W okresie silnego nasłonecznienia połać dachowa od strony południowej błyskawicznie nagrzewa się - nawet zimą, przy niskich temperaturach powietrza. Pod nią wytwarza się duża ilość pary wodnej. Przy spadku temperatury para skrapla się i dochodzi do zawilgocenia poszycia dachu. Identyczne zjawisko występuje wieczorem, kiedy - na skutek ochłodzenia - z powietrza usuwana jest nadwyżka pary wodnej (osiadająca rosa).
W tradycyjnym wiejskim domu z dachem wspartym na prostej więźbie, przewiewna przestrzeń między stropem a dachem przez cały rok jest osuszana przez wiatr pod warunkiem, że strych jest niezamieszkany i pozostaje przestrzenią otwartą. Obecnie jednak prawie we wszystkich nowo budowanych domach na wsi poddasze wykorzystuje się na cele mieszkalne. Większość inwestorów nie wyobraża sobie takiej sytuacji, aby poddasze „stało puste”. Stwarza to konieczność zupełnie innej budowy dachu.
W budynkach mieszkalnych
O tym, że poddasze ma służyć celom mieszkalnym, trzeba decydować na etapie przygotowywania projektu budowlanego. Wówczas jest czas na dostosowanie wszystkich parametrów tej ostatniej kondygnacji do potrzeb ludzi, którzy mają ją użytkować: zapewnienie odpowiedniej wysokości pomieszczeń (konstrukcja więźby dachowej) oraz zbudowanie dachu gwarantującego konieczną wentylację (odprowadzenie pary wodnej na zewnątrz).
Wygodne mieszkanie na poddaszu, to także odpowiedni rozkład pomieszczeń oraz ich oświetlenie (lukarny, okna dachowe).
Zapewni to rozbudowana więźba dachowa, czego konsekwencją będzie skomplikowana budowa samego dachu i jego kształt (duża ilość załamań). Należy zdawać sobie sprawę, że im więcej różnych załamań w dachu, tym trudniej go wykonać – trzeba nastawić się na skomplikowane obróbki blacharskie i na dodatkowe uszczelnienia, co zawsze powiększa koszty. To także większa możliwość powstania niezamierzonych niedokładności, co może skutkować późniejszymi przeciekami.
Prawie we wszystkich nowo budowanych domach na wsi poddasze wykorzystywane jest na cele mieszkalne. W takich przypadkach konstrukcja dachu jest inna niż wtedy, gdy poddasze ma być niezamieszkane. Fot. Redakcja
W przypadku przeznaczenia poddasza na cele mieszkalne, trzeba też wykonać ocieplenie dachu bezpośrednio pod jego połacią. I tu pojawi się problem pary wodnej, którą może nasiąkać izolacja cieplna i pozostałe elementy poszycia. Mokra izolacja znacznie słabiej chroni przed chłodem, a drewno konstrukcji dachu narażone jest na gnicie. Dlatego między jego poszyciem, a warstwą ocieplenia pozostawia się szparę wentylacyjną o wysokości 2 cm (zapewnia ujście pary, która w skroplonej postaci spływa po warstwie folii do rynny).
Więźba drewniane
Budowę dachu znacznie upraszcza zakup gotowej drewnianej więźby w postaci wiązarów w formie kratownicy. Jeden wiązar całkowicie zastępuje fragment tradycyjnej więźby, na który składa się para krokwi połączonych w kalenicy. Wiązary montuje się w odstępach około jednego metra od siebie.
Elementy składające się na budowę kratownicy połączone są płytkami kolczastymi. Są to stalowe blachy o grubości 1 - 2 mm z wystającymi kolcami. Płytki wprasowane są z dużą siłą w drewno, co gwarantuje mocne i trwałe połączenie. Eliminuje to używanie gwoździ, śrub czy kleju.
W kraju jest już sporo zakładów wytwarzających takie dachowe prefabrykaty i oferujących je z katalogu w formie typowych rozwiązań. Są one produkowane w kilkunastu długościach, a każdy kolejny wymiar zwiększa się o stałą różnicę - na przykład 60 cm.
Prefabrykowane więźby polecane są zwłaszcza na budynki o nieskomplikowanych kształtach stawianych na planie prostokąta z prostymi dwuspadowymi dachami, o stosunkowo niedużym pochyleniu połaci nie przekraczającym 30 stopni. Trzeba jednak wiedzieć, że jeśli zastosujemy takie rozwiązanie, to zagospodarowanie poddasza będzie raczej niemożliwe, ponieważ jego przestrzeń zajmie „skratowanie” dźwigara. Ta forma konstrukcji dachu zachowuje jednak wszystkie zalety tradycyjnego strychu. Tu również duża przestrzeń powietrza oddziela ocieplenie na stropie od poszycia połaci. Przy każdym takim rozwiązaniu konieczne są otwory wentylacyjne w ścianach szczytowych lub pod okapem. Pozwala to na ciągłe przewietrzanie poddasza, dzięki czemu ocieplenie i elementy poszycia są zawsze suche.
Prefabrykowane dźwigary opiera się tylko na ścianach zewnętrznych. W budynkach parterowych eliminuje to potrzebę stawiania wewnętrznych ścian nośnych, zaś w budynku piętrowym, w zależności od rozpiętości stropu nad parterem, ściany te można ograniczyć tylko do wysokości samego parteru lub zupełnie z nich zrezygnować. Nie ma też potrzeby montowania ciężkiego stropu bezpośrednio pod poddaszem. Rolę tę spełni pozioma belka spinająca kratownicę dołem. Można do niej podbić deski, które stworzą lekki strop niosący tylko ocieplenie poddasza. Konstrukcja budynku jest dzięki takiemu rozwiązaniu mocno odchudzona.
Niewątpliwą zaletą dźwigarów produkowanych w fabryce jest duża precyzja i dokładność wykonania. Wszystkie elementy wycinane są piłami sterowanymi komputerowo i prasowane w szablonach. Każdy dźwigar tworzący konstrukcję dachu jest dzięki temu identyczny z sąsiednim. Poza tym producent bierze odpowiedzialność za jakość materiału i udziela gwarancji. Kolejną zaletą fabrycznych dźwigarów jest szybki montaż trwający z reguły jeden dzień. Może go wykonać ekipa z wytwórni.
W budynkach gospodarczych
Budynki gospodarcze to przeważnie obiekty jednokondygnacyjne. Konstrukcja dachów będzie więc w takich przypadkach uzależniona głównie od roli poddasza: czy będzie ono wykorzystywane na cele użytkowe, na przykład do składowania siana, słomy lub innych produktów rolnych, czy też nie. Jeśli tak, to należy przewidzieć solidny strop zaprojektowany pod obciążenia magazynowe. Bardzo dobrze sprawdzi się strop żelbetowy wylewany z masywnymi belkami podpartymi słupami w rozstawie najwyżej 6 – 7 m. Przy takim rozstawie ścian zewnętrznych można je przekryć stropem gęstożebrowym. Prefabrykaty użyte w tym celu muszą spełniać normy nośności na przenoszenie dużych obciążeń, jakie występują w magazynach.
Poddasze składowe powinno być wygodne w użytkowaniu. Dlatego i tutaj polecana jest więźba prefabrykowana z płytkami kolczastymi. Można ją tak skonstruować, aby nie podpierały jej żadne słupy utrudniające swobodne korzystanie z powierzchni magazynu.
Jeżeli nie jest planowane wykorzystanie poddasza na magazyn, to polecana jest taka konstrukcja dachu, która wyeliminuje konieczność podpierania jej wewnątrz budynku. Rozwiązaniem w pełni nowoczesnym jest oparcie konstrukcji dachu na ścianach zewnętrznych. Potrzebne będą do tego dźwigary o dużej rozpiętości.
Na konstrukcję dachów budynków gospodarczych w rolniczej zagrodzie szczególnie polecane są, ze względu na niskie zużycie materiału, drewniane kratownice. Można nimi przekryć praktycznie każdy obiekt nawet do rozpiętości 50 metrów. Dźwigary kratowe dostępne są jako gotowe elementy konstrukcyjne, które zamawiać można z katalogów.
Dla przeniesienia ciężaru dachu stosuje się belki lub ramy z drewna klejonego. Takie elementy konstrukcyjne wytwarzane są w fabrykach z wielu warstw desek łączonych silnymi klejami. Ich wytrzymałość i sztywność jest znacznie większa niż tych wykonanych z litego drewna o identycznych przekrojach.
Dużym atutem przekryć o znacznej rozpiętości wykonanych z drewna jest ich niewielki ciężar – są czterokrotnie lżejsze niż te z żelbetu i aż czternastokrotnie lżejsze niż ze stali. Wbrew powszechnej opinii klejone konstrukcje drewniane mają też wysoką odporność ogniową. Znakomicie spisują się również w pomieszczeniach, gdzie powietrze zawiera dużo agresywnych związków chemicznych działających niszcząco na materiały budowlane (np. amoniaku i siarkowodoru występujących w budynkach inwentarskich). Te zalety powodują, że dźwigarami z drewna klejonego można przekrywać przestrzenie nawet do 70 metrów bez podpór pośrednich, co jest idealnym rozwiązaniem na przykład w przypadku dużych budynków służących do hodowli zwierząt.
Konstrukcje stalowe
Dachowe konstrukcje budynków gospodarczych takich jak wiaty czy magazyny, wykonuje się również z elementów stalowych głównie ceowników i dwuteowników. Można je nabyć w każdym składzie budowlanym. Ich stosowanie ma ekonomiczne uzasadnienie do rozpiętości 8 metrów. Wytrzymałość ich jest w pełni wykorzystana tylko w środku rozpiętości, a więc tam gdzie są największe ugięcia. Zupełnie inaczej jest bliżej podpór, gdzie belka pracuje w znaczne mniejszym stopniu. Aby całkowicie wykorzystać możliwości ceowników i dwuteowników do przenoszenia większych obciążeń, wzmacnia się je w środku rozpiętości i dopasowuje nakładki z płaskowników.
Dla dachów o bardzo małych spadkach (do 10 stopni) stosuje się kratownice trapezowe. Można nimi przekrywać budynki przy rozstawie ścian zewnętrznych nawet do 36 metrów.
W budynku gospodarczym lub inwentarskim poszycie dachu leży przeważnie na stalowych płatwiach usytuowanych równolegle do okapu i kalenicy. Z kolei płatwie oparte są na dźwigarach – kratownicach, ramach lub belkach niosących cały ciężar konstrukcji dachu i jego poszycia. Dźwigary mogą być usytuowane w różnej odległości od siebie. Ich wzajemny rozstaw zależy od zaprojektowanej wytrzymałości na obciążenia.
Zastosowanie na pokrycie dachu nowoczesnych blach falistych pozwala zupełnie zrezygnować z płatwi. Takie blachy produkowane są ze stali o podwyższonej wytrzymałości, a ich fałdy mają nawet 15 cm. Daje to na tyle dużą sztywność, że umożliwia przykrywanie jednym arkuszem blachy znacznej powierzchni dachu, bez jakiejkolwiek dodatkowej podpory pośredniej - blachę opiera się nie na płatwiach, ale bezpośrednio na dźwigarach. Na taką blachę nośną układa się poszycie z ociepleniem i izolacją.