Арочную форму бочкообразной крыши можно встретить лишь на немногих жилых домах нашего региона. Но технический прогресс и смелость попробовать что-то новое гарантируют, что эта необычная конструкция крыши становится все более популярной. Ниже описаны преимущества и недостатки, а также представлена общая информация о крыше бочки, которая поможет вам понять ее конструкцию и технические ограничения.
Бочечная крыша
Изначально бочкообразная крыша была известна прежде всего из области сакральных зданий, где кирпичные цилиндрические своды знаменовали собой первый шаг от плоского потолка к филигранным и в то же время весьма сложным сооружениям готического периода. В эпоху индустриализации эта крыша, которую можно было реализовать с большим пролетом и в то же время практически любой длины, завоевала сектор промышленного и транспортного строительства. Только как часть классического модернизма 1920-х годов бочковая крыша проникла в мир жилых зданий благодаря использованию стальных конструкций и новых, четких форм зданий. Редко встречающаяся в постмодернизме бочковая крыша сегодня не переживает настоящего возрождения, но она по-прежнему обеспечивает яркие формы и в то же время легко используемые внутренние пространства в индивидуально спланированных жилых домах.
Конструкция и статика крыши бочки
Раньше бочкообразные крыши обычно создавались в виде классической кирпичной арочной конструкции. Это позволило передать нагрузку на несущие внешние стены внизу через изогнутую поверхность из камня или кирпича и раствора без каких-либо слабых мест. Чтобы поглотить внешнее давление арочной конструкции, стены обычно стабилизировались снаружи с помощью надстроек или придания жесткости поперечным стенам.
Современная бочкообразная крыша, с другой стороны, в целом статически соответствует тому, что было разработано в контексте индустриализации, и до сих пор используется без изменений с точки зрения передачи нагрузки. Статические элементы современной бочкообразной крыши:
- Радиально изогнутые арочные опоры из стали или дерева
- Плоское покрытие как основа конструкции крыши, обычно изготовленное из деревянной опалубки или листового металла
- Поперечные связи жесткости между балками, часто выполненные в виде натяжного креста («Андреевский крест»)
- Натяжная лента между нижними точками опоры арки для поглощения поперечных сил у основания арки
ПРИМЕЧАНИЕ:
Не каждый супинатор необходимо фиксировать шнурком. Для невысоких зданий может быть достаточно бетонных кольцевых анкеров фронтонных стен или нескольких натяжных лент, которые можно незаметно спрятать во внутренних стенах.
Кровельные конструкции для бочкообразных крыш
Хотя бочкообразная крыша очень похожа на стропильную крышу по статической структуре балок, она принципиально отличается по конструктивному строению крыши. Из-за кривизны поверхности крыши утепление между стропилами и обшивка на софите возможны, но обычно крайне сложны и поэтому финансово невыгодны. Вместо этого сегодня сложилась конструкция крыши бочки:
Сэндвич-крыша
- Арочные опоры видны внутри
- Сэндвич-элемент, изготовленный заранее и адаптированный к кривизне опоры, состоящий из нижней опорной оболочки, полистироловой изоляции и верхнего слоя, защищающего от атмосферных воздействий, и водопроводящего слоя
- Верхний и нижний листовой металл, обычно титан-цинк или алюминий
ВНИМАНИЕ:
Поскольку эти сэндвич-элементы, которые изначально используются в промышленном строительстве, не могут быть согнуты, отдельные сегменты должны быть изготовлены заранее по размеру.
Бочковую крышу гораздо реже строят в виде деревянной конструкции:
- Плоская опалубка в качестве внутреннего видимого покрытия арочных балок
- Паропроницаемый слой на опалубке, обычно фольга
- Балы, проходящие через арку на опалубке, изолированы минеральной ватой, которую можно гибко адаптировать к изгибу крыши
- Кровельное покрытие из предварительно сформированных деталей из листового металла, при необходимости на решетчатом основании
ПРИМЕЧАНИЕ:
Поскольку классический контробрешетка, идущая от карниза к коньку, невозможна при бочкообразной крыше из-за кривизны крыши, здесь обычно используются невентилируемые крыши из листового металла. В зависимости от используемой системы мембрану, предотвращающую попадание пара внутрь, можно сделать полупроницаемой, чтобы влага, содержащаяся в изоляции, могла выходить внутрь.
Специальная форма бочкообразной крыши
По экономическим причинам существуют различные формы бочкообразных крыш, которые отличаются от настоящей, непрерывно закругленной арки:
Сегментная крыша
- Растворение дуги в многоугольник с несколькими прямыми участками
- Здесь возможна конструкция в виде прямой поверхности крыши, но требуются точки перехода между сегментами крыши, поэтому большое количество точек детализации
- При определенных условиях также подходит для черепичной кровли
" фальшивая" бочкообразная крыша с коньком
- Формирование конька с арочными поверхностями крыши с обеих сторон
- Подходит для конструкций с задней вентиляцией, так как воздух может выходить в точке конька
- В основном слегка заостренная форма, отличающаяся от настоящего лука
- Конечно, возможны альтернативные кровельные покрытия листовому металлу, поскольку кривизна крыши намного меньше
Уклон или закругление крыши
Изогнутая форма цилиндрической крыши приводит к отсутствию равномерного уклона крыши. Вместо этого каждая бочкообразная крыша, независимо от радиуса арки, всегда имеет особенно крутой уклон у основания и почти отсутствующий уклон на вершине. Не каждая бочковая крыша обязательно должна состоять из полукруга. По-разному выбранные сегменты арки могут варьироваться от знакомой формы купола до просто плоского склона с закруглением вверх.
Кровельные конструкции в бочкообразных крышах
Мансардные окна, поперечные фронтоны и балконы на крыше можно одинаково хорошо создать с бочкообразной крышей. Благодаря обычному покрытию из листового металла точки перехода между конструкцией и облицовкой крыши можно решить довольно легко. Крутой уклон у основания цельной полукруглой арки позволяет в определенной степени даже использовать в бочкообразной крыше «обычные» фасадные окна. Таким образом, удобство использования подкровельного пространства значительно увеличивается по сравнению с крышами других форм.
Затраты
Из-за очень ограниченного выбора материалов и большого количества индивидуально изготовленных компонентов бочкообразная крыша считается дорогой формой крыши. Хотя он также предлагает множество преимуществ, ни одно из них нельзя найти в области снижения затрат и высокого удобства использования продуктов «готовой» серии. Таким образом, можно видеть, что с точки зрения затрат бочковая крыша явно относится к зоне индивидуально спланированных индивидуальных зданий и вряд ли будет использоваться при создании доступного жилого пространства.
Преимущества и недостатки
Как видно из предыдущих объяснений, довольно необычная форма крыши-бочки имеет ряд элементарных преимуществ, которые, однако, имеют и недостатки, которыми не следует пренебрегать:
Преимущества
- Оптимальное соотношение площади конверта к создаваемому пространству
- Комнаты удобны в использовании благодаря большому наклону основания бочки (почти вертикальные стены)
- Статически эффективная несущая конструкция благодаря форме арки без реального центра поля
- При кровле из листового металла отсутствуют слабые места в виде переходов или коньковых деталей
- Современное строительство и варианты дизайна
Недостатки
- Ни один классический структурный проект не может быть реализован
- Экономичная опорная конструкция ограничивается сталью или деревом, но древесина довольно дорогая из-за трудоемкости изготовления арочных опор
- Ограниченный выбор возможных кровельных покрытий
- Предварительное изготовление элементов крыши требует больших усилий и точного планирования
- высокие затраты
