Uit dit artikel leert u wat een spantensysteem en spanten zijn, welke soorten dakbedekking er zijn. We zullen het apparaat van het dakspantsysteem, soorten daken, de voor- en nadelen van de meest populaire typen beschouwen. Ook zal het artikel praten over een alternatief voor het houten spantensysteem.
Een spantensysteem is een constructie die het dak ondersteunt, het huis beschermt tegen wind en neerslag en in sommige gevallen extra ruimte creëert (zolder, zolder). We zullen in meer detail bekijken uit welke elementen het bestaat, welke soorten apparaten van dit ontwerp zijn..
Soorten daksystemen
Er zijn veel soorten dakbedekkingssystemen. Ze kunnen voorwaardelijk worden onderverdeeld in traditionele en individuele. Voor een beter begrip zullen we enkele basistermen behandelen..
Spanten of spantbeen– een hellend element, een van de randen van de dakhelling. Gelegen vanaf de nok tot de steunmuur, of tot de rand (overhang) van het dak.
Dakhelling– het vlak van het dak, gelegen onder een hoek met de horizon (in de regel van de nok tot de muren).
Daknok– een rechte lijn waarlangs de dakhellingen (vlakken) worden samengevoegd. De projectie ervan loopt in de regel tussen twee dragende muren van het huis..
Mauerlat– de basis van het spantensysteem. Omsnoering van dik hout of planken langs dragende muren.
Merrieveulen– een element dat de spanten verlengt voor de dakoverstek.
Zolderverdieping of zolder– woonruimte op de zolder van de woning, met een oppervlakte kleiner dan de onderste verdiepingen. Het dak heeft een gebroken vorm.
Traditionele truss-systemen
De eenvoudigste en meest bewezen ontwerpen, voor de creatie waarvan een minimum aan kennis en vaardigheden voldoende is. Het ontwerp van traditionele systemen is in de loop der eeuwen historisch geëvolueerd, dus in de meeste gevallen kunnen ze de optimale oplossing worden genoemd. Bij het maken van een traditioneel systeem, voor een gebouw niet groter dan gemiddeld (tot 80 vierkante meter), wordt alleen het noodzakelijke minimum aan onderdelen gebruikt, op een intuïtieve manier geassembleerd.
Schuurtje
Het daksparensysteem, bestaande uit één helling, wordt alleen gebruikt op tijdelijke en bijgebouwen – een garage, een schuur of een aanbouw, een terras, een schuur, een luifel. Om een dergelijk systeem te creëren, wordt een rij spanten van één kant (langs de steunmuur) verhoogd tot een hoogte van 1/10 (10% helling) tot 1/3 (33% helling) van de lengte van de dakspantprojectie (afstand tussen de steunmuren).
Door de eigenschappen van een dergelijk spantensysteem kan het zelden worden gebruikt voor woongebouwen vanwege het beperkte oppervlak van de oprit en dus het hele gebouw. Ondanks het laagste verbruik van dakbedekkingsmateriaal, is de aangebouwde indeling het minst effectief bij het organiseren van de ruimte onder het dak. Om voor voldoende draagvermogen te zorgen, worden krachtige balken gebruikt.
Zadeldak
Het eenvoudigste daktype voor een woongebouw. Het zadeldaksparensysteem bestaat uit twee vlakken gemaakt door spanten die bij de nok samenkomen. In de meeste gevallen zijn de hellingen gelijk in grootte gemaakt..
Voordelen:
- U hoeft geen extra vliegtuigen aan te leggen.
- Minder verspilling van dakbedekkingsmateriaal (geen hoekafwerking).
- Laagste materiaalverbruik.
- Het kleinste totaalgewicht van alle elementen.
- Mauerlat is optioneel.
- Een breed scala aan mogelijkheden – van een zolderdak met een hoogte van 400 mm tot een volwaardige zoldervloer.
- De spreiding van de lengte van de hellingen – van 1 tot 6 m.
Nadelen:
- Lastverdeling op twee dragende wanden.
