KONSTRUKCJE SZKIELETOWE DREWNIANE

ISTOTA KONSTRUKCJI SZKIELETOWEJ W konstrukcji szkieletowej wszelkie siły statyczne pochodzące od obciążenia dachem, stropami, ciężarem ścian a także obciążenia zmienne- wiatrem, śniegiem, użytkowe, przenoszone są przez prętowe elementy szkieletu. Tymi elementami są słupy, rygle, zastrzały. Czasem w przenoszeniu obciążeń poziomych (usztywnieniu) uczestniczą elementy dodatkowe jak np. obicie szkieletu płytami lub deskami (pod kątem 45st). Daje to lekkość konstrukcji i możliwość wypełnienia ścian dowolnym materiałem ciepłochronnym.

RODZAJE DREWNIANYCH KONSTRUKCJI SZKIELETOWYCH

ŚCIANY SUMIKOWO-ŁĄTKOWE - utworzone są ze szkieletu i wypełnienia z desek lub bali tzw. sumików wsuwanych w gniazda słupów. Szkielet ścian składa się z podwalin, słupów, łątek i oczepów. W niektórych budynkach stosuje się też miecze usztywniające ścianę w jej płaszczyźnie. Miecze mogą być umieszczone tylko w skrajnym narożu lub dodatkowo przy niektórych słupach pośrednich. Wypełnienie szkieletu stanowią bale pojedyncze lub deski pojedyncze lub podwójne. Podobnie jak mur pruski ściany sumikowo-łątkowe obecnie nie są stosowane.

WSPÓŁCZESNA SZKIELETOWA ŚCIANA SŁUPOWA - uwzględnia oszczędność materiału i robocizny. Przekroje elementów są mniejsze niż w dawnych murach pruskich lub ścianach sumikowo-łątkowych, rozstaw słupów jest większy, a złącza prostsze. Mniej stosuje się złącz ciesielskich, a więcej połączeń na gwoździe, klamry i łączniki metalowe. Konstrukcja szkieletu zależy od tego, w jaki sposób zapewniona będzie sztywność ściany w płaszczyźnie. Może być przez wprowadzenie ukośnych zastrzałów, które łącznie ze słupami i elementami poziomymi tworzą kratownice, lub poprzez ukośne deskowanie ścian. Szkielet z ukośnymi zastrzałami stosowany jest gdy nie można dać w ścianie ani jednej warstwy przybitych ukośnie desek.

