solidny sposób. To od tych mocowań będzie zależeć późniejsza stabilność oraz ogólne bezpieczeństwo całej konstrukcji dachu.

Na plus tego rodzaju konstrukcji można na pewno zaliczyć łatwość i szybkość montażu, a także stosunkowo niski koszt całej inwestycji. Minusem takiego rozwiązania jest ograniczone zastosowanie, częste występowanie krzywizny powierzchni (długie odcinki pozbawione podparcia) krokwi, a także działanie sił rozpychających (na zewnątrz) mury.

Więźba krokwiowo-belkowa

Podstawą tego typu konstrukcji dachu jest para krokwi (rozstawionych w odstępach 80-120 cm) oraz belka pozioma drewnianego stropu, które tworzą ze sobą trójelementowy wiązar, oparty na zewnętrznych ścianach budynku.

Belki tworzące poziomy strop drewniany mogą znajdować oparcie bezpośrednio na murze lub na murłacie. Więźba dachowa krokwiowo-belkowa jest wykorzystywana w obiektach, w których rozpiętość ścian zewnętrznych nie przekracza 6-7 m. Dopuszczalna długość pojedynczej krokwi to 7 m.

Więźba jętkowa

Więźba jętkowa to konstrukcja charakteryzująca się łatwością wykonania, ekonomicznością i mniejszymi ograniczeniami konstrukcyjnymi w porównaniu np. do rozwiązania krokwiowego. To wszystko wpływa na popularność więźby jętkowej w dzisiejszym budownictwie jednorodzinnym.

Rozwiązania tego typu wykonywane są przy rozpiętościach ścian od 5 do 12 m i przy kącie nachylenia połaci 25-67° (zalecane minimum 35°).

Więźba jętkowa to tak naprawdę nieco ulepszona wersja wiązaru krokwiowego, do którego został dodany poziomy element, czyli jętka dachowa. Znajduje się ona zazwyczaj w połowie długości krokwi (lub nieco wyżej), a jej zadaniem jest ich solidne połączenie oraz odpowiednie usztywnienie. Z założenia dolna część krokwi (od murłaty do jętki) nie powinna przekraczać 4,5 m długości, natomiast górna (między jętką a kalenicą) 2,7 m.

W zależności od rozpiętości dachu wykorzystywane są różne rodzaje więźby jętkowej.

W klasycznej więźbie jętkowej długość jętki wynosi maksymalnie 3,5 m. Gdy wykonywana jest w domu z poddaszem użytkowym, dolna jej krawędź musi znajdować się 2-2,4 m nad poziomem podłogi. W przypadku dachów o niewielkim kącie nachylenia, konieczne jest wymurowanie wzmocnionych ścianek kolankowych. Pozwala to zapewnić właściwą wysokość poddasza. Zalecany rozstaw krokwi przy tym rozwiązaniu to 70-100 cm.

Przy rozpiętości dachu 9-12 m stosuje się też więźbę płatwiowo-jętkową. Jest ona zbudowana z par krokwi rozpartych jętkami, które są oparte na dodatkowej jednej lub dwóch ścianach stolcowych. Gdy rozpiętość dachu wynosi 7,5-10 m stosuje się jedną płatwię, gdy 9-12 m dwie. Ukośne elementy (miecze) usztywniają całą konstrukcję ściany stolcowej oraz są dodatkowym podparciem płatwi.

Więźba płatwiowo-kleszczowa

Rozwiązanie płatwiowo-kleszczowe znajduje swoje zastosowanie, gdy rozpiętość ścian wynosi ponad 11 m. Jako podpory krokwi zarówno murłaty, jak i płatwie pośrednie. Dają one odpowiednie wzmocnienie krokwiom mniej więcej w połowie rozpiętości. Płatwie podparte są słupkami, stojącymi na płatwiach stropowych lub bezpośrednio na stropie.

Więźba dachowa płatwiowo-kleszczowa usztywniana jest poziomymi kleszczami (co trzecią lub co czwartą parę krokwi). Są to podwójne belki wiążące końce słupów, z opartymi na nich krokwiami.

Taka konstrukcja dachu zapewnia równomiernie rozłożenie nacisku na cały budynek oraz zapewnia najrówniejszą połać dachową. Na minus tego rozwiązania można zaliczyć częściowe ograniczenie swobodnego dysponowania przestrzenią użytkową poddasza. Jednak więźba płatwiowo-kleszczowa to obecnie najbardziej uniwersalne rozwiązanie, idealne do stosowania zarówno pod dachy płaskie, jak i strome (6-70°).

Więźbę dachową buduje się głównie w oparciu o drewno sosnowe lub świerkowe, czasami wykorzystywane jest także drewno jodłowe, a niekiedy również modrzew. Drewno wykorzystywane do budowy konstrukcji dachowej dostarczane jest dekarzom w postaci desek, łat, bali, krawędziaków lub belek.

Drewno nie jest materiałem jednorodnym i często posiada wady znacząco wpływające na jego wytrzymałość, dlatego też klasa drewna powinna być zgodna z tą ustaloną w projekcie (co najmniej C 24). Klasa drewna mówi o jego wytrzymałości na zginanie, a jak nietrudno się domyślić, im wyższa klasa, tym lepiej.

Kształt więźby dachowej a projekt dachu

Wybierając projekt domu, należy pamiętać o kształcie dachu, jego rozpiętości i typie. Projekt rozstrzygnie w pewnym stopniu o tym, jak finalnie wyglądać będzie dach budynku. W zasadzie o rodzaju konstrukcji dachowej zadecyduje to, jaki kształt dachu został zaplanowany oraz zaprojektowany przez architekta. Mają na to również wpływ wymiary zewnętrzne budynku. Projektowanie więźby dachowej leży w gestii architekta, natomiast jej profesjonalne wykonanie należy pozostawić ekipie budowlanej. Pamiętajmy, że prawidłowe postawienie więźby dachowej ma ogromny wpływ na bezpieczeństwo całego projektu budowlanego.