- Het verticale fronton neemt een aanzienlijke windbelasting op.
- Verbruik van muurmateriaal voor het fronton (in de regel is het duurder dan dakbedekking).
- Normale uitstraling.
- Een zadeldak vervormt sneller dan een dak met vier hellingen door minder ruimtelijke uitzetting.
- Bij zware sneeuwbelasting zijn extra steunen en een verkleining van de nokhoek (om deze scherper te maken) vereist *.
* – het verkleinen van de hoek van de nok is alleen mogelijk door de hoogte van de zolderruimte te vergroten, aangezien de dragende muren onbeweeglijk zijn.
De hellingen zijn meestal even groot, maar ook ongelijke daken worden aangetroffen. De optimale nokhoek is 90 °. Het gevelsysteem is geschikt voor gebouwen met lichtgewicht dakbedekkingsmateriaal (alle moderne materialen – metaal, profiel, leisteen, enz.).
Vier hellend dak
“Afgeleid” van een zadeldak. Het spantensysteem van het schilddak heeft zich historisch ontwikkeld. Door het gebruik van kleipannen als dakbedekkingsmateriaal, dat zwaar is, werd het noodzakelijk om de belasting over alle muren en hoeken van het gebouw te verdelen. Bij het ondersteunen van de uiteinden van de spanten op de Mauerlat, worden er filets op gebouwd om de dakoverstek en de afwatering te vergroten.
In deze variant krijgt het gevelsysteem twee extra opritten. Met andere woorden, het fronton wordt vervangen door een dakhelling, die een driehoekige vorm heeft en “heup” wordt genoemd. Daarom zijn schilddaken meestal hip.
Voordelen (in vergelijking met gevel):
- Aanzienlijk hoog draagvermogen.
- Ruimtelijke stijfheid van het spantensysteem.
- De lading is verdeeld over vier bouwwanden.
- Muurmateriaal vervangen door dakbedekking – minder belasting van de fundering.
- Demping van de windbelasting op het fronton met een hellende helling (heup).
- Vermogen om dakbedekkingsmateriaal en sneeuwbelasting van aanzienlijk gewicht te weerstaan.
Nadelen:
- Gevorderde timmermansvaardigheid vereist.
- Verplicht apparaat Mauerlat.
- Hoger materiaalverbruik van het spantensysteem.
- Hoger verbruik van dakbedekkingsmateriaal (hoekafwerking).
- Groter totaalgewicht van alle materialen.
- Een deel van de zolder is onbereikbaar vanwege de heup.
Rafter-systemen met meer dan 4 hellingen worden multihellingen genoemd. Ze herhalen in feite het schilddaksysteem, maar zijn individueel ontworpen op basis van de kenmerken van het gebouw..
Individuele daksystemen
In het geval dat het gebouw een complexe vorm van plan heeft of een complexe indeling van de zolderruimte, verandert het spantensysteem in een complex structureel element met gecombineerde functies. De constructie van dergelijke systemen vereist een grote vaardigheid van de timmerman en een goed begrip van de lastverdeling tijdens het gebruik. We zullen de meest voorkomende gevallen van gecombineerde dakbedekking bekijken.
Mansarded spant systeem
De eenvoudigste van de individuele. Het wordt voornamelijk gebruikt bij de reconstructie van een gebouw – een toevoeging van een extra verdieping. In dit geval worden balken tussen de dragende wanden geworpen, die als basis dienen voor de overlapping en het vastzetten tegelijkertijd. Langs de liggers zijn een aantal verticale palen met een hoogte van 1,5 tot 2,5 m. Dakhellingen en een nok aangebracht langs de bovenzijde van de liggers.
Het voordeel van zo’n zolderorganisatie:
- combinatie van kamerfuncties;
- vermindering van het dakoppervlak dat de sneeuwbelasting draagt;
- uitbreiding van het woonoppervlak van de woning.
