Bij de beslissing om een huis te bouwen, wil elke ontwikkelaar dat het niet alleen duurzaam en comfortabel, maar ook spectaculair opvalt tussen de gebouwen in de buurt. In de regel wordt zijn aandacht, net als de aandacht van architecten die een project voor een nieuw gebouw ontwikkelen, naar het dak getrokken, waarvan het uiterlijk in hoge mate de algehele uitstraling van het gebouw bepaalt. Tegelijkertijd ziet een dak met meerdere hellingen er bijzonder aanstekelijk uit, een van de varianten daarvan is een schilddak.
Ontwerpkenmerken
In het algemeen is een schilddak een spantensysteem met vier hellingen, waarbij de (korte) eindhellingen de vorm van een driehoek hebben en de langere zijn gemaakt in de vorm van een trapezium of driehoek. En als de aangrenzende hellingen van dergelijke daken worden beperkt door schuine ribben met een externe hoek, worden ze heup genoemd.
Het schilddak onderscheidt zich van traditionele (gevel)constructies door de afwezigheid van gevels, waardoor er geen rechte ramen in zitten. Om voor een goede verlichting en ventilatie van dergelijke zolderruimtes te zorgen, worden raamopeningen op schilddaken schuin gemaakt. Daarnaast worden schilddaken gekenmerkt door een hoge hellingshoek. Hierdoor steken huizen met zo'n dak effectief af tegen de achtergrond van andere gebouwen.
Soorten schilddaken
Er zijn verschillende soorten schilddaken:
- Klassiek ontwerp met vier hellingen, waarbij rechte spanten worden gebruikt, heupen strekken zich uit vanaf de nok van het dak. De overstekken van een dergelijk dak bevinden zich op dezelfde hoogte.
- Hellend dak, waarbij de opritten verschillende afmetingen hebben en zich onder verschillende hoeken bevinden. Dit ontwerp onderscheidt zich door een rationeler gebruik van het gebied van de binnenzolder en ziet er solide uit. Het ontwerp en de installatie zijn echter veel gecompliceerder en duurder dan de klassieke versie.
- Het schilddak is alleen op een vierkant gebouw gemonteerd. Bovendien zijn alle hellingen gemaakt in de vorm van identieke gelijkbenige driehoeken en komen alle heupen op één punt samen.
- Het semi-scharnierende Nederlandse dak heeft verkorte eindhellingen die niet tot het midden van de zijhelling reiken. Hierdoor is het eenvoudig om verticale ramen op zolder te plaatsen.
- Semi-hip Deens dak, gekenmerkt door de aanwezigheid van verticale gevels, waaronder de eindhelling zich bevindt. De originaliteit van het ontwerp wordt gegeven door driehoekige ramen die fungeren als gevels.
- L-vormig heupontwerp, dat wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van 4 licht hellende hellingen, loodrecht met elkaar verbonden.Deze verbinding geeft het dak de vorm van de letter G. Hoekig dak, of zoals het soms wordt genoemd - L-vormig, wordt gebruikt in gevallen waar het nodig is om het huis te beschermen tegen harde wind en direct zonlicht.
Elke versie van het schilddak heeft zijn eigen voor- en nadelen. Ze verschillen ook qua uiterlijk. De keuze van de definitieve versie hangt uitsluitend af van de esthetische smaak van de klant en hoe hij zijn toekomstige woning ziet.
De functionaliteit van het schilddak
Ondanks de zekere complexiteit van ontwerp en opstelling, zijn schilddaken zeer functioneel.
- De afwezigheid van verticale wanden en betrouwbare bevestiging van moderne dakbedekkingsmaterialen aan het spantensysteem zorgt voor een hoge weerstand van het schilddak tegen een sterke luchtstroom. Daarom wordt hun constructie aanbevolen in regio's waar sterke wind kenmerkend is.
- Dakheupen (hoekribben) hebben een verhoogde stijfheid in vergelijking met een zadeldak en zijn daarom bestand tegen ongunstige weersomstandigheden (zware regenval, "kapjes" sneeuw).
- Grote overstekken die rond de hele omtrek van het schilddak kunnen worden geïnstalleerd, beschermen de gevel van het gebouw op betrouwbare wijze tegen nat worden.
- Door hetzelfde en voldoende grote oppervlak van de dakhellingen, warmt de zolder die is uitgerust met een schilddak gelijkmatig op, waardoor een comfortabel temperatuurregime in de kamer ontstaat.
De kosten voor het plaatsen van een schilddak zijn hoger dan die van een zadeldak. Het ontwerp van een spantensysteem is ingewikkelder dan traditionele systemen en vereist daarom de betrokkenheid van specialisten met de nodige kennis.
De onderdakruimte van het schilddak is aanzienlijk kleiner dan het volume van de zolderruimtes van enkele of dubbele hellende daken. Daarom is het op zolders, uitgerust met een schilddak, iets moeilijker om meubels en huishoudelijke apparaten te plaatsen.