KONSTRUKCJE SZKIELETOWE DESKOWE - składają się z lekkiego szkieletu utworzonego z desek lub cienkich bali. Ściany, stropy i dachy mają elementy łączone gwoździami. Złącza ciesielskie i to najprostszych kształtów stosowane są tylko tam, gdzie ich się nie da uniknąć. Słupy ścian rozstawione są co 40-50 cm . Słupy zewnętrzne i wewnętrzne nośne opierają się na podwalinie. Słupy narożne składają się z zestawu co najmniej trzech desek łączonych gwoździami lub śrubami. Słupy pośrednie stanowią pojedyncze deski, na każdej kondygnacji dźwigają one oczep złożony z dwóch desek. Szkielet ścian obity może być różnymi materiałami np. deskami, płytami drewnopochodnymi, sklejką, płytami gipsowymi itd. Wypełnienie stanowi izolacja termiczna w postaci wełny mineralnej, waty szklanej, pianki poliuretanowej, styropianu itp. Jako belki stropowe stosowane są deski lub bale rozstawione w tej samej odległości co słupy. Elementy te usztywnione są poprzecznie łącznikami w kształcie łat zbitych na krzyż lub prostymi deskami. Na najwyższym oczepie oparte są za pośrednictwem trójkątnego wcięcia deskowe krokwie. Krokwie te przybite są gwoździami do oczepu oraz do obok ułożonych belek stropowych. Deski podłogowe ułożone są i przybite ukośnie pod kątem 45st. do belek stropowych w celu usztywnienia budynku. Więźby dachowe mają najczęściej postać zestawu kratowych wiązarów deskowych. Poszczególne elementy każdego wiązara łączone są ze sobą przy pomocy łączników stalowych (blachy otworowe i gwoździe lub płytki kolczaste). Stosowane są dwa rodzaje szkieletu ścian. W jednym słupki ścienne mają wysokość kondygnacji- to rozwiązanie jest nazywane konstrukcją 'platformową'. Drugi rodzaj ma słupki ciągłe, o wysokości odpowiadającej wysokości budynku- jest to konstrukcja 'balonowa'.
Konstrukcja 'platformowa'- stropy montowane niezależnie od ścian, stanowią pomost do pracy, który umożliwia montaż i ustawianie ścian zewnętrznych i działowych. Ściany o wysokości jednej kondygnacji można przygotować poza placem budowy albo montować odcinkami na ślepej podłodze i wznosić po jednej kondygnacji przy pomocy lekkiego sprzętu. Odcinki szkieletu ściany najczęściej montuje się na konstrukcji stropu, w pozycji poziomej. Poszycie ściany przymocowuje się zazwyczaj na szkielecie przed podniesieniem ściany. Fragmenty ścian następnie podnosi się i ustawia na właściwych miejscach mocując je do stropu łącznikami metalowymi i gwoździami. Po ustawieniu w pozycji pionowej fragmenty ściany zbija się razem w narożach i na połączeniach.
Konstrukcja 'balonowa'- słupki ścian zewnętrznych i niektórych wewnętrznych są ciągłe, przechodzące przez stropy i kończące się przy oczepach, na których opiera się konstrukcja dachowa. Belki stropowe są przybijane do słupków. Ponieważ połączenia między słupkami a belkami nie nadają się do prefabrykacji lub łatwego montażu na miejscu, rozwiązanie takie jest rzadko stosowane.

POSZYCIE ŚCIANY - jest to zewnętrzna warstwa pokrywająca szkielet ściany, przymocowana bezpośrednio do jego elementów. Stanowi powierzchnię służącą do przybicia deskowania, albo podkład do innego wykończenia. Poszycie wiąże całą konstrukcję- ma znaczenie konstrukcyjne i technologiczne (montażowe). Najczęściej stosuje się poszycie drewniane, z płyty pilśniowej, z płyty gipsowej, ze sklejki, z płyty wiórowej i warstwowej.

IZOLACJA PRZECIWWIATROWA - w postaci folii lub papieru osłonowego stanowi przeszkodę dla wiatru i deszczu, który przedostaje się przez okładzinę. Izolacja ta musi być półprzepuszczalna tzn. umożliwiać wydostanie się z wnętrza ściany pary wodnej, która może czasem dostać się do środka przez nieszczelności mimo zastosowania izolacji paroszczelnej.

POSZYCIE DACHU - układane na konstrukcji dachu stanowią deski, płyty ze sklejki lub płyty wiórowe. Poszycie jest podłożem pokrycia dachu oraz usztywnia konstrukcję dachu na działanie sił bocznych.

POKRYCIE DACHU - może stanowić dowolny materiał stosowany do krycia, ale najczęściej stosowne są materiały tzw. lekkie. Do nich należą: dachówka bitumiczna a także blachy ocynkowane i powlekane, blachodachówki, papopodobne pokrycia ciągłe z posypką mineralną, płyty kompozytowe polimerowo-bitumiczne z włókniny szklanej itd.

OBLICÓWKA ZEWNĘTRZNA - ma istotny wpływ na wygląd zewnętrzny domu. Powszechnie stosowane rodzaje okładzin to: różnego rodzaju oblicówka drewniana, gonty, płyty cementowe, sztywne elementy winylowe, tynk, aluminium, blacha stalowa powlekana. Stosuje się również tynki cienkowarstwowe oraz oblicówki murowane z cegieł licowych lub klinkierowych.

