Päätikatto on löydetty useilta kulttuurialueilta ja erilaisilta rakennustyypeiltä tuhansien vuosien ajan. Tämä historiallisesti vakiintunut ja samalla monipuolinen käyttö ei ole sattumaa. Koska harjakatto tekee vaikutuksen v altavalla joustavuudellaan ja vaihtokelpoisuudellaan. Kaikki mitä sinun tulee tietää tästä katon arkkityypistä, joka on edelleen erittäin suosittu, löytyy täältä.
Päätikaton alkuperä
Päätiskaton alkuperä on epäselvä ja se on jo kadonnut esihistoriallisissa vaiheissa. Se ilmeni luultavasti itsenäisesti useissa kulttuureissa tai pikemminkin esikulttuurisissa vaiheissa. Miksi näin on, on helppo selittää tarkastelemalla sen yksinkertaisimpia rakennusmuotoja. Jos nojaat kaksi pylvästä, oksaa tai muuta tukielementtiä toisiaan vasten, sinulla on jo osa harjakatosta. Tiheällä materiaalilla päällystetty se tarjoaa yllättävän paljon tilaa ponnisteluihin nähden ja varmistaa samalla sadeveden turvallisen poistumisen. Luonnollisesti materiaalit ja mitat ovat muuttuneet merkittävästi historian aikana, mutta toiminnan perusperiaatteet ovat säilyneet muuttumattomina tähän päivään asti. Siksi on helppo ymmärtää, että tämä tehokas ja taloudellinen kattomuoto löytyy edelleen suurimmasta osasta nykyään rakennetuista rakennuksista.
Rakennus ja statiikka
Rakenteellisesti katsottuna nykyaikaisiin harjakattoihin on olemassa kaksi järjestelmää, jotka varmistavat rakenteen vakaan ja täyttävät kaikki sisätilaa, kantavuutta sekä lämmöneristyksen ja tiivistyksen rakennetta koskevat vaatimukset.
Ruokakatto
Rukkakatto on edelleen hyvin lähellä kahden toisiaan vasten nojaavan tukielementin muotoa, joka kuvattiin jo sitä luotaessa. Katossa vastakkaiset kattopalkit tukevat toisiaan ja yhdessä alla olevan tukielementin eli katon tai seinän kanssa muodostavat itsejäykistyvän ja kantavan kolmion. Nämä kantavat kolmiot muodostavat harjakaton riviin lähes minkä tahansa määrän. Rakenteellisesti tarvittavien elementtien määrä on hallittavissa tällä harjakatolla:
-
Kynnys:
muodostaa kattotukien alatuen ja samalla siirtymäkohdan alla olevien seinien tai kattojen ja kattorakenteen välillä
-
Rafters
tukielementit, kukin pareittain vastakkaisessa järjestelyssä
-
Jäykistyminen
tarvitaan harjanteen pitkittäissuunnassa, nykyään enimmäkseen diagonaalisina tuulisuojanauhoina tai staattisesti tehokkaana litteänä aluskatona
HUOM:
Staattisesta näkökulmasta harjannetta ei tarvita kattokatolle. Jotta rakennuksen vaippa voitaisiin suunnitella rakenteellisesti puhtaasti tähän kattopintojen yläliitoskohtaan, muodostetaan yleensä harjapalkki tai pystysuora harjalankku. Tämä tukee esimerkiksi tiilikaton harjatiilejä tai kalvo-, pelti- tai viherkattojen harjalevyä.
orrekatto
Rukkakattoon verrattuna orrekatto näyttää rakenteeltaan monimutkaisemm alta, mutta jatkuvan yksinkertaisuutensa ja mukautumiskykynsä ansiosta se on silti selkeästi jäsennelty ja yksinkertainen verrattuna lukuisiin muihin kattomuotoihin. Tässäkin tukirakenteen ydinelementtinä ovat kattopalkit. Ne eivät kuitenkaan enää tue toisiaan, vaan vain siirtävät kuormat katon pinn alta tukirakenteeseen. Kuormat siirretään vähintään kahden, mutta yleensä kolmen kantavan pisteen kautta per katto: kynnys- tai jalkaorre, keskiorre ja harja. Yleiskuva staattisesti tehokkaista elementeistä on siksi samanlainen, mutta hieman pidempi kuin kattokatolla:
-
Kynnys
Raukkukerroksen pohja ja liitos alla olevaan rakennukseen
-
Keskiorri
Vaaditaan keskitasoa tukea ja kuormansiirtoa suurille kattopinnoille joko puurakenteelle tai kiinteästi rakennettuihin sisäseiniin kattotilassa
-
Ensimmäinen
palkkien ylempi tuki- ja kuormansiirtopiste, yleensä sijoitetaan päätyseiniin ja niiden väliin sijoitettuihin tukiin tai sisäseiniin
HUOM:
Staattisesta näkökulmasta katsottuna keskiorren käyttö muuttaa palkin kahdessa pisteessä lepäävästä yksijänteisestä palkista kolmessa pisteessä lepääväksi monijännepalkiksi. Kuorma ei ole vain jakautunut useille tukipisteille, vaan myös yksittäisten kenttien taipuma pienenee entisestään viereisen kentän vaikutuksesta. Keskiorrella voidaan näin ollen pienentää staattisesti vaadittavaa poikkileikkausta merkittävästi ja kaiken kaikkiaan materiaalia tarvitaan jopa vähemmän kuin ilman keskiorrea!