Heupspanten systeem
Zoals gezegd is de heup een driehoekige helling in plaats van de zadeldakgevel. Daarom wordt het heup genoemd volgens het principe van het apparaat. In het geval dat een dergelijke helling bijvoorbeeld slechts aan één zijde is aangebracht, wordt een dergelijk dak een heuphelling genoemd. Het principe van de constructie wordt beschreven in het gedeelte over het dak met vier hellingen..
Een speciaal geval van een heup is een halve heup. Het fronton en de heup kruisen elkaar boven het overlappingsniveau. Een dergelijke oplossing heeft praktisch geen zin (behalve een lichte afname van de windbelasting), maar het gebouw krijgt wel een interessant aanzien. De combinatie van heupen, luifels en dakramen zorgt voor een opvallende uitstraling.
Een ander speciaal geval van een schilddak is een schilddak. Het dak heeft vier heuphellingen die op één punt samenkomen. Zo’n dak heeft geen nok en is in het plan alleen geschikt voor vierkante woningen..
Koepel en gewelfde daken
Ze worden gebruikt voor historische decoratie, in gebouwen met artistieke waarde. Het spantensysteem in de vorm van een koepel of hangar, een torenkap of golfachtig is een kunstwerk op zich. Dit vereist niet alleen inzicht in de belasting, maar ook nauwkeurige berekeningen waarbij rekening wordt gehouden met klimatologische omstandigheden, met name wind- en sneeuwbelasting..
Dak materiaal
Het is vrij eenvoudig om het dakbedekkingsmateriaal te bepalen – op basis van het uiterlijk. Maar de materiaalkeuze voor het spantensysteem moet zorgvuldiger worden benaderd. Traditioneel is het gebruikelijk om het van hout te maken. Dit is heel begrijpelijk, gezien de eigenschappen van dit materiaal – laag gewicht, gemakkelijke verwerking, relatief lage kosten. De boom heeft echter belangrijke nadelen die de hele structuur negatief beïnvloeden:
- Krimp. Na verloop van tijd droogt elk houten materiaal op, terwijl de afmetingen van de hardware-zittingen toenemen. Als gevolg hiervan worden de bevestigingen verzwakt. Dat is de reden waarom het bij het opzetten van een spantensysteem wordt aanbevolen om geen spijkers te gebruiken, maar schroeven (zelftappende schroeven).
- Gevoeligheid voor bederf en insectenschade. Helaas, dit is het lot van alle natuurlijke materialen. Bovendien herinneren huiseigenaren zich zelden over preventieve houtbehandeling..
- Relatief laag draagvermogen. Een naaldboom houdt geen noemenswaardige lasten van snijden, breken en breken.
In veel gevallen wordt het gebruik van hout onrendabel en onhandig – een te groot deel van het element is nodig om voldoende draagvermogen te garanderen. Vervolgens is het spantensysteem gemaakt van metaal. Dit zijn de meest voorkomende toepassingen voor een stalen truss-systeem:
- Met aanzienlijke overspanningen. Metalen spanten kunnen tot 12 meter lang worden.
- Onder zware belasting. Stalen frame om zelfs betonnen daken te weerstaan.
- Tijdens de bouw van monumentale bouwwerken (tempels, treinstations, musea). Wanneer het schermen van grote ruimtes, bijvoorbeeld koepelvormige, vereist is, worden stalen spanten gebruikt, individueel ontworpen. Naast het draagvermogen is hier een lange levensduur vereist – vanaf 100 jaar.
- Als een hoge luchtvochtigheid wordt verwacht. Bij blootstelling aan vocht verliest hout zijn eigenschappen vele malen sneller dan metaal.
Een correct berekend en gemonteerd spantensysteem is een garantie voor betrouwbaarheid en comfort van het hele huis.
Wat is een rafter systeem? Kan iemand mij uitleggen wat het doel is van een rafter systeem in de bouwsector?
Kan iemand alsjeblieft uitleggen wat een rafter systeem precies is? Ik ken de term, maar ik begrijp niet helemaal hoe het werkt en waarvoor het wordt gebruikt. Alvast bedankt voor jullie hulp!