Hoje em dia, a estrutura em arco completa de um edifício residencial está se tornando cada vez mais de interesse para arquitetos e designers.

Hoje em dia a indústria está construindo muitos hangares pré-fabricados em arco sem moldura e instalações de armazenamento feito de aço em tipos de fundações leves. No entanto, uma casa em arco sem moldura feita de aço exige altos custos de isolamento.

Casa arqueada - características e vantagens de design

Hoje em dia, arqueado casas pequenas tipo campestre ou jardim (por exemplo, semelhante), que, se desejado, pode até ser transportado de um lugar para outro foto 1. Estas casas têm a forma de um arco pontiagudo de estilo gótico.

Foto 1. Pequenas casas em arco

Vamos dar uma olhada rápida nessas casas em arco. Nas casas em arco, os elementos de suporte da estrutura são treliças e arcos curvos, foto 2, que pode ser feito a partir de:

  • aço;
  • concreto armado (extremamente raro);
  • madeira

Foto 2. Estruturas de uma casa em arco

Características das casas arqueadas

1 .Estrutura envolvente a casa apresenta bom desempenho térmico devido à utilização de isolamento com espessura de pelo menos 100 mm. O seguinte é usado como isolamento:

  • espuma de poliuretano (PPU) - espessura recomendada de no mínimo 80 mm;
  • lã mineral;
  • lã de vidro;
  1. Decoração de interiores Casas, foto 3.

Normalmente, a decoração interior de uma casa é feita com os seguintes materiais:

  • forro de madeira;
  • placa de fibra laminada;
  • madeira compensada;
  • Placas OSB.
  1. Decoração exterior da casa.

Geralmente acabamento exterior as casas são feitas dos seguintes materiais:

  • perfil metálico;
  • telhas de betume macio;
  • telhas de madeira;
  • coberturas em chapa de aço galvanizado;

A cobertura em aço galvanizado aumenta a resistência e rigidez de toda a estrutura da cobertura.

Foto 3. Decoração interior de casas em arco

  1. Visualizar piso. Geralmente nessas casas eles tentam arrumar o chão de pranchas de madeira, mas outros tipos de piso podem ser usados ​​sem problemas ( | | ).
  2. Janelas e portas feito de:
  • madeira;
  • metal-plástico.
  1. Fundação o seguinte é usado para faróis em arco, foto 4:
  • colunar (incluindo fundação TISE);
  • laje monolítica.

Foto 4. Tipos de fundações: a) estaca-parafuso; b) fita; c) laje monolítica

Vantagens de pequenas casas em arco

  1. Resistência suficientemente elevada da casa e resistência às influências climáticas, por ex. vento forte, saudação, carga de neve etc.
  2. Baixo consumo de combustível, aquece rapidamente e retém calor (baixa perda de calor).
  3. Economia na refrigeração do ar da casa no verão, já que a casa praticamente não esquenta com o sol.
  4. Linda e forma original Casas.
  5. Design leve.

As dimensões de uma casa em arco variam, as mais comuns são:

  • largura – 2,4…4,5;
  • comprimento – 3,6….6 m (não limitado);
  • altura – 2,4…5 m.

As casas em arco deste tipo podem ser construídas em um nível com tetos relativamente altos ou em dois níveis. Sobre foto 5 As opções de layout para essas casas em arco são fornecidas.

Foto 5. Layout de uma casa em arco

As casas em arco podem ser não apenas pequenas, leves e temporárias, mas também grandes, caras e maciças, foto 6.

Por exemplo, nos subúrbios de Nova York, uma enorme casa em arco com uma área de 890 m2 foi construída no valor de US$ 3.500.000, foto 7. Uma casa feita de concreto, vidro e aço.

Telhados em forma de cúpulas e arcos podem ser encontrados com mais frequência em edifícios públicos: como piscinas, jardins de inverno, estádios ou galerias de exposições. Mas atualmente existe uma tendência para a utilização dessas coberturas na construção privada, pois literalmente chamam a atenção e criam um ambiente inusitado nas instalações. Além disso, a construção desta estrutura pode ser feita com as próprias mãos.

Esses telhados diferem dos telhados inclinados não apenas na aparência, mas também em uma série de vantagens.:

  • aparência atraente única;
  • devido ao seu formato apresentam maior resistência às cargas do vento;
  • não se formam depósitos de neve neles;
  • um telhado em arco transparente criará luz natural adicional, o que economizará no consumo de eletricidade;
  • o telhado arqueado confere ao edifício um aspecto de antiguidade tanto no exterior como no interior da divisão;
  • Existe um grande volume de ar no interior da divisão, o que, via de regra, tem um efeito benéfico no bem-estar das pessoas.

Projeto

As estruturas de suporte para tais telhados podem ser feitas de estruturas curvas de metal, madeira ou concreto em forma de arcos ou treliças. . É possível utilizar estruturas de concreto como estruturas portantes, mas para residências particulares isso é injustificado devido ