Planowanie dachu należy zacząć od określenia jego kształtu. Trzeba jednak pamiętać, że nie jest to domeną wyłącznie inwestora. Element ten, podobnie jak kąt nachylenia, musi być zgodny z wymaganiami stawianymi przez miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego.
Kolejna decyzja związana jest z wyborem sposobu wykonania konstrukcji. W przypadku dachów spadzistych można zdecydować się na więźbę krokwiowo-jętkową, płatwiowo-kleszczową albo na wiązary kratowe. Z kolei dach płaski może być wentylowany albo niewentylowany.
Spadzisty czy płaski?
W budownictwie jednorodzinnym w naszym kraju najbardziej popularne są dachy spadziste. Ich największą zaletą jest to, że taka konstrukcja - dzięki swemu nachyleniu - dobrze radzi sobie z wodą opadową i śniegiem. Ponadto, jako integralna część elewacji budynku, może stanowić jego efektowną ozdobę.
Dachy spadziste mogą mieć jedną lub kilka połaci. Te pierwsze określa się mianem jednospadowych, wśród drugich wyróżnia się konstrukcje dwuspadowe (tych jest najwięcej), kopertowe, mansardowe i półszczytowe. Najlepiej sprawdzają się konstrukcje nieskomplikowane. Wynika to z tego, że proste dachy są łatwiejsze w budowie, zdecydowanie mniej kłopotliwa jest też ich eksploatacja. Wszelkie załamania to przeszkody dla spływającej z połaci wody, a kosze to miejsca, w których może gromadzić się śnieg.
Inwestor który zdecyduje się na dach o bardziej skomplikowanym kształcie, z przełamaniami połaci, lukarnami itp., powinien zlecić jego realizację doświadczonej ekipie. Ograniczy to ryzyko przecieków i kosztownych napraw w przyszłości.
Dachy płaskie, zwane też stropodachami, dominowały w polskim krajobrazie w latach 70., jako typowe zwieńczenie domów-kostek. Choć w związku z tym wielu inwestorom nie kojarzą się najlepiej, zaczynają wracać do łask. Bardzo dobrze prezentują się bowiem na budynkach o nowoczesnej architekturze, nawiązującej do modernizmu. W przeciwieństwie do konstrukcji spadzistych, dają możliwość swobodnego projektowania kształtu budynku. W tym wariancie nie ma też problemu z zagospodarowaniem najwyższej kondygnacji. Poza tym na płaskiej powierzchni dachu można urządzić taras czy tzw. zielony dach.
Ze względu na to, że z takich konstrukcji wolniej spływa deszczówka, niezbędna jest duża staranność przy wykonywaniu na dachu izolacji. Konieczne jest też wyposażenie stropodachu w skuteczny system odprowadzania wody. Najczęściej tworzą go przepusty w attyce i zewnętrzne rury spustowe. Już podczas eksploatacji trzeba natomiast pamiętać o regularnym usuwaniu śniegu.
Jaka więźba?
Najbardziej popularne i najłatwiejsze do wykonania są więźby krokwiowo-jętkowe. Taka konstrukcja polecana jest szczególnie na dachy o nachyleniu przynajmniej 30° i rozpiętości do 10 m. Nadaje się tylko na dachy dwuspadowe.
Wszystkie jej wiązary są takie same. W najprostszej wersji para krokwi wraz z drewnianą belką stropową tworzy zamknięty trójkąt. Częściej jednak dolne krokwie opierają się na poziomej belce - murłacie. By zmniejszyć ugięcie krokwi każdą parę krokwi łączy się (rozpiera) poziomą belką nazywaną jętką. Jętkę umieszcza się najczęściej tak by dzieliła długość krokwi w stosunku 1/3 do 2/3. Na poddaszach użytkowych trzeba pamiętać przede wszystkim o tym by pod dachem dało się swobodnie chodzić, więc jętka powinna być na wysokości ok. 2,5 m od podłogi. Bardzo ważną cechą jest to, że wiązary cały ciężar dachu przekazują na ściany zewnętrzne i nie wymagają podpór w przestrzeni poddasza. Nic nie utrudnia więc jego zagospodarowania. Wewnętrzne ściany nośne dolnej kondygnacji obciąża w takiej sytuacji jedynie strop. Przejmuje on też siły rozciągające, wywierane przez wiązary, a jeżeli mamy ściankę kolankową - w ten sposób zostaje obciążony również jej wieniec.
Bardziej uniwersalne są więźby płatwiowo-kleszczowe. Przy takiej konstrukcji kształt dachu i kąt nachylenia może być rozmaity, a jego rozpiętość niemal dowolnie duża. Konstrukcja jest jednak bardziej złożona, a więc trudniejsza do wykonania. Przede wszystkim w tym typie więźby krokwie nie są zasadniczym elementem nośnym. Spoczywają na poziomych belkach zwanych płatwiami. Skrajne płatwie leżą na stropie lub ściance kolankowej, pozostałe zaś opierają się na słupach stojących na stropie. Słupy umieszcza się co 3-5 krokwi, wówczas tworzą wraz z nimi tzw. wiązary pełne. Pozostałe zaś to wiązary puste - złożone tylko z pary krokwi na płatwiach.
To nie przekrój krokwi lecz rozstaw płatwi ma decydujące znaczenie dla dopuszczalnej rozpiętości dachu. Jego ciężar płatwie przekazują na słupy, a te z kolei na strop. Dlatego więźbę projektuje się tak, by słupy znalazły się nad ścianami nośnymi dolnej kondygnacji. Więźba płatwiowa wymaga więc wewnętrznych ścian nośnych (na dolnej kondygnacji), są one przy tym mocno obciążone. Praktyczną wadą tego rozwiązania są właśnie słupy na poddaszu, a nie wolno ich likwidować lub przesuwać bez zgody konstruktora! Najczęściej próbuje się je ukryć wewnątrz ścian działowych. Oczywiście to dodatkowe utrudnienie dla projektanta. A jeszcze większy kłopot, gdy zechcemy podzielić przestrzeń inaczej niż przewidywał projekt. Lekkie ścianki działowe możemy ustawiać dowolnie, ale słupy nośne muszą zostać. A dokładniej - ich przesunięcie wymaga przeprojektowania całej konstrukcji. Niekiedy przyjmuje się przeciwną taktykę i zamiast ukrywać, słupy się eksponuje. Nadają wówczas specyficzny charakter wnętrzom pod skosami.
Ostatnia opcja to wiązary kratowe. Tego typu konstrukcje wykonywane są przeważnie w wyspecjalizowanym zakładzie. Wytwarza się je zazwyczaj z desek o np. 4-centymetrowej grubości, łączonych przy pomocy stalowych płytek kolczastych. Ich zaletą jest to, że można je stosować na skomplikowanych dachach o dowolnym kącie nachylenia i rozpiętości dochodzącej do 30 m. Charakteryzują się dużą sztywnością, nie wymagają podpór pośrednich. Zwykle rozstawia się je gęsto, co 40-60 cm. Mogą mieć przy tym bardzo różną formę - od kratownic nadających się tylko na niskie, nieużytkowe strychy, po belki kratowe zastępujące krokwie o dużym przekroju i pozwalające na swobodna aranżację poddasza (bez dodatkowych podpór). Montaż konstrukcji na dachu jest bardzo szybki - fachowcy mogą się z nim uporać zaledwie w jeden dzień.
Elementy więźby dachowej
W dachach spadzistych konstrukcję stanowi więźba dachowa.