Sinetöinti
Vakauden lisäksi katon on aina täytynyt tarjota sääsuojaa. Nykyään tähän kuuluu sateentiiviyden lisäksi myös tuulen ja vesihöyryn tiiviys, joka tunkeutuu rakenteeseen huoneen ilmasta ja voi aiheuttaa kosteus- ja homevaurioita. Klassisesti harjakatto koostuu kahdesta tiivistetasosta:
1. Sisäinen tiiviste
- Tehtävä: Diffuusiotiiviys sisältä ulos, sekä ilmatiiviys
- Levitetään pääosin kattokerroksen sisäpuolelle
- On asennettava pääeristyspaketin sisään
2. Ulkoinen tiiviste
- Tehtävä: Tiivistys sadevettä vastaan
- Luotu eristekerrosten ulkopuolelle
- Voidaan yhdistää eristeen (esim. pehmeä puukuitulevy) tai kattopäällysteen (esim. pelti- tai folikatto) tai erillisenä kerroksena (esim. tiilikatto)
- Tarvitaan vettä poistavana kerroksena päällysteille, jotka eivät ole täysin tiiviitä (esim. tiilet), kun sade tai lumi työntyy tiilien alle tuulen vaikutuksesta
Lämpöeristys
Katon muodosta riippumatta, lämmöneristysaiheella on nykyään v altava rooli. Tämä johtuu toisa alta lakisääteisistä vaatimuksista ja jatkuvasti nousevista energian hinnoista. Toisa alta eristys on tarpeen vain nykyään, koska kattotiloissa on yleensä myös olohuoneita, joissa aiemmin oli vain lämmittämättömiä varasto- ja varastotiloja.
Päätikatto on erittäin joustava ja yhteistyökykyinen lämmöneristyksen suhteen: suurin osa tarvittavasta eristyksestä mahtuu kantavien kattopalkkien väliin. Sarjan kohdalla ei loogisesti voi olla eristystä, mutta yleisimmin käytetyn materiaalin, puun, eristävä vaikutus yksin riittää riittävän eristyskyvyn saavuttamiseen. Tätä eristyspakettia voidaan täydentää eristekerroksilla kattokerroksen päälle tai jopa sen alapuolelle. Yleisimmät eristysmateriaalit ovat seuraavat:
Ruiden väliseen eristykseen:
- Mineraalivilla (entinen lasivilla, nyt kivivilla)
- Selluloosaeristys
- Ekologisesti järkevät eristemateriaalit, kuten lampaanvilla, hamppu jne.
- havupuukuitulevy
HUOM:
Mitastabiilin, joustamattoman eristeen käyttö kattopalkkien välissä olisi mahdollista, mutta kutistumisen ja puupalkkien liikkeen aiheuttamat saumat johtaisivat merkittävään eristysvaikutuksen heikkenemiseen.
Ylä- ja alapalkkien eristys:
- Tarvitaan pehmeät eristemateriaalit, kuten eristys kattojen välissä, sitten tukipuuta kattorakenteeseen tai sisäverhoukseen
- Muovivaahdot mittavakaina eristekerroksina, joille voidaan levittää kattopäällysteitä ilman rakenteellista tukirakennetta
- Vakaat ja paineenkestävät pehmeät puukuitulevyt
Ruiden välisen eristyksen etuna on, että kattorakenne on suhteellisen pieni. Jos kattopalkit kuitenkin halutaan pysyä näkyvissä, voidaan koko eriste sijoittaa myös tukirakenteeseen. Eristysmateriaalista riippuen voi tällöin olla tarpeen luoda tukitaso puisen muotin muodossa, jonka päällä eristekerros lepää.
Katto
Päätikatto voidaan luoda lähes kaikilla markkinoilla olevilla yleisillä kattopäällysteillä. Mutta perinteisiä rakennusmateriaaleja voidaan edelleen käyttää ottaen huomioon nykyaikaiset tiiviys- ja lämmöneristysvaatimukset:
- Historialliset olki-, olki- ja ruokopäällysteet
- Tiilet ja betonikattotiilet
- Pelilevy (alumiini, kupari, titaanisinkki jne.)
- Katot, joissa on soraa tai kasvillisuutta tasaisilla rinteillä
Nykyaikaisissa kattopäällysteiden erikoismuodoissa voidaan joskus yhdistää jopa kantavuutta, eristystä ja tiivistystä. Esimerkiksi jos päällysteenä käytetään sandwich-elementtiä, sen alle ei tietenkään tarvita kantavia elementtejä, kuten kattoja, sillä harjanteen, keskiorren ja kynnyksen väliset elementtipaneelit voivat tukea itsensä. Täällä ei myöskään tarvita eristystä ja tiivistystä.
