Podstawowy wymiar krokwi

Co decyduje o przekroju poprzecznym krokwi? Jaki powinien być rozstaw pomiędzy nimi? Z jakiego drewna powinny być wykonane? Na te, i inne najczęściej zadawane pytania postaram się odpowiedzieć w niniejszym artykule.

Czym są krokwie?

Krokwie to główne elementy nośne konstrukcji dachu, są to pochyłe belki drewniane, oparte na murłacie lub belce oczepowej; przy czym nie powinniśmy tu zapominać o łatach (czy też deskowaniu) ponieważ to właśnie one jako element nośny dla pokrycia dachowego w sposób bezpośredni przekazują obciążenia (stałe oraz zmienne) z połaci dachowych na krokwie.
W zależności od typu oraz kształtu dachu, rozróżniamy kilka rodzajów krokwi:

• krokwie główne – tworzą ramiona wiązara ciesielskiego (krokwiowego, jętkowego lub krokwiowo–jętkowego);
• krokwie koszowe – główne belki nośne podpierające kosze w dachu wielopołaciowym;
• krokwie narożne, zwane też krawężnicami – główne belki nośne podpierające kalenice narożne w dachu wielopołaciowym;
• kulawki – krokwie główne „dochodzące” do krokwi narożnej lub krokwi koszowej. Najprostszy podział kulawek: narożna, koszowa, koszowo–narożna, ukośna.

Wymiar (przekrój poprzeczny) krokwi

Powszechnie wiadomo, że w każdym regionie naszego kraju często stosowane są „ulubione” przekroje krokwi: 7×14 cm, 8×16 cm, 8×18 cm… Jaki powinien być prawidłowy przekrój poprzeczny krokwi? Na to pytanie uzyskujemy odpowiedź po wykonaniu odpowiednich obliczeń statyczno-wytrzymałościowych. Obliczenia te wykonuje projektant konstrukcji posiadający uprawnienia budowlane do projektowania w specjalności konstrukcyjno-budowlanej.
Obliczenia wykonane na podstawie założeń wynikających m.in. z:

• typu oraz kształtu dachu,
• rodzaju pokrycia dachowego,
• stref klimatycznych (strefa obciążenia śniegiem, strefa obciążenia wiatrem),
• kategorii terenu,

oraz wielu innych istotnych aspektów, które projektant bierze pod uwagę podczas przeprowadzania procesu obliczeniowego. Przy czym wynikiem obliczeń nie powinno być jedynie podanie przekroju poprzecznego dla krokwi, ponieważ te krokwie trzeba „jakoś” połączyć. Zarówno pomiędzy sobą (połączenie w kalenicy) jaki i do płatwi pośredniej, płatwi kalenicowej czy też murłaty. Projektant konstrukcji powinien takie informacje podać jako wynik obliczeń.

Wzajemne połączenia

Nie mniej ważny aspekt to wzajemna współpraca wszystkich elementów konstrukcyjnych oraz ich wzajemne połączenia. To właśnie „diabeł tkwi w szczegółach”, można powiedzieć, że to jak w przypadku łańcucha – łańcuch jest tak mocny jak jego najsłabsze ogniwo.
To samo tyczy się konstrukcji dachu, która składa się właśnie z takich pojedynczych „ogniw”: elementy prętowe (krokwie, płatwie, słupki) oraz węzły (wzajemne połączenia elementów prętowych), jeżeli zawiedzie jeden element to istnieje bardzo duże prawdopodobieństwo wystąpienia awarii, a w konsekwencji katastrofy budowlanej. Celowo pomijam rozszerzenie tego tematu z uwagi na fakt, iż nie jest to celem głównym niniejszego artykułu. Chcących zgłębić ten temat odsyłam do literatury.

Ostateczny przekrój poprzeczny krokwi

Na ostateczny przekrój poprzeczny krokwi ma wpływ bardzo wiele czynników i aspektów, a co najważniejsze musi to zostać udowodnione obliczeniowo. Dlaczego?
Po pierwsze to kwestia odpowiedzialności zawodowej. Projektant konstrukcji wykonując rzetelną dokumentację projektową i podpisując ją swoim nazwiskiem oraz uprawnieniami jest jednym z gwarantów tego, że konstrukcja dachu będzie bezpieczna i komfortowa w użytkowaniu.
Po drugie to kwestia wykonawstwa. Cieśla biorąc do ręki projekt konstrukcji dachu i wykonując rzetelnie roboty ciesielskie zgodnie z projektem jest kolejnym gwarantem bezpieczeństwa konstrukcji dachu (w przypadku wątpliwości co do dokumentacji projektowej należy takie obiekcje zgłosić Inwestorowi lub Kierownikowi Budowy, czy też bezpośrednio do Projektanta. Zgłosić i uzyskać pisemną odpowiedź. Dlaczego? By nie brać odpowiedzialności za poczynione zmiany nie mając do tego odpowiednich kompetencji zawodowych czyt. uprawnień budowlanych).
Po trzecie to kwestia polisy ubezpieczeniowej. W przypadku gdy z dachem wydarzy się cokolwiek (uszkodzenie mechaniczne, pożar…) i będzie wymagało to zajęcia stanowiska przez Firmę, która ubezpieczyła obiekt, pojawi się zasadnicze pytanie „czy konstrukcja została wykonana zgodnie z projektem budowlanym?”.

Rozstaw krokwi

Częstym pytaniem czy też wątpliwością jest wzajemny rozstaw krokwi. Jaki jest właściwy? Taki, który jest zaprojektowany. Dlaczego? Ponieważ wynika on z wielu czynników, np. rodzaju pokrycia dachowego, stref klimatycznych w jakich znajduje się obiekt, rodzaju oraz kształtu dachu, rodzaju oraz przekroju poprzecznego łat.

Drewno – jakie zastosować?

Kolejnym nie mniej ważnym aspektem jest użycie odpowiedniego drewna. Zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 305/2011 z dnia 9 marca 2011 r. ustanawiającym zharmonizowane warunki wprowadzania do obrotu wyrobów budowlanych i uchylającym dyrektywę Rady 89/106/EWG, zgodnie z którym przed wprowadzeniem drewna do obrotu producent sporządza deklarację właściwości użytkowych – należy o tym bezwzględnie pamiętać. Więc drewnem konstrukcyjnym na pewno nie jest „mokra przetarta tarcica prosto z tartaku”! Jedynym dopuszczonym do powszechnego użytkowania jest drewno konstrukcyjne klasy minimum C24 (suszone, czterostronnie strugane o wilgotności nie przekraczającej 18%). Za wbudowanie niecertyfikowanego drewna czekają nas poważne konsekwencje – w przypadku gdy sprawa trafi do sądu możemy odpowiadać zarówno na drodze karnej jak i cywilnej.

Drewno certyfikowane – dodatkowe zalety

Niewątpliwie jedną z największych zalet drewna suszonego komorowo oraz czterostronnie struganego jest jego aspekt wizualny.
Kolejnym atutem jest brak obowiązku stosowania impregnatów ponieważ w trakcie procesu suszenia komorowego zostają zamknięte pory wewnętrzne oraz wszelkie „szkodniki” bytujące wewnątrz drewna, zostają uśmiercone.
Kolejną mocną stroną jest fakt, że struganie oraz suszenie bardzo pozytywnie wpływa na wysoką odporność ogniową (podczas pożaru następuje proces pirolizy – tworzy się zwęglona warstwa (otulina), której grubość przyrasta wraz z długością trwania pożaru), ponieważ m.in. struganie znacznie utrudnia „przyczepianie” się języków ognia do przekroju drewnianego.

Drewno konstrukcyjne w dokumentacji projektowej

Jeżeli pojawia się pytanie czy też wątpliwość co do zaprojektowanej klasy drewna (spotykamy czasem różne zaprojektowane klasy drewna np. C27, C30, GL32h…) należy bezwzględnie zwrócić się do inwestora, kierownika budowy czy też bezpośrednio do projektanta konstrukcji z pytaniem/prośbą o przeliczenie konstrukcji przy zastosowaniu drewna klasy C24. Dlaczego? Ponieważ po pierwsze klasa C24 jest bardziej dostępna oraz zdecydowanie tańsza od wyższych klas, po drugie każda zmiana klasy drewna na własną rękę będzie traktowana zarówno jako niezgodność z projektem, a dodatkowo może doprowadzić do awarii, a nawet katastrofy budowlanej.

Złącza ciesielskie i łączniki

Jakie złącza ciesielskie (o ile są wymagane i niezbędne) oraz łączniki stosować? Odpowiedź jest prosta – zgodne z projektem. W dokumentacji projektowej powinny być zawarte informacje na temat wzajemnych połączeń elementów drewnianych. W przypadku gdy takich informacji brak, należy zwrócić się zapytaniem do Projektanta Konstrukcji – nie powinnyśmy brać odpowiedzialności za tak kluczowe elementy i wbudować „co mamy pod ręką”. Należy pamiętać, że jest wiele firm na rynku, oferujących różnego rodzaju złącza ciesielskie i łączniki, które różnią się od siebie – mimo iż mogą wyglądać podobnie, będą mieć inne parametry wytrzymałościowe, nie wszystkie posiadają odpowiednie badania oraz certyfikaty.

Wykonawstwo – roboty ciesielskie

Czasy w jakich żyjemy – mnogość zleceń, oczekiwania inwestorów co do czasu realizacji oraz jakości robót (najlepiej na już i najpiękniej jak się da) powodują, że nie wszyscy są w stanie realizować zlecenia w odpowiednim tempie oraz oczekiwanej jakości (doba jest za krótka). Tu w sukurs przyjść może linia ciesielska np. Hundegger. Zaprojektowana więźba dachowa jest w całości wycinania na hali produkcyjnej, a na budowę przyjeżdżają gotowe elementy, które wystarczy tylko poskładać.

Podsumowanie

Łatwo dojść do wniosku, że przekrój poprzeczny krokwi nie bierze się z czyjegoś „widzimisię”. Łatwo także wpaść w niejedną pułapkę z powodu niedostateczne usystematyzowanej wiedzy. Zawsze należy pamiętać, że konstrukcja dachu to jeden z głównych elementów chroniących budynek przed warunkami atmosferycznymi i nie powinien być lekceważony przez nikogo!
Przedstawione w niniejszym artykule informacje i wnioski służyć mają jedynie przybliżeniu podstawowych kroków obliczeniowych i nie mogą być podstawą do samodzielnego projektowania – cały proces obliczeniowy zawsze powinien przeprowadzić uprawniony projektant konstrukcji.

mgr inż. Aleksander Kłembokowski
projektant konstrukcji – specjalista konstrukcji drewnianych
OLSEN Aleksander Kłembokowski
www.konstrukcje-budowlane.pl