Jej najważniejsze elementy to:
- belka podwalinowa - belka na stropie, na której opierają się słupy w dachu o konstrukcji płatwiowo-kleszczowej;
- dźwigar - prefabrykowany element konstrukcyjny z klejonych płyt OSB lub z desek połączonych łącznikami stalowymi;
- jętka - pozioma belka łącząca pary krokwi w około 1/3 ich długości mierzonej od szczytu. Pełni funkcję podpory pośredniej zwiększającej nośność krokwi. Jętki mają zwykle przekrój taki jak krokwie, ale można też na nie używać cieńszych desek przybitych obustronnie do krokwi. Jętka musi mieć dostateczną sztywność, dlatego jeśli jest wykonana z desek, trzeba w odstępach ok. 1 m wstawić między nie klocki usztywniające;
- kleszcze - deski grubości 25–35 mm spinające krokwie w konstrukcjach płatwiowych. Montuje się je na poziomie płatwi; ich zadaniem jest niedopuszczenie do rozsunięcia się krokwi;
- krokiew - ukośna belka konstrukcji dachowej. Rząd krokwi połączonych parami na górze tworzy górną linię dachu nazywaną kalenicą. Krokwie mają przekrój prostokątny o stosunku szerokości do wysokości około 1:2. W załamaniach wklęsłych (koszach) połaci dachowej montuje się krokwie o większym przekroju nazywane krokwiami koszowymi;
- krawężnica - narożna krokiew umieszczona na wypukłym załamaniu połaci dachowej;
- kulawka - krokiew o zmniejszonej długości łącząca krawężnicę lub krokiew koszową z murłatą;
- miecze - skośnie ustawione belki, łączące słupy z płatwiami, zmniejszające rozpiętość płatwi i usztywniające więźbę dachową w kierunku podłużnym;
- murłata - pozioma belka o przekroju kwadratowym zamocowana do ścian i służąca jako oparcie krokwi, które łączy się z nią na zaciosy lub łączniki stalowe;
- płatew - pozioma belka podparta słupami, na której - mniej więcej pośrodku swej długości - opierają się krokwie. Płatwie wykonuje się z krawędziaków o przekroju kwadratowym lub - jeśli mają przenosić duże obciążenia - ze stalowych belek dwuteowych;
- wiatrownica - to deska (czasami też profilowana blacha brzegowa) mocowana ukośnie do krokwi od spodu, zapobiegająca podrywaniu pokrycia na krawędzi dachu.
Konstrukcję dachu mogą też stanowić wiązary. Elementy prefabrykowane, przygotowywane bezpośrednio w zakładzie wykonującym konstrukcje dachowe, dostarczane są na plac budowy i montowane na przygotowanych podporach. Wiązary tradycyjne wykonywane są przez cieśli z pojedynczych elementów na miejscu budowy.
Dach wentylowany czy niewentylowany?
Dach płaski można wykonać na dwa sposoby. Najbardziej popularne są dachy wentylowane, które przypominają nieco dach skośny o bardzo małym spadku. Elementem nośnym jest strop nad najwyższą kondygnacją. Na nim opiera się konstrukcja wykonana najczęściej z drewna (wiązary bądź prefabrykowane kratownice), ewentualnie z metalowych kształtowników. Stanowi ona oparcie dla warstwy spadkowej, utworzonej z materiałów drewnopochodnych, np. płyt OSB, sklejki. Na niej umieszcza się szczelne pokrycie dachowe, przeważnie papę bitumiczną układaną wielowarstwowo.
Nazwa tej konstrukcji bierze się stąd, że pomiędzy stropem a pokryciem znajduje się pustka, umożliwiająca odprowadzenie (wentylowanie) gromadzącej się tam wilgoci. Niezbędne do tego są otwory wentylacyjne w ściankach kolankowych (należy je zabezpieczyć siatką, aby do środka nie dostały się ptaki). Wentylowanie dachu potrzebne jest po to, aby wilgoć nie uszkodziła pokrycia i ocieplenia - wełny mineralnej lub styropianu - które układa się na paroizolacji na stropie.
Uwaga! Jeżeli do zaizolowania posłuży wełna, warto rozłożyć na niej folię. Uchroni ona ocieplenie przed ściekającą wodą, która może się pojawić w wyniku powstania nieszczelności w pokryciu dachowym.
Dach niewentylowany nie ma wiązarów i pustki - wszystkie warstwy ściśle do siebie przylegają. W najpopularniejszym wariancie - dachu płaskim tradycyjnym - na stropie wylewa się warstwę spadkową z betonu, na niej układa paroizolację, a następnie ocieplenie z wełny mineralnej, polistyrenu ekstrudowanego, pianki poliuretanowej lub z płyt z twardych odmian styropianu. Ostatnia warstwa to pokrycie dachowe, zazwyczaj papa układana wielowarstwowo.
Dachy płaskie niewentylowane wykonuje się również w odwróconym układzie warstw. W tym wariancie konstrukcja nośna dachu z ukształtowanym spadkiem pokryta jest izolacją przeciwwodną (zazwyczaj są to dwie warstwy papy termozgrzewalnej), a dopiero na niej umieszcza się ocieplenie z polistyrenu ekstrudowanego XPS lub z płyt styropianowych odmiany hydro. Wykończenie stanowi warstwa dociskowa - usypany na geowłókninie żwir lub betonowe płyty. Na takim dachu można też założyć ogród. Ostatnią warstwę stanowi wówczas żyzna ziemia.
Jednym z atutów dachu płaskiego jest możliwość wykonania na nim tzw. dachu zielonego, czyli trawnika lub ogródka z niską roślinnością. Warstwę gleby dobiera się odpowiednio do rodzaju upraw.
Rośliny uprawiane ekstensywnie (niskie byliny z krótkimi korzeniami) lub trawa najlepiej rosną na podłożu grubości 8–10 cm. Taką warstwę nakłada się na żwirową warstwę filtracyjną, przykrytą geowłókniną. Innym rozwiązaniem jest stworzenie warstwy glebowo-filtracyjnej przez zmieszanie ziemi uprawnej z keramzytem. Uprawianie wyższych roślin wymaga utworzenia osobnej warstwy gleby grubości powyżej 20 cm na warstwie filtracyjnej ze żwiru. Układy warstw dachów zielonych przedstawione są na rysunkach.
Podkład dachowy
Żadnego pokrycia dachu nie można zamocować bezpośrednio do konstrukcji dachowej. Zawsze potrzebne są dodatkowe elementy łączące krokwie oraz tworzące płaszczyznę połaci. W zależności od rodzaju stosowanego pokrycia wykonuje się pełne deskowanie lub tylko łacenie konstrukcji.
Pełne deskowanie - oznacza przybicie do krokwi sztywnego poszycia z desek (najlepiej łączonych na pióro i wpust, zwykle grubości 19-25 mm), ale obecnie najczęściej z płyt OSB lub MFP. Takie podłoże wymagane jest pod większość pokryć bitumicznych, a także blaszanych.
Łacenie konstrukcji to pokrycie więźby listwami przybitymi do krokwi. Przekrój łat oraz odległości pomiędzy nimi zależą głównie od ciężaru i sztywności pokrycia, ale także od obciążeń zewnętrznych, rozstawu krokwi, kąta nachylenia dachu. Najczęściej stosuje się łaty o wysokości 25-40 i szerokości 38-60 mm, w rozstawie co 30-40 cm. Takie podłoże stosuje się przy kryciu dachów dachówkami, płytami bitumicznymi, blachodachówkami czy blachami trapezowymi.
Niezbędnym elementem podkładu jest jeszcze folia dachowa. Jej rolą jest zabezpieczenie poddasza przed wodą wykraplającą się na spodniej stronie pokrycia lub przedostającą się przez naturalne nieszczelności, głównie pokryciach drobnoelementowych takich jak dachówki czy gonty. Ważne jest, aby na ocieplonych połaciach poddaszy mieszkalnych stosować folię wysokoparoprzepuszczalną. Oczywiście w celu umożliwienia swobodnego odpływu wody po folii i zapewnienia właściwej wentylacji pokrycia (także izolacji termicznej z wełny mineralnej) do krokwi należy przybić kontrłaty. To listwy drewniane grubości co najmniej 25 mm i szerokości około 50 mm. Trzeba jednak pamiętać, że w dachach o kącie nachylenia mniejszym od 30° lub przy długich połaciach, wymagane mogą być listwy grubości nawet 50 mm.
