Una construcción arqueada completa de un edificio residencial en nuestro tiempo está comenzando a interesar cada vez más a los arquitectos y diseñadores.
Ahora la industria está construyendo una gran cantidad de hangares y almacenes arqueados sin marco prefabricados hechos de acero sobre cimientos livianos. Sin embargo, una casa de acero arqueada sin marco requiere altos costos de aislamiento.
Casa arqueada: características y beneficios de diseño.
Hoy en día, las casas pequeñas arqueadas de tipo campestre o de jardín están ganando popularidad (por ejemplo, como), que, con un deseo muy fuerte, incluso pueden transportarse de un lugar a otro. foto 1. Estas casas tienen forma de arco apuntado de estilo gótico.
Foto 1. Pequeñas casas arqueadas.
Echemos un vistazo rápido a estas casas arqueadas. En casas arqueadas, los elementos de soporte del marco son cerchas y arcos curvos, foto 2, que se puede hacer a partir de:
- volverse;
- hormigón armado (muy raro);
- madera.
Foto 2. Diseños de la casa arqueada.
Características de las casas arqueadas.
1 .Estructura envolvente la casa tiene un buen comportamiento térmico debido al uso de aislamiento con un espesor de al menos 100 mm. Utilizado como calentador:
- espuma de poliuretano (PPU): el grosor recomendado es de al menos 80 mm;
- lana mineral;
- lana de vidrio;
- Decoración interior de la casa., foto 3.
Por lo general, la decoración interior de la casa está hecha de los siguientes materiales:
- revestimiento de madera;
- tableros de fibra laminados;
- madera contrachapada;
- Tableros OSB.
- Decoración exterior de la casa.
Por lo general, el exterior de la casa está hecho de los siguientes materiales:
- perfil metálico;
- baldosas bituminosas blandas;
- tejas de madera;
- techos de láminas de acero galvanizado;
El techo en forma de acero galvanizado aumenta la resistencia y la rigidez de toda la estructura del techo.
Foto 3. Decoración interior de casas arqueadas.
- Tipo de suelo. Por lo general, en tales casas, intentan arreglar el piso con tablas de madera, pero se pueden usar otros tipos de pisos sin problemas ( | | ).
- Ventanas y puertas realizar desde:
- madera;
- metal-plástico.
- Base bajo los pulmones arqueados de la casa, se utiliza lo siguiente, foto 4:
- columnar (incluida la base TISE);
- losa monolítica.
Foto 4. Tipos de cimentaciones: a) pilote-tornillo; b) cinta; c) losa monolítica
Las ventajas de las pequeñas casas arqueadas.
- Resistencia suficientemente alta de la casa y resistencia a las condiciones climáticas, como vientos fuertes, granizo, carga de nieve, etc.
- Bajo consumo de combustible, se calienta rápidamente y retiene el calor (baja pérdida de calor).
- Ahorro en la refrigeración del aire de la casa en verano, ya que la casa prácticamente no se calienta con el sol.
- Forma hermosa y original de la casa.
- Construcción ligera.
Las dimensiones de la casa arqueada son diferentes, las más comunes:
- ancho - 2.4 ... 4.5;
- longitud - 3,6 ... 0,6 m (no limitado);
- altura - 2,4 ... 5 m.
Las casas arqueadas de este tipo se pueden realizar tanto en un nivel con techos relativamente altos como en dos niveles. Sobre el foto 5 Se dan opciones para planificar tales casas arqueadas.
Foto 5. Diseño de la casa arqueada.
Las casas arqueadas pueden ser no solo pequeñas, livianas y temporales, sino también grandes, costosas y masivas. foto 6.
Entonces, por ejemplo, en los suburbios de Nueva York, se construyó una enorme casa arqueada con un área de 890 m 2 por un valor de $ 3,500,000, foto 7. Una casa hecha de hormigón, vidrio y acero.
Actualmente, los techos arqueados están ganando cada vez más popularidad entre los constructores y propietarios de viviendas, que son muy utilizados en la construcción de piscinas, invernaderos, jardines de invierno, galerías y otras estructuras. Las estructuras arqueadas se instalan en casas privadas, los sistemas de techo de metal y madera encolada se utilizan como base. En la construcción a gran escala, se utilizan estructuras de hormigón armado. Como material de techado para techos arqueados, se utilizan vidrio, policarbonato, acero galvanizado, cobre, que debe tener ciertas características.
Una casa con techo arqueado no es solo una apariencia única, sino también la posibilidad de crear un clima interior especial. Los techos arqueados también se utilizan en la construcción de casas prefabricadas, hangares, invernaderos, edificios para diversos fines industriales. El diseño más simple de un techo arqueado son los toldos y marquesinas, que comúnmente se erigen en casas privadas y de campo para protegerlas de las precipitaciones atmosféricas.
Las principales ventajas de un techo arqueado.
Las casas con techo arqueado no solo tienen características externas distintivas, sino también una serie de ventajas sobre otras estructuras:
durante la construcción de este tipo de techos, no se tiene en cuenta la carga del viento en la base de soporte;
la forma arqueada permite una fácil convergencia de masas de nieve y lluvia desde el techo;
un techo arqueado hecho de material transparente juega el papel de iluminación adicional en la casa;
el techo abovedado le permite aumentar el volumen de masas de aire en la casa; esto tiene un efecto positivo en la salud de las personas que viven en la casa;
las casas arqueadas tienen un aspecto único tanto dentro como fuera del edificio.
estructura de techo arqueado
La elección de los materiales depende del área del techo de la estructura arqueada. Las más comunes son las estructuras de hormigón, metal y madera. En la construcción de pequeñas casas privadas, se utilizan vigas de madera y metal, hechas en forma de cerchas o arcos. Al construir los cimientos y las paredes, es necesario tener en cuenta el peso de toda la estructura arqueada y el material del techo.
Importante: cuando se utilizan estructuras de hormigón armado en la construcción, es necesario realizar una cimentación con el margen de seguridad necesario. Esto implica costos adicionales de dinero y materiales.
En la mayoría de los casos, la lámina de policarbonato se usa como material para techos para techos arqueados y abovedados. Se caracteriza por una alta resistencia a la flexión, le permite dar cualquier forma, sin sobrecargar la estructura del techo. Y como base del techo son perfiles de aluminio que son resistentes a la corrosión, tienen un peso ligero.
Importante: cuando se utilizan perfiles de aluminio, el revestimiento del techo se selecciona de acuerdo con el espesor de las láminas de policarbonato. La caja debe ser igual a la mitad del ancho de la lámina de policarbonato.
Importante: al colocar policarbonato, se deben hacer espacios que permitan que el material responda a la expansión cuando cambien las condiciones climáticas.
Los materiales de madera se utilizan para techos con un diámetro de no más de 3 metros. Para techos grandes, se utilizan vigas de metal. Las vigas en este caso tienen un diseño original y se llaman "grúa". El sistema de vigas descansa sobre el pilar central, si es necesario, se realiza una instalación adicional de espaciadores y puntales.
casas prefabricadas
La construcción moderna ofrece no solo nuevos diseños de edificios, sino también materiales que se utilizan en la construcción. El techo de los edificios prefabricados está cada vez más arqueado, dichos edificios se utilizan como cuartos residenciales y de servicio. Para la construcción de casas arqueadas, es necesario preparar los cimientos. Dado que la estructura de la casa en sí es liviana, se pueden instalar sobre una base de columna o tornillo. Esto reduce los costos de construcción.
El marco de la casa puede ser de madera encolada o metal, en este caso el techo está cubierto con policarbonato, perfiles metálicos. Los hangares están hechos con tecnología sin marco. Para ello, utilice chapas galvanizadas semicirculares especiales que pueden cubrir luces de hasta 24 m de ancho.
Para el aislamiento de edificios arqueados, se utilizan lana mineral, espuma de poliuretano y poliestireno expandido. En tales casas, las láminas de cartón corrugado actúan como paredes y techos. Desde el interior, el dispositivo de los edificios residenciales está decorado con tablillas de madera. Si tiene una familia numerosa, entonces la casa arqueada se puede hacer de dos niveles. Los dormitorios suelen estar ubicados en el segundo piso. Las pequeñas casas arqueadas reducen el costo de la calefacción en el frío y el aire acondicionado en el verano.
Video
La construcción de viviendas privadas modernas es famosa por el hecho de que tiene un gran arsenal de soluciones técnicas que hacen posible que la apariencia externa e interna de la casa sea como el cliente quiere que sea. Este juicio también es válido para la elección de la construcción del techo, por lo tanto, en las ciudades, los techos arqueados más originales han reemplazado a los tradicionales techos a dos aguas, a cuatro aguas o a cuatro aguas.
El techo arqueado es un diseño elegante, liviano y ergonómico que inmediatamente hace que la apariencia arquitectónica de la casa sea más original, interesante y audaz. Pero lo más importante es que esta opción para arreglar el techo no costará más que las estándar, si descubre su dispositivo con sus propias manos.
Techo arqueado: una estructura curva en forma de arco, con la ayuda de la cual se cubren los edificios residenciales, industriales o administrativos para protegerlos contra las precipitaciones, el frío y el viento. Anteriormente, se creía que esta solución constructiva es más adecuada para edificios con un propósito específico: piscinas, invernaderos, invernaderos, galerías comerciales y pasajes. Pero ahora los techos arqueados se usan activamente en la construcción de casas privadas, debido a las siguientes ventajas:
- Apariencia original. Una casa con un techo extrañamente curvo se destaca visualmente de inmediato contra el fondo de edificios similares con un piso o.
- Resistente a las cargas de viento. La forma aerodinámica y curva sin esquinas afiladas hace que el techo arqueado sea invulnerable a las fuertes ráfagas de viento, que a menudo provocan fallas en el techo.
- Carga de nieve reducida. El arco, que tiene una forma curva, no retiene masas de nieve en la pendiente, por lo que se reduce la carga sobre los soportes y la cimentación.
- Aumentar el volumen de la habitación. Gracias al diseño arqueado del techo, el volumen interno de la casa aumenta, por lo que se vuelve visualmente más espacioso, más grande.
¡Nota! Dependiendo de la configuración, el material del techo, los techos arqueados pueden darle a la casa un aspecto antiguo e histórico y un aspecto ultramoderno y actualizado.
Marcos de soporte
Muchos desarrolladores sin experiencia se preguntan cómo hacer correctamente un techo arqueado arqueado. Para empezar, es importante comprender que el marco del techo es la parte más importante de la estructura, que realiza funciones de carga y distribución, asegurando su confiabilidad y estabilidad. Para el dispositivo del techo en forma de arco, se utilizan los siguientes tipos de marco:
- De madera. Un marco de madera es una solución simple pero efectiva para el techo arqueado de una casa privada. Es bastante económico y fácil de instalar, pero no está diseñado para grandes pesos, por lo que no es adecuado para techos de gran superficie.
- Acero. Un marco hecho de tubos de acero cuadrados es una base sólida y confiable para un techo arqueado; sin embargo, esta es una opción bastante masiva que requiere la instalación de cimientos y paredes con una alta capacidad de carga.
- Aluminio. El marco arqueado de aluminio tiene alta resistencia a la corrosión, bajo peso, buena capacidad de carga, además, los perfiles estándar se pueden ensamblar fácilmente incluso con sus propias manos. El único inconveniente de esta opción es el alto precio.
- Concreto reforzado. Se producen estructuras arqueadas de hormigón armado para la instalación de techos, pero se utilizan solo en la construcción de instalaciones industriales, comerciales o deportivas con un área grande.
- Sin marco. Para el montaje de techos arqueados, se produce un cartón corrugado curvo autoportante especial, cuya instalación se lleva a cabo sin la disposición de un marco de soporte adicional.
¡Importante! El cálculo correcto de la estructura del marco es una garantía de resistencia, confiabilidad y durabilidad de la estructura. Los cálculos de la capacidad de carga requerida se realizan de acuerdo con las condiciones climáticas, la pendiente y otros parámetros del techo, teniendo en cuenta el peso del material del techo.
Tipos de recubrimientos
Antes de construir una casa con un techo arqueado, debe tener en cuenta que no todos los materiales para techos son adecuados para este diseño. La cubierta del arco debe doblarse fácilmente, conservar bien su forma, por lo que la elección es muy limitada. Los artesanos profesionales consideran los materiales más comunes para cubrir techos arqueados:
- Chapa de acero. Las láminas de acero para techos se utilizan a menudo para cubrir techos arqueados. Son bastante baratos, fáciles de instalar y mantener, sin embargo, tienen una baja capacidad de carga.
- Decoración. El cartón corrugado arqueado especial está diseñado específicamente para techos arqueados. Tiene una alta capacidad de carga, que le da un perfil reforzado, pero al mismo tiempo pesa un poco. El cartón ondulado arqueado está disponible con un radio de curvatura estándar.
- Policarbonato celular. Otra solución para un techo arqueado es el policarbonato celular, que tiene una translucidez del 80-90%. Esta propiedad del material de cubierta, combinada con un peso muy reducido y una gran resistencia, permite maximizar el aprovechamiento de la luz natural en el edificio.
Tenga en cuenta que la posible forma del techo arqueado depende directamente del techo elegido. El policarbonato celular tiene el radio de curvatura máximo, que se usa con mayor frecuencia para superponer estructuras de esta forma. Además, este material se monta de forma bastante sencilla mediante perfiles especiales y también pesa poco.
Dispositivo de techo arqueado de policarbonato
Un techo translúcido hecho de policarbonato liviano pero duradero es una solución tecnológica popular para invernaderos, invernaderos, pabellones comerciales, glorietas u otros elementos de infraestructura urbana. La instalación de tales estructuras se lleva a cabo de acuerdo con el siguiente algoritmo:
- Antes de hacer un techo arqueado, debe calcular la capacidad de carga del marco y la distancia óptima entre los elementos.
- Además, de acuerdo con el cálculo y el dibujo, el marco está hecho de un perfil de aluminio liviano. Es importante que cada arco tenga la misma forma. Para hacer esto, primero use la plantilla.
- Los arcos del marco se fijan en el borde superior de la casa en incrementos de 1 a 1,5 metros. Primero, se instalan la primera y la última viga de la estructura, y todo el resto ya está alineado a lo largo de ellos.
- Con la ayuda de tiras de fijación, el policarbonato celular se une a las vigas, sin olvidar tener en cuenta los espacios para la expansión térmica de los materiales.
- Los extremos de policarbonato celular están protegidos de la penetración de la humedad y el polvo mediante un perfil de extremo especial.
Recuerde que el policarbonato celular debe colocarse de manera que su perfil quede ubicado a lo largo de la curva del arco, de lo contrario, se acumulará condensación en las celdas, que no podrá salir.
Instrucciones de vídeo
Analizamos las características del dispositivo y los métodos para la fabricación propia de un sistema de armadura arqueada.
Las formas más comunes de techos para cabañas son a cuatro aguas y a dos aguas. Esto se debe al hecho de que esta forma del techo es bien conocida por muchos constructores, y todos los pasos de fabricación se describen en detalle en cualquier publicación metodológica.
Sin embargo, a muchos desarrolladores privados les gustaría alejarse de los "sellos". Existe un interés creciente por las formas de techos abovedados, semicirculares y ojivales. Además de una apariencia atractiva, dicho techo tiene una serie de ventajas significativas:
- Alta resistencia y capacidad de carga;
- Alta resistencia al viento fuerte;
- La nieve no se acumula en la superficie de dicho techo y el agua de lluvia no se estanca;
- Mayor volumen de espacio útil interno y altura del techo en un ático residencial;
- Los elementos del sistema de vigas arqueadas (especialmente si están hechos en forma de vigas) pueden convertirse en un elemento decorativo espectacular de la decoración interior del ático.
Pensando en cómo hacer un techo semicircular de madera y comprendiendo las muchas ventajas de un techo "curvo", muchos desarrolladores se asustan por el alto precio de un sistema de armadura arqueada, la complejidad de su cálculo y fabricación: en condiciones industriales. , láminas (a partir de las cuales se fabrica la madera laminada encolada), cocidas al vapor hasta 100 °C, con alta humedad (lo que da elasticidad al árbol), se doblan según un patrón especial, luego se encolan y se secan en cámaras de secado.
A lo largo de la línea de plegado de la madera, se pueden hacer cortes especiales: "en un cono" o "en un rectángulo". Esto simplifica el proceso de doblar la madera.
En las condiciones de la construcción privada, tal etapa tecnológica es difícil y económicamente poco práctica de repetir. Y cuando se utilizan piezas industriales, en forma de vigas dobladas encoladas, cerchas curvas de acero y madera, etc. - el costo de un sistema de truss de este tipo aumenta muchas veces. Por lo tanto, los usuarios de FORUMHOUSE ofrecen sus propias formas más "económicas", según las cuales se fabrican vigas arqueadas y vigas de techo semicirculares.
Nikofar Usuario de FORUMHOUSE, Moscú
Planeé construir una dependencia de marco con un techo de lanceta semicircular. Para hacer esto, tuve que convertirme en una sola persona: arquitecto, diseñador, cliente, tasador, "patrocinador" de la construcción, capataz, especialista en supervisión técnica y constructor. Pero el resultado valió la pena. Me las arreglé para realizar todas mis ideas. Y por varios cientos de miles de rublos (260 mil de los cuales se destinaron exclusivamente al "marco") para construir una casa con un "techo de lancetas", 3 dormitorios, una cocina-sala de estar, un vestíbulo, un baño separado y un pequeño vestíbulo. en el segundo piso.
Lo que terminó con el miembro del foro se puede ver en esta foto.
De particular interés son las etapas de fabricación de un sistema de armazón "doblado".
En el sentido clásico, esta "viga" no tiene las patas de viga habituales.
Además, no hay elementos pegados en él. Si observa las fotografías, puede decir que en el sistema de truss se utilizaron elementos tomados de la construcción naval.
La esencia de la tecnología utilizada. Nikofar consiste en lo siguiente:
- La carga principal es transportada por la "truss delantera". En esta granja, el borde del radio exterior está hecho de "marcos". Los "marcos" están hechos de láminas cortas, ensambladas en dos capas y unidas con tornillos.
- Los "largueros" horizontales se colocan entre las cerchas del hastial, desde el borde superior de la pared vertical hasta la cumbrera del techo.
- Los espaciadores hechos de láminas se instalan entre los largueros. Estas láminas tienen una curvatura de radio exterior coincidente con el radio del techo.
Los listones fueron cortados con una motosierra. Para simplificar y acelerar el marcado de las láminas, se hizo una plantilla especial: un semicírculo de dos listones y madera contrachapada de 12 mm de espesor.
Dicha plantilla se recorta para un radio específico y precalculado de la curvatura del techo. Además, antes de proceder con la fabricación de un sistema de truss curvo, debe hacer una plantilla de radio de tamaño completo. Verifique en el sitio de instalación si se observa el radio requerido, si todo se calcula correctamente, y solo después de eso, continúe con la fabricación de las patas de viga restantes. Esto evitará el matrimonio, así como también hará los ajustes apropiados a tiempo a las dimensiones del sistema de truss y la plantilla.
Si llena su mano, los trabajadores tardaron aproximadamente 3 minutos en hacer una lámina de "radio", incluido el marcado y la elección de la tabla correcta.
Después de completar la construcción del sistema de vigas, se colocó una caja a lo largo del marco del techo. En la caja (para ahorrar dinero), en lugar de madera contrachapada u OSB, se colocó una tabla con bordes de segunda calidad: 10x2,5 cm. El paso entre las tablas era de 5 cm. Luego se montó el techo de ondulina.
El método propuesto de hacer una viga "doblada" y el proceso de construir una casa de madera económica para residencia permanente encontraron una amplia respuesta en el foro. Los miembros del foro también expresaron sus pros y contras de la factibilidad económica de construir un techo de lancetas de este tipo. También hablamos sobre el desperdicio de madera. Veamos qué tan cierto es esto:
Gracias a la sección arqueada techo a dos aguas, a costos comparables para la madera, útiles internos el volumen de un ático residencial de este tipo debajo del arco es más grande que el ático de un diseño tradicional, así como un ático con voladizos aumentados.
Todos los dibujos anteriores fueron dibujados por Nikofar no en un programa de gráficos especializado, sino utilizando la pintura MS "antigua".
El techo arqueado, debido a su forma, puede soportar cargas muy pesadas, lo cual era bien conocido por los constructores de la antigüedad.
También es de gran interés el proyecto de una casa con techo semicircular de un miembro de nuestro foro. tortilla loca.
tortilla loca Usuario de FORUMHOUSE
Quiero construir una casa con techo semicircular. Según proyecto se va a cubrir un vano no soportado de 11x8 metros. Estoy pensando en usar vigas en I de madera para esto. Luego haga un piso OSB desde arriba y coloque un techo blando. No habrá ático. Ayúdame a entender, como hacer un techo semicircular de madera.
Se puede utilizar madera contrachapada resistente a la humedad o tableros OSB de hasta 9 mm de espesor para preparar la base para colocar tejas flexibles a lo largo de un techo radial. Las placas de este espesor se doblan "en su lugar" sin el uso de dispositivos especiales. Para establecer el espesor requerido de la base, el material de losa de pequeño espesor (6 mm) se puede colocar en dos capas, con las costuras de la capa inferior superpuestas con la superior.
Después de una lluvia de ideas en el foro y las disputas sobre el tipo de construcción del sistema de vigas para tal techo, se tomó una decisión: en lugar de vigas en I horizontales, use una viga de madera doblada y encolada. Después de eso, el miembro del foro encargó un proyecto de truss al diseñador. La foto de abajo muestra los dibujos terminados de estas granjas.
