Więźba dachowa – budowa i rodzaje
Istotnym elementem każdego domu jest dach, który zabezpiecza budynek przed wpływem warunków atmosferycznych, a także ma znaczny wpływ na kształtowanie jego wyglądu. Więźba dachowa to drewniany szkielet dachu. Zatem, jaką więźbę dachową wybrać?
Więźba dachowa i jej rodzaje.
Obok tradycyjnej więźby dachowej z litych elementów drewnianych, montowanej w większości dachów, coraz częściej spotyka się również więźby prefabrykowane oraz alternatywne rozwiązania z drewna klejonego warstwowo z lameli i belki dwuteowe. To, jaki rodzaj więźby dachowej wybierze inwestor uzależnione jest od wielu czynników, między innymi od przeznaczenia budynku, konstrukcji ścian nośnych, czy kształtu domu i panujących na danym terenie warunków klimatycznych (czas zalegania śniegu, ilość opadów, siła wiatru).
Porównanie ceny więźby prefabrykowanej i tradycyjnej
Do najpopularniejszej więźby prefabrykowanej, czyli scalonej w fabryce zalicza się kratownice łączone za pomocą płytek kolczastych. Taki rodzaj więźby składający się z pasa dolnego i dwóch pasów górnych odpowiadających w tradycyjnej więźbie dachowej – krokwiom, słupkom pionowym i skośnym krzyżulcom, można zamówić na terenie całej Polski. Drewno służące do wykonania więźby prefabrykowanej powstaje z czterostronnych belek ze sfazowanymi krawędziami, które uprzednio są suszone w temperaturze 70 stopni Celsjusza. Czas oczekiwania na więźbę prefabrykowaną to około dwa tygodnie. Obecnie producenci sami zapewniają transport więźby. Cena więźby prefabrykowanej z uwagi na liczną konkurencję może być zróżnicowana. Wpływ na koszt tego wariantu mają również projekt i wycena konstrukcji oraz dodatkowe prace montażowe (wynajem dźwigu).
Najczęściej planowaną tradycyjną więźbą dachową w projektach domów z dwuspadowym dachem jest więźba krokwiowa, krokwiowo-jętkowa oraz płatwiowo-kleszczowa. Te trzy warianty różnią się między sobą odmiennymi wariantami wynikającymi z obliczeń wytrzymałościowych, w których uwzględnia się rodzaj pokrycia, wymiary i rozmieszczenie okien dachowych, kąt nachylenia połaci oraz lokalizację i wymiar budynku. Więźby dachowe wykonywane są głównie z elementów drewnianych, takich jak belki, bale, krawędziaki, deski i łaty, skręcanych bądź zbijanych bezpośrednio już na budowie. Drewno na tradycyjną więźbę pozyskiwane jest w tartaku. Jest to przeważnie drewno sosnowe, świerkowe, jodłowe oraz dość rzadko spotykane (z uwagi na cenę) – drewno dębowe i modrzewiowe. Istotnym czynnikiem, na który należy zwrócić uwagę podczas wyboru rodzaju drewna jest poziom wilgotności, który winien wahać się między 15 a 20%. Zbyt wilgotne drewno niekorzystnie wpływa na wytrzymałość konstrukcji. Czas stworzenia konstrukcji bazującej na więźbie tradycyjnej to średnio kilka tygodni. Cena tradycyjnej więźby jest mniejsza aniżeli więźby prefabrykowanej.
Rodzaje więźby dachowej
Więźba krokwiowa będąca jedną z najprostszych, wybierana jest jeżeli rozpiętość ścian zewnętrznych nie przekracza 6 m a nachylenie połaci dachowej 40-60 stopni. Podstawowym elementem nośnym jest para krokwi połączonych ze sobą w kalenicy i rozstawionych w odstępach od 70 do 100 cm. Krokwie mają dwa punkty oparcia: w kalenicy na murłatach, ułożonych na stropie lub ścianach kolankowych. W przypadku lekkich pokryć dachowych długość krokwi powinna wynosić od 4,5 do 5 m. Zaletą więźby krokwiowej jest szybkość i łatwość wykonania prac oraz niski koszt. Do wad zaliczyć można częste występowanie krzywizny powierzchni krokwi i działanie sił rozpychających mury.
Więźba krokwiowo-jętkowa stosowana jest tam, gdzie rozpiętość między ścianami zewnętrznymi jest większa niż 6 m a nachylenie wynosi od 35 do 60 stopni. Ekonomicznym aspektem wyboru tego rodzaju więźby jest fakt, iż dla zapewnienia odpowiedniej sztywności konstrukcji więźby (powyżej 6m) należałoby zastosować krokwie o dużych przekrojach. Rozwiązaniem w tym przypadku jest para krokwi rozparta mniej więcej w połowie długości jętką. W efekcie tego można wykonywać dachy o rozpiętości nawet 11 m.
Więźba płatwiowo-kleszczowa to odpowiedź na dachy o rozpiętości ponad 11 i nachyleniu od 6 do 70 stopni. Podporami krokwi są nie tylko murłaty, ale również płatwie pośrednie, podpierające krokwie mniej więcej w połowie rozpiętości. Płatwie podparte są słupkami stojącymi na płatwach stropowych lub bezpośrednio na stropie. Sztywność konstrukcji zapewniają kleszcze, czyli podwójne belki wiążące końce słupów z opartymi na nich krokwiami.
Popularne wiązary kratowe czyli więźba dachowa prefabrykowana
Wspomniana wcześniej więźba dachowa prefabrykowana w całości przygotowywana jest z drewna suszonego i struganego KVH lub klejonego BSH. Elementem konstrukcyjnym w przypadku więźby prefabrykowanej są wiązary kratowe. Jeden wiązar składa się z co najmniej kilku, maksymalnie kilkunastu desek połączonych ze sobą w trójkąt. Zaletą wiązarów kratowych jest ich lekkość i prosty montaż. Poszczególne elementy, czyli pasy górne, pasy dolne, słupki i krzyżulce, zrobione są zazwyczaj ze struganych desek o różnych wymiarach (np. 38 x 39 lub 39 x 140 mm). Połączenia węzłowe tych elementów wykonuje się za pomocą dwustronnie przybitych nakładek ze sklejki wodoodpornej o grubości 12 mm lub perforowanych płytek stalowych o grubości 2 mm.
To nowoczesne rozwiązanie najlepiej sprawdza się w domach z nieużytkowanym poddaszem lub w budynkach z dwuspadowym dachem. Inwestorzy chcący zastosować więźby prefabrykowane w projektach domów z dachem czterospadowym lub wielopołaciowych muszą się liczyć z dużo większymi kosztami.
Do zalet stosowania wiązarów kratowych zaliczyć można przede wszystkim fakt, iż jest to najprostszy i najtańszy sposób jednoczesnego wykonania konstrukcji nośnej dachu i stropu. Poza tym wiązary kratowe można zakupić gotowe bądź wykonać według projektu na placu budowy. Poza wspomnianą lekkością i prostotą montażu plusem wiązarów kratowych jest swoboda w działaniu, przekładająca się w momencie podziału wnętrz i zmian układu funkcjonalnego.
Zalety wiązarów kratowych
Decydując się na więźbę prefabrykowaną wybieramy innowacyjne rozwiązanie. Szybki montaż (niekiedy dwa – trzy dni robocze) pozwala skrócić czas pozostałych prac budowlanych. Niska cena (w przypadku domów bez poddasza użytkowego) oferowana przez producenta, to obok najwyższej precyzji i estetyki połączenia wszystkich elementów ze sobą, argument przemawiający za wyborem tego alternatywnego rozwiązania. Na uwagę zasługuje również fakt, iż więźbę prefabrykowaną można montować bez względu na warunki otoczenia, bowiem konstrukcja ta dobrze znosi działanie wilgoci.
Ponadto:
– do wyprodukowania gotowej więźby zużywa się średnio od 20 do 30% mniej tarcicy niż do więźby tradycyjnej,
– suszenie elementów prefabrykowanych zabija ewentualne larwy owadów w drewnie, powstrzymując tym samym proces sinienia,
– dokładność wymiarów i szczelność połączeń zostaje zapewniona dzięki produkcji wiązarów na specjalistycznych maszynach o dużej precyzji,
– większa stabilność dzięki projektom wykonanym przez specjalistów; projekty wykonywane są z uwzględnieniem najmniejszych odchyleń,
– dostępna dowolność formy i bardzo duża rozpiętość – do 30 m bez słupów wspierających (otwarte poddasze).
Więźba dachowa – cena
Tak jak w przypadku innych inwestycji, tak również i przy wyborze więźby dachowej na cenę wpływ mają rozmaite czynniki. A należą do nich: typ więźby dachowej, montaż więźby (z pomocą ekipy budowlanej zajmującej się tylko i wyłącznie tego typu pracami, na własną rękę), koszt poszczególnych materiałów, cena robocizny, trudność prac (większe koszty, jeżeli mamy do czynienia z nietypowym kształtem dachu), transport materiału oraz rodzaj materiału. Kosztu więźby dachowej możemy uniknąć wybierając projekt domu z dachem płaskim, ale w tym przypadku musimy się liczyć z innymi kosztami, związanymi z poprawnym zaprojektowaniem warstw dachu płaskiego czy dobrym wykonawstwem.
Obliczenia obciążeń pokryciem dachowym
W przypadku więźby dachowej najważniejsze jest określenie maksymalnego obciążenia konstrukcji nośnej budynku. W trakcie obliczeń warto wziąć pod uwagę nie tylko samo pokrycie, ale również i wszelkie zmienne takie jak oddziaływanie wiatru czy zaleganie śniegu. Dlatego wyłącznie doświadczeni architekci są w stanie jak najdokładniej wyliczyć obciążenia więźby pokryciem dachowym, przy uwzględnieniu rozstawu poszczególnych ścian nośnych, sposobu zagospodarowania przestrzeni znajdujących się bezpośrednio pod dachem oraz uwarunkowań pogodowych. Przykładowo weźmy pod uwagę analizę ciężaru pokryć. Najcięższe tradycyjne pokrycia wykonane są z dachówek ceramicznych (masa ich sięga nawet 70 kg) i cementowych (40 – 50 kg). Po wykonaniu odpowiednich przeliczeń (masa na liczbę metrów kwadratowych powierzchni dachu) otrzymujemy niewyobrażalnie dużą liczbę, albowiem kilka ton obciążenia. To jednak nie wszystko. Na precyzję obliczeń wpływ mają również inne czynniki: komin, architektura dachu, elementy wykończeniowe dachu czy odporność ścian na przeciążenia.
Drewno na więźbę dachową
Materiał, jakim jest drewno, mimo wielu zalet i niezastąpionych właściwości, wymaga od producentów lat doświadczenia i olbrzymiej wiedzy. Na co zatem zwrócić uwagę wybierając drewno na więźbę?
Jaki materiał?
Zdecydowanie najlepszym materiałem wykorzystywanym do budowy więźby dachowej są drewna iglaste (modrzewiowe, świerkowe), charakteryzujące się odpornością na przeciążenia i bardzo dobrą wytrzymałością. Co więcej dostępne są w przystępnej cenie. Bez względu na rodzaj drewna, warto pamiętać o odpowiedniej jego impregnacji i zabezpieczeniu przed szkodnikami. Ponadto istotne znaczenie ma wilgotność drewna, podatność na obróbkę oraz wytrzymałość.
Obróbka drewna
Wiele różnych procesów obróbki wpływa na odpowiednie przygotowanie drewna do produkcji więźby dachowej. Do najważniejszych zadań związanych z obróbką należą obrzynanie tarcicy wykorzystywanej do budowy więźby (czterokrotne struganie) oraz suszenie tarcicy (na wolnym powietrzu przez co najmniej kilkanaście miesięcy). Co uzyskujemy? Otrzymany materiał – drewno o dużej wytrzymałości i wilgotności 7%. Ważne, aby przed zakupem drewna sprawdzić jego wilgotność. Może się bowiem okazać, że sprzedawane drewno ma większą wilgotność, aniżeli zakładana.
Jak dociąć drewno?
Docięcie drewna w odpowiedni sposób nie jest prostym zadaniem. Aby uzyskać możliwie jak najlepsze docięcie, warto skorzystać z usług tartaku bądź wybrać wariant z góry przygotowanymi łączeniami. Specjalnie przygotowane drewno w formie bloków dowożone jest przez producenta na miejsce budowy. To tańsza i zdecydowanie wygodniejsza opcja.
Impregnacja drewna
To proces, którego w przypadku materiału, jakim jest drewno nie może zabraknąć. Dzięki impregnacji drewno staje się trwalsze, bardziej ognioodporne i odporniejsze na rozkład biologiczny. Obecnie stosuje się różne metody impregnacji, np. impregnacja zanurzeniowa pod ciśnieniem. Uwaga – impregnacji poddawane winny być tylko i wyłącznie elementy wcześniej przygotowane i odpowiednie docięte.
Składowanie drewna
Miejsce składowania drewna, podobnie jak przygotowanie drewna pod budowę więźby dachowej jest niezwykle ważne. Liczne procesy zastosowane podczas obróbki drewna mogą szybko pójść na marne, jeżeli będziemy je nieodpowiednio składować. Drewno składowane pod dachem bądź w specjalnym pomieszczeniu, odizolowane od ziemi specjalną folią izolacyjną, przy zachowaniu odpowiedniej cyrkulacji powierza może nadawać się do wykorzystania jako materiał na więźbę dachową.