Zadaszenie tarasu
Planując konstrukcję dachu warto też pomyśleć zawczasu o zadaszeniu tarasu, bo często również wykonuje się je ze z drewna.
Lekką konstrukcję stanowiącą oparcie dla zadaszenia można nawet stworzyć samodzielnie, o ile dysponuje się wprawą w majsterkowaniu i odpowiednimi narzędziami.
Do tego celu najlepiej użyć ostruganych drewnianych krawędziaków, które można kupić w składach budowlanych. Elementy te wymagają zabezpieczenia przed owadami i grzybami, konieczne jest też wstępne pomalowanie ich lakierem ochronnym. Łączenia najłatwiej wykonać przy użyciu stalowych złączy ciesielskich oraz gwoździ lub wkrętów.
Sposób osadzenia konstrukcji w podłożu zależy od materiału, z jakiego wykonany jest taras. W betonie podpory mocuje się za pomocą stalowych kotew. Ich użycie jest konieczne, bo drewno nie może stykać się z podłożem. Na tarasie drewnianym stosuje się kątowniki ciesielskie, przy czym spody słupków trzeba nasączyć impregnatem. Osłona z papy jest potrzebna wtedy, gdy słupy sięgają do betonowych elementów nośnych pod drewnianą podłogą tarasu.
Sporym wyzwaniem jest zamocowanie konstrukcji do ściany dwuwarstwowej, w której mur osłonięty jest warstwą styropianu lub wełny mineralnej. Aby zapewnić solidne oparcie, w ociepleniu można wyciąć kanał i wstawić w tym miejscu drewnianą belką, na której oprze się dach. Taki sposób wiąże się jednak z ryzykiem powstania liniowego mostku termicznego, dlatego w ociepleniu można umieścić co ok. 1 m punktowe podpory w formie drewnianych klocków. Albo wykonać punktowe mocowania wykorzystując kotwy chemiczne.
Pokrycie najlepiej wykonać z przezroczystych płyt z poliwęglanu albo z PVC. Stosowane dawniej lite płyty faliste nie wyglądają zbyt nowocześnie. Aby zapewnić szybki spływ wody opadowej, dach powinien mieć przynajmniej 15% spadek. Niezbędnym elementem jest blaszany fartuch ochronny przy ścianie domu z przylegającym zadaszeniem, chroniący elewację przed zachlapaniem i podciekaniem wody pod pokrycie. Rynny do odprowadzenia wody nie są niezbędne, ale wzdłuż brzegu tarasu warto ułożyć przynajmniej pas ze żwiru, zabezpieczający przed rozmywaniem gruntu.
Dysponując większymi środkami można zdecydować się na zakup gotowego zadaszenia. Producenci oferują konstrukcje z drewna (tańszego krajowego i droższego egzotycznego), stali lub aluminium. Zadaszenie może być pełne lub przezroczyste, proste albo wypukłe, w postaci gontów bitumicznych, blachy, płyt poliwęglanu, szkła hartowanego, PVC itp. W sprzedaży są też pergole - w wersji klasycznej podtrzymujące rośliny pnące albo nowoczesnej - z rozkładanym dachem. Niektóre zadaszenia mają dodatkowo przesuwne ścianki zabezpieczające odpoczywających na tarasie przed silnym wiatrem i zacinającym deszczem.
Wybór konstrukcji jest kwestią indywidualną. Jedni stawiają na lekkie zadaszenia, inni na masywne bryły z przykryciem ograniczającym dostęp światła do wnętrz. Ważne jednak, by pełniło ono swoje podstawowe funkcje (ochrona przed słońcem i deszczem), a przy tym dobrze komponowało się z bryłą domu.
Inny wariant to zadaszenia tarasu markizą. Zapewnia ona cień nie tylko na tarasie, ale również w przylegających do niego pomieszczeniach. Przyda się zwłaszcza nad dużymi przeszkleniami, szczególnie na południowej elewacji, gdzie promieniowanie słoneczne jest odczuwalne najmocniej. Markizy dostępne są w bardzo różnych rozmiarach, pozwalających osłonić nawet kilkanaście metrów kwadratowych tarasu.