Apparaat en berekening van elementen
- schuine (diagonale) spanten die alle hoeken van de constructie verbinden met de nokbalk;
- korte spanten (spanten), die onder een hoek uitkomen en op de spanten zijn bevestigd;
- tussenliggende centrale spanten die het frame van de constructie vormen.
De rol van de hoofddraagas van het gehele daksysteem wordt gespeeld door de nokbalk (bovenste deel van het dak).
- rekken die de nok ondersteunen - ze worden geïnstalleerd op de kruising van twee spanten en een nokbalk; als het de bedoeling is om een woning in de ruimte onder het dak uit te rusten, worden de rekken vervangen door andere vasthoudelementen;
- soezen - elementen die fungeren als een zoldervloer en tegelijkertijd de spanten bevestigen;
- merrieveulen - bevestigd aan de spanten en u kunt de overstekken van het dak verlengen;
- windbalk - bevestigd aan de spanten vanaf de loefzijde van het dak;
- mauerlat - staven geïnstalleerd langs de gehele omtrek van de muren van het gebouw;
- sprengels - verplichte elementen die extra stijfheid aan de hele structuur toevoegen; ze worden diagonaal ten opzichte van de hoeken van het huis geïnstalleerd en aan de Mauerlat bevestigd;
- stutten - gebruikt wanneer de ruimte onder het dak niet bedoeld is om als woonruimte te worden gebruikt.
Run - de afstand tussen de bevestiging van de spanten aan de nokbalk. Afhankelijk van het gekozen dakmateriaal en het geschatte gewicht van de sneeuwkap.
Berekening van de elementen van het spantensysteem
- de afmetingen van de liggers tussen de spanten;
- hellingshoeken van dakhellingen;
- gedeelte van houten elementen van het truss-systeem;
- de geometrische afmetingen van de aanwezige uitsteeksels, schoorstenen, ventilatie- en raamopeningen;
- operationele kenmerken van de fundering en dragende muren van het gebouw.
Nadat ze een diagram van het spantensysteem hebben ontwikkeld, beginnen ze de exacte verhoudingen van structurele elementen te berekenen. De berekening wordt uitgevoerd volgens speciaal ontwikkelde formules, waardoor het dak sterk en betrouwbaar zal zijn.
In deze formules:
- S is de totale oppervlakte van de dakhellingen;
- h is de hoogte van het spantensysteem van het plafond tot het plafond;
- d is de lengte van de diagonale spanten;
- e is de lengte van de tussenliggende spanten;
- a - de afstand tussen de spanten langs de lengte van de nokbalk;
- α is de hellingshoek van de helling;
- b is de afstand tussen de spanten vanaf de voorzijde.
De gegeven formules kunnen alleen worden gebruikt bij het berekenen van de eenvoudigste opties voor heupstructuren.Het is beter om de ontwikkeling van tekeningen van een spantensysteem met een complexere structuur toe te vertrouwen aan gekwalificeerde specialisten.
Zelfbouw heupdakconstructie
- hamer met een spijkertrekker;
- een houten of rubberen hamer;
- schroevendraaier;
- markeerstift;
- ijzerzaag (elektrische zaag, decoupeerzaag);
- vliegtuig;
- beitel;
- bouwniveau en loodlijn;
- roulette.
De materiaalkeuze moet met grote zorgvuldigheid worden benaderd. Naast hoogwaardig, goed gedroogd hout heeft u nodig:
- een breed assortiment bevestigingsmiddelen (beugels, hoeken, bevestigings- en verbindingsplaten, montageprofiel en nog veel meer);
- dakbedekking;
- isolatie;
- dampremmende film;
- winddichte folie;
- platen multiplex of OSB voor terrasplanken onder het dakbedekkingsmateriaal (indien nodig);
- antiseptisch voor houtverwerking;
- staaldraad voor bevestiging van de dakelementen aan de dragende wanden van het gebouw.
De installatie van het spantensysteem wordt strikt volgens het ontwikkelde schema uitgevoerd. In de regel beginnen deze werken met de installatie van de Mauerlat en eindigen ze met de installatie van de wormen, die in de laatste fase door het merrieveulen worden verlengd.
Decking van dakbedekking
- Op de spanten is een dampremmende film bevestigd.
- De lamellen worden bovenop de folie geschroefd.
- Tussen de latten van de kist wordt isolatie gelegd, die is afgedekt met een winddichte folie.
- Een tegenrooster wordt bovenop de "taart" geplaatst.
Verdere werkzaamheden worden uitgevoerd afhankelijk van welk materiaal is geselecteerd voor de aflak. Als er voor een metalen tegel wordt gekozen, wordt deze rechtstreeks op de contraroosterlatten geschroefd. Als zachte materialen worden gebruikt, worden er platen multiplex of OSB onder gelegd.