Katon k altevuus
Klassinen harjakattomuoto on symmetrinen ja siinä on sama k altevuus molemmilla kattopinnoilla. Mahdolliset kallistukset riippuvat käytetystä katon muodosta ja ovat myös alttiina vaihteluille muodista ja kattotilan käytöstä riippuen.
Rinteet päällysteestä riippuen:
-
Tiilet ja betoni:
tiilestä riippuen jopa 15°, yksittäiset mallit jopa 10° mahdollista
-
Slide:
teoreettisesti 0° mahdollista, mutta tasakaton ohjeiden mukaan vähintään 2° (ei enää oikea harjakatto)
-
Pelilevy:
vähintään 5°
-
Historialliset rakennusmateriaalit:
ei saatavilla DIN-standardin mukaista vähimmäisteknistä eritelmää, mutta yleensä erittäin jyrkkiä k altevia sadeveden tunkeutumisesta materiaaliin - usein 45° ja enemmän, joskus jopa 60 tai jopa 70°.
Mitä jyrkemmäksi harjakatto tulee, sitä suuremmaksi katon käyttötila tulee. Katon korkeuden kasvaessa kattohuippu kuitenkin kasvaa ja kasvaa, mikä itsessään on tuskin käyttökelpoinen. Nykyajan asuntojen yleiset katon k altevuuskulmat ovat usein 25-35°, jolloin katto ei lepää suoraan kattoon, vaan jopa metrin korkeuteen seinään - polviseinään. Suunnittelu- tai kaupunkisuunnittelusyistä korkea- tai matalakulmaisia kattoja käytetään edelleen säännöllisesti.
Erityiset vaatimukset tai paikalliset olosuhteet voivat aina johtaa siihen, että harjakatto ei ole symmetrinen. Esimerkiksi rinteessä vuoren puolen kattopinta voidaan tasoittaa, jotta alla olevalle seinälle saadaan käyttökorkeutta ikkunoita ja ovia varten.
Lisärakenteet ja -asennukset
Niin yksinkertaiselta kuin harjakatto itsessään näyttää, sitä voidaan laajentaa tai muuttaa monin tavoin. Lukuisat elementit, jotka ovat nyt korvaamaton osa kattomaisemaa, laajentavat tai parantavat kattotilan huoneiden käytettävyyttä.
Kaikkien muutosten alkuperä
Riippumatta siitä, mikä elementti asennetaan harjakattoon, sen mukana tulee aina puuttua kantaviin kattopalkkiin. Useimmissa tapauksissa yhden tai useamman palkin osia on poistettava. Kantavuuden ylläpitämiseksi asetetaan sitten ns. Poikittaispalkkien välissä kulkevat vaihtopuut tukevat leikattua kattopalkkia ja siirtävät sen kuormat viereisille kattopalkeille.
Kattoikkuna
- Varmista asuintilat katossa valaistuksen ja ilmanvaihdon avulla
- Tarjoa lisätilaa poistamalla ikkunan pinnan alta kattopalkki ja eristepaketti
- Tänään jopa saatavilla lattiasta kattoon ja voidaan näyttää miniparvekkeella
- Yleiset muodot: taitettavat, keinuvat tai kääntöikkunat
Kattoparvekkeet
- Joko kattoalueelta tai kattotilaan menevänä loggiana mahdollista
- Erittäin intiimi, vaikeasti nähtävissä oleva ulkoalue, sillä katto tarjoaa hyvän yksityisyyden suojan
dormers
- Luo lisätilaa ullakkotilaan
- Luo pystysuorat, helposti kalustettavat seinät k altevien kattojen sijaan
- Erilaiset mallit ovat mahdollisia, esim. harjakatto, peräkkö, tasainen kattoluukku jne.
- Erittäin hyvä näkyvyys tavallisten julkisivuikkunoiden käytön ansiosta kattoikkunoiden sijasta
Edut ja haitat
Nyt harjakatolla on monia etuja, joista yksi tai kaksi haittaa. Nämä ovat toistuvat:
Edut
- Yksinkertainen rakenne
- Helppo rakentaa yksinkertaisen rakenteen ja tehokkaan materiaalien käytön ansiosta
- Monipuolinen muotoilu
- Voidaan helposti laajentaa ja muuttaa lukuisten lisäysten ansiosta
- Hyvä vedenpoisto kattopintojen k altevuuden ansiosta, joten vähemmän herkkä vaurioille rakenteellisten heikkouksien yhteydessä
- Sisustus on helppo mukauttaa käyttöön säätämällä katon k altevuutta
Haitat
- Viistot katot vaikea sisustaa
- Lisäelementtien tapauksessa liitännät ja siirtymät vaativat suhteellisen paljon
- Kattohuippu on tuskin käyttökelpoinen jyrkillä rinteillä