WYKOŃCZENIE WEWNĘTRZNE - stanowią najczęściej płyty gipsowe tzw. 'suchy tynk' lub drewno którymi wykłada się ściany i sufity. Pod wykończeniem wewnętrznym umieszczana jest paroizolacja chroniąca materiał ciepłochronny wewnątrz ścian a także w stropodachu.

IZOLACJE CIEPŁOCHRONNE - umieszczane są pomiędzy elementami szkieletu drewnianego w ścianach zewnętrznych, połaciach dachu lub stropodachu. Istotną zaletą konstrukcji szkieletowych jest duża ilość miejsca na materiał ciepłochronny i łatwość jego rozmieszczenia. Do ocieplania najczęściej stosowane są włókna szklane lub wełna mineralna związane spoiwem i uformowane w maty lub płyty odpowiedniej długości i szerokości, dopasowane do znormalizowanych odstępów między słupkami i do ich grubości. Innymi materiałami stosowanymi do ocieplania są izolacje sypkie, do nasypywania lub wdmuchiwania na miejscu. Są to materiały takie jak włókno szklane i żużlowe, włókno celulozowe oraz preparowane odpady drzewne. Stosowane są też izolacje piankowe poliuretanowe wtłaczane w przestrzenie ścienne i stropodachowe.

IZOLACJE AKUSTYCZNE - stanowią ważny element wyposażenia domów w szkielecie drewnianym. Lekkie elementy okładzinowe nie posiadają takiej izolacyjności akustycznej jak materiały ciężkie, dlatego często ściany i stropy są wypełniane dodatkowo wełną mineralną lub innym tego typu materiałem. Dodatkowo stosuje się elastyczne przekładki izolujące elementy stropu w celu jego większego wytłumienia.

KONSTRUKCJE FUNDAMENTOWE I PIWNICZNE - wykonywane są najczęściej, podobnie jak w innych technologiach, z betonu monolitycznego lub elementów murowanych - ceramicznych, kamiennych lub betonowych. Często strop nad piwnicą ma już konstrukcję lekką szkieletową.

ZAGADNIENIA CIEPLNO-WILGOTNOŚCIOWE
Konstrukcje szkieletowe z drewna umożliwiają ocieplenie przegród w prosty sposób ale istnieje konieczność dobrego zabezpieczenia ich przed wilgocią. Łatwiej zabezpieczyć je od wpływów atmosferycznych niż przed wykraplającą się parą wodną. Para wodna wytwarzana przez mieszkańców ma tendencję do przenikania przez przegrody na zewnątrz budynku. Dlatego stosuje się paroizolację, najczęściej w postaci folii polietylenowej, od strony wnętrza budynku by zmniejszyć przechodzenie pary i wykraplanie się wody wewnątrz ściany i stropodachu. Zawilgocenie izolacji termicznej powoduje zmniejszenie właściwości ciepłochronnych. Wilgoć może też wpływać niekorzystnie na drewniany szkielet budynku. Dlatego niezwykle ważną sprawą jest rzetelność przeprowadzanych robót budowlanych, a zwłaszcza zabezpieczenie szkieletu poprzez np. impregnację drewna (zwiększenie odporności ogniowej i przeciwgrzybicznej). Dokładne wykonanie wszystkich prac montażowych i zabezpieczających ma ogromny wpływ na trwałość budynku i komfort jego użytkowania. Osobne zagadnienie stanowi komfort cieplny tzn. stabilność temperatury we wnętrzu domu. Domy szkieletowe nie posiadają materiałów gromadzących większe ilości ciepła (poza betonową konstrukcją podłogi na gruncie- jeżeli taka występuje). Niska pojemność cieplna powoduje że dom szybciej się wychładza podczas wietrzenia oraz szybciej nagrzewa podczas upałów. Dlatego takie domy, by dorównać komfortowi budownictwa murowanego muszą być wyposażane w klimatyzację a także w wymiennikowy system wentylacyjny.

PRODUCENCI MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH DLA BUDOWNICTWA SZKIELETOWEGO Z DREWNA

Tarcica: