From design to maintenance: roof and roof coverings

02.09.2015

Posłuchaj: Pobierz:

Roof structure

The roof structure depends on the loads imposed on it, the span between the outer walls, as well as the roof slope angle. It transfers both dead loads (its own weight as well as the weight of roofing and other finishing materials) and live loads (wind and snow loads) to the load-bearing walls of the building. While roofing weighs on average 8-70 kg/m2, a layer of snow on the roof – even up to 200 kg/m2.

Depending on the above mentioned loads one chooses the structural ele­ments of the roof and determines its strength. The supporting structure of the roof usually consists of the roof framework (i.e. rafter, attic and queen post one) or trusses – wood, steel or prefabricated reinforced concrete ones.

Another type of roof structure is a flat roof, with a pitch angle of 5° to 11°. A non-ventilated flat roof serves as a roof and, at the same time, the upperstorey ceiling of the building. It requires a sloping layer of, for example, lightweight concrete (light expanded clay aggregate) or profiled Styrofoam panels that function as flat roof insulation. A ventilated flat roof is the one, in which the roofing structure is separated from the thermal insulation of the top floor ceiling. This structure allows for adequate ventilation and, hence, water vapour and wicking.

Flat roofs were particularly popular in the 70s. Currently, they are mostly constructed in the engineering construction industry, for example in factories, warehouses and strip malls, as well as in blocks of flats and houses where they are to be used as terraces and „green roofs”.

Roof coverings

They are the outer layer of the roof, especially exposed to the weather such as rain, snow, hail and wind. Among the most commonly used roof coverings are:

– sheet (copper, zinc, aluminium, galvanized steel – painted or coated, i.e. with polyester), including flat, corrugated or trapezoidal sheet as well as metal roofing tile;

– clay and concrete roof tile, discussed in the 4th issue of „Inżynier Budownic­twa” from 2014 (pages 76-77);

– bituminous shingle;

– roofing felt and membrane, usually used to cover flat roofs.

The choice of the roofing material de­pends on the climate zone, the shape of the roof, the roof slope angle, the weight of the roofing, local planning requirements, as well as on the owners’ individual needs with regard to the appearance and colour of the roof.

Roof drainage

It is the runoff of rain and melting snow from the roof with the use of gutters and rain water pipes, selected based on the type of the roof. For the roofing to meet its functions, it must be finished with appropriate flashings such as cornices, chimneys, gable end rakes, front and back gutter drips, roof valleys, a ridge, etc.

Magdalena Marcinkowska

GLOSSARY:

supporting structure [also load- bearing structure] – konstrukcja nośna

roof slope angle [also pitch angle] –  kąt nachylenia połaci

roof formwork [also rafter framing] –  więźba dachowa rafter – krokiew

attic – krokwiowo-jętkowy

queen post – płatwiowo-kleszczowy

(roof) truss – wiązar dachowy

flat roof – dach płaski, stropodach

lightweight concrete – beton lekki

light expanded clay aggregate –  keramzyt

Styrofoam panel/board – płyta styropianowa

water vapour – odprowadzanie pary wodnej

wicking – odprowadzanie wilgoci

warehouse – magazyn

strip mall [also mini-mall] – pawilon handlowy

hail – grad

(metal) sheet/plate – blacha

galvanized steel [also zinc-coated steel] – stalowy ocynkowany

coated – powlekany

corrugated sheet – blacha falista

trapezoidal sheet [also troughed sheet] – blacha trapezowa

bituminous shingle – gont bitu­miczny

roofing felt – papa, pokrycie papowe

gutter – rynna

rain water pipe – rura spustowa

flashing – obróbka dachowa/blacharska

cornice – gzyms

gable end rake – wiatrownica, wiatrówka

roof valley – kosz dachowy

ridge – kalenica

Tłumaczenie

Od projektu do użytkowania: dach i pokrycia dachowe

Poza funkcją konstrukcyjną dach stanowi bardzo istotne zabez­pieczenie przed warunkami atmosferycznymi oraz nie mniej istot­ny element architektury budynku. Wybór jego rodzaju, wielkości i kształtu, a także rodzaju i koloru pokrycia jest nie lada wyzwa­niem dla projektanta i przyszłych użytkowników. Dach składa się z dwóch głównych elementów: konstrukcji nośnej i pokrycia. Można powiedzieć, że dobrze wykonany dach to taki, z którego jest skutecznie odprowadzana woda i nie zalega na nim gruba warstwa śniegu.

Konstrukcja dachu

Konstrukcja dachu uzależniona jest od działających na nią obciążeń, rozpiętości ścian zewnętrznych oraz kąta nachylenia połaci. Przenosi ona na ściany nośne budynku zarówno obciążenia stałe (ciężar własny oraz ciężar pokrycia i innych materiałów wy­kończeniowych), jak i zmienne (obciążenie wiatrem i śniegiem). Podczas gdy pokrycie dachowe waży średnio 8-70 kg/m2, warstwa śniegu zalegająca na dachu – nawet do 200 kg/m2.

W zależności od wyżej wymienionych obciążeń dobiera się elementy konstrukcyjne da­chu, a także określa jego wytrzymałość. Nośna konstrukcja dachu składa się zwykle z więźby dachowej (np. krokwiowej, krokwiowo-jętkowej i płatwiowo-kleszczowej) lub wiązarów – drewnianych, stalowych lub prefabrykowanych żelbetowych.

Inny rodzaj konstrukcji dachów to dach płaski z nachyleniem połaci dachowej od 5° do 11°. Stropodach niewentylowany to jednocześnie dach i strop ostatniej kondygnacji budynku. Wymaga on wykonania warstwy spadkowej, np. z lekkiego betonu (keramzytu) lub wyprofilowanych płyt styropianowych stanowiących jednocześnie ocieplenie stropo­dachu. Stropodach wentylowany to taki, w którym konstrukcja pokrycia dachowego jest oddzielona od izolacji termicznej stropu ostatniej kondygnacji. Konstrukcja ta pozwala na odpowiednią wentylację, co umożliwia odprowadzenie pary wodnej i wilgoci.

Dachy płaskie były szczególnie popularne w latach 70. Obecnie wykonywane są naj­częściej w budownictwie przemysłowym, np. w zakładach produkcyjnych, magazynach oraz pawilonach handlowych, a także w blokach i domach jednorodzinnych, gdzie mają być wykorzystane jako tarasy i „zielone dachy”.

Pokrycia dachowe

Stanowią zewnętrzną warstwę dachu szczególnie narażoną na działanie warunków at­mosferycznych, takich jak deszcz, śnieg, grad oraz wiatr. Do najczęściej stosowanych pokryć należą:

– blacha (miedziana, cynkowa, aluminiowa, stalowa ocynkowana – malowana lub powle­kana, np. poliestrem), w tym blacha płaska, falista, trapezowa oraz blachodachówka;

– dachówka ceramiczna i cementowa, omówiona w 4. numerze „Inżyniera Budownic­twa” z 2014 roku (strony 76-77);

– gont bitumiczny;

– pokrycia papowe i folia, najczęściej używane do przykrycia dachów płaskich.

Wybór materiału pokryciowego uzależniony jest od strefy klimatycznej, kształtu dachu, kąta nachylenia połaci, ciężaru pokrycia, lokalnych warunków zagospodarowania terenu, a także od indywidualnych upodobań właścicieli budynku co do wyglądu i koloru dachu.

Odwodnienie dachu

To odprowadzenie wody deszczowej lub powstałej z roztopionego śniegu z dachu przy pomocy rynien i rur spustowych dobranych w zależności od rodzaju dachu. Aby pokry­cie dachowe spełniało swoje funkcje, należy je wykończyć właściwymi obróbkami, takimi jak gzymsy, kominy, wiatrówki, pasy nadrynnowe i podrynnowe, kosze, kalenica, itp.

 

www.facebook.com

www.piib.org.pl

www.kreatorbudownictwaroku.pl

www.izbudujemy.pl

Kanał na YouTube

Profil linked.in