Usługi Ciesielskie - domy drewniane - domy szkieletowe - konstrukcje dachowe więz
by - www.lech-
bud.org
www.krokiew.republika.pl
Zasady projektowania więz
by dachowej
Dach jest zbyt skomplikowaną i ważną częścią budynku, aby można było sobie pozwolić na oddanie go w ręce nie-
fachowców. Jednak  wtajemniczeni wiedza, że jego budowanie nie jest trudne  trzeba tylko znać (i przestrzegać) kilka
zasad prawidłowej konstrukcji i wykonania dachu, aby ustrzec się często spotykanych błędów. Błędy takie mogą ujawnić się
dopiero pewnym czasie, kiedy zakres szkód przez nie spowodowany jest już znaczny.
Dach należy do najważniejszych elementów każdego budynku. Chroni i osłania, a także nadaje budynkowi indywidualny
charakter. Jednak nie zawsze zdajemy sobie sprawę z tego, co w funkcjonowaniu dachu spadzistego zmieniło się w
momencie wprowadzenia termoizolacji bezpośrednio pod pokrycie. Dlatego pragniemy przypomnieć kilka zasad
prawidłowej konstrukcji dachu, w połączeniu z nowymi funkcjami poddasza użytkowego.
Konstrukcja i jej elementy
Aby łatwiej było nam poruszać w tematyce dachowej, najpierw przypomnienie fachowych nazw kilku elementów.
Najczęściej dach ma drewnianą konstrukcję nośną, zwaną więz
bą dachową  jest to układ ukośnie ułożonych belek zwanych
krokwiami. A
ączą się one ze sobą w najwyższym punkcie zwanym kalenicą. Mogą być podparte poziomymi belkami  te
nazywamy jętkami lub płatwiami. W miejscu połączenia z ścianami, najczęściej leżą poziome belki, równoległe do ściany 
murłaty. Odległości pomiędzy krokwiami ustala architekt lub projektant, najczęściej jest to od 70 cm do 100 cm. Związane
jest to z dopuszczalnym ugięciem krokwi pod maksymalnym obciążeniem oraz z typem konstrukcji nośnej. Im większy
rozstaw krokwi, tym większa powierzchnia dachu obciąża daną krokiew. Dlatego bez przeprowadzenia obliczeń
wytrzymałościowych w konkretnym przypadku układu statycznego nie można podać konkretnych wymiarów krokwi do
zastosowania na dachu. A to jest już zadanie dla projektanta- konstruktora. Zobacz - www.krokiew.republika.pl ,
http://www.lech-bud.org
Ocieplenie i wysokość krokwi
Aby zapobiec ucieczce ciepła z poddasza stosuje się termoizolację. Można ją układać między krokwiami, nad krokwiami lub
też podwieszać je pod konstrukcją dachu. Ze względu na oszczędność miejsca i zredukowanie wysokości przekroju dachu
najczęściej wybiera się pierwszy wariant. W tym przypadku wysokość krokwi wyznacza grubość zastosowanego ocieplenia 
a nie jak się powszechnie  sądzi ciężar pokrycia. Szerokość krokwi jest związana ze stabilnością przekroju na wyboczenie,
co ogranicza stosowanie zbyt wąskich i wysokich krokwi. Obciążenia, które mają wpływ na wielkość przekroju krokwi, to
suma obciążeń zmiennych (m.in. napór wiatru i ciężar śniegu) oraz stałych (ciężar własny więz
by, ocieplenia i wykończenia
wewnętrznego i ciężar pokrycia). Tak więc różnice w ciężarze samego pokrycia nie mają tutaj istotnego znaczenia.
W przypadku remontowanych dachów ważne jest odciążenie więz
by. Można to uzyskać stosując do ich pokrycia dachówki
zakładkowe, np. Sirius lub Mars marki RuppCeramika, które są prawie o połową lżejsze od stosowanych kiedyś bardzo
powszechnie dachówek typu karpiówka. Przy porównywaniu różnych pokryć często pod uwagę bierze się ciężar pokrycia
jako istotny parametr wpływający na wielkość przekroju elementów konstrukcyjnych. Na pierwszy rzut oka może powstać
niesłuszne wrażenie, że pokrycie np. metalowe ze względu na swój kilkakrotnie mniejszy ciężar własny pozwala na
zastosowanie znacznie słabszej, a co za tym idzie tańszej konstrukcji więz
by dachowej. Jest to jednak pogląd fałszywy, gdyż
jak wynika z tabeli zamieszczonej obok, ciężar pokrycia ma niewielki wpływ na konstrukcję więz
by dachowej.
Inne obciążenia, jak ciężar ocieplenia, wykończenia oraz działanie wiatru i śniegu są dla wszystkich rodzajów pokryć takie
same.
Wyliczone na podstawie tego zestawienia obciążenie elementów konstrukcyjnych więz
by dachowej przy zastosowaniu
dachówek zamiast blachy jest większe o ok. 18 %, co w rzeczywistości oznacza wzrost wysokości krokwi o kilka milimetrów.
Jednak ze względu na warunki ochrony cieplnej budynków, która narzuca w praktyce grubość ocieplenia przynajmniej 23 cm
oraz ze względu prawidłowe warunki wentylacji połaci dachowej, stosowane są krokwie o większym przekroju niż
wynikałoby to tylko z obliczeń statycznych Więz
ba może więc przenosić obciążenia większe niż zakładano. Wynika z tego
jasno, że zastosowanie dachówek nie oznacza potrzeby specjalnego wzmacniania więz
by dachowej.
Wentylacja
Kolejnym ważnym zagadnieniem jest prawidłowa wentylacja połaci dachowej. Ze zmianą funkcji poddaszy z nieużytkowych
na użytkowe zawsze wiąże się zabudowa dodatkowych elementów ocieplających i wykańczających. To z kolei powoduje
duże zmiany w ruchu powietrza, które wcześniej miało możliwość swobodnego przepływu i odprowadzało w ten sposób
wodę wykraplającą się z pary przy zmianie temperatury. Przy dużej różnicy temperatur między zewnętrzną i wewnętrzną
stronÄ… poÅ‚aci dachowej (traktowanej wraz z ociepleniem jako caÅ‚ość), dochodzÄ…cej w zimie do 30-40°C oraz przy dużych
dobowych różnicach temperatur szczególnie w sezonie jesienno-wiosennym, w pewnym miejscu przekroju występuje
temperatura punktu rosy  w której skrapla się zawarta w powietrzu para wodna. Jeżeli woda ta nie zostanie odprowadzona z
powrotem do atmosfery, może spowodować duże szkody w połaci dachowej.
Ilość wykroplonej pod pokryciem dachowym wody jest zależna od pojemności czy bezwładności cieplnej materiału
zastosowanego na dachu. Najintensywniej kondensacja występuje przy pokryciach o małej masie i dobrej przewodności
ciepła, np. metalowych. Zadaniem dobrze skonstruowanego dachu jest odprowadzenie tego kondensatu poprzez kanały
wentylacyjne w połaci do atmosfery. Kanały wentylacyjne, czyli dystans pomiędzy pokryciem dachowym a powierzchnią
folii wstępnego krycia muszą istnieć w każdym przypadku.
Folia dachowa
Duży wpływ na sposób wykorzystania przestrzeni między krokwiami ma rodzaj folii dachowej zastosowanej jako dodatkowe
zabezpieczenie materiałów ocieplających. Rozróżnia się dwa rodzaje folii różniące się oporem dyfuzji pary wodnej, który ma
zasadniczy wpływ na tzw. paroprzepuszczalność. Różnica polega na tym, że materiały o małym oporze dyfuzyjnym,
przepuszczające duży strumień pary wodnej nie wymagają stosowania dodatkowego kanału wentylacyjnego pomiędzy folią a
ociepleniem. Dzięki temu termoizolację można ułożyć na całej wysokości krokwi. W przypadku zastosowania folii o dużym
oporze, czyli niskiej paroprzepuszczalności, należy stworzyć pod folią dodatkową szczelinę wentylacyjną o wysokości w
najwęższym miejscu ok. 2 cm, a samą folię układać ze zwisem również ok. 2 cm, co w sumie zabiera 4 cm wysokości krokwi
 o tyle bowiem należy zwiększyć wysokość przekroju. (Ponownie potwierdza to stwierdzenie, że pod względem
wytrzymałości przekroje elementów więz
by są przewymiarowane i mogą przenosić większe obciążenia niż wynikałoby to
tylko z wstępnych obliczeń statycznych). Przy porównywaniu własności różnych folii należy brać pod uwagę kilka wielkości.
Są to: współczynnik sd, wytrzymałość mechaniczna i okres odporności na promieniowanie UV. Parametr sd służy
porównaniu oporu dyfuzyjnego w sposób nie związany z warunkami zewnętrznymi, czyli z temperaturą i wilgotnością.
Najczęściej stosowany przez producentów strumień pary przechodzący przez folię w jednostce czasu nie może być
porównywany bez podania dodatkowych informacji o temperaturze badania i wilgotności po obydwu stronach badanego
materiału. Badania przeprowadzane w różnych warunkach dla tego samego materiału dają różne wyniki. Bardziej
obiektywny pod tym względem jest parametr sd, czyli porównanie oporu danego materiału z oporem słupa powietrza o
określonej wysokości. Wartość współczynnika sd podaje się w metrach. Materiały uznawane za paroprzepuszczalne mają
parametr sd może równy max. 0,3 m.
Kolejna cecha folii to wytrzymałość mechaniczna. Jest to cecha najłatwiejsza do porównania, jednak należy tutaj zachować
zdrowy rozsądek. Parametr ten ma znaczenie przede wszystkim podczas montażu folii, natomiast po pokryciu dachu, przy
prawidłowym zwisie folii nie jest ona obciążana mechanicznie, tak więc nie wymaga się bardzo dużej wytrzymałości
mechanicznej.
Bardziej natomiast istotnym parametrem jest okres odporności na promieniowanie UV. Przekroczenie tego okresu skutkuje
utratą własności mechanicznych wskutek rozpadu łańcuchów polimerowych materiału. Jest to o tyle groz
ne, że początek tego
procesu jest niezauważalny gołym okiem, natomiast póz
niej, już po pokryciu dachu trwa on dalej niewidoczny z zewnątrz i
prowadzi z czasem do całkowitego zniszczenia folii. Bezpieczny okres odporności na promieniowanie UV to ok. 2-3
miesięcy. Taki  zapas daje pewność, że folia zostanie pokryta na całej powierzchni. Tak więc prawidłowe funkcjonowanie
połaci dachowej to z jednej strony kwestie konstrukcyjne, ale z drugiej mocno związane z rodzajem stosowanych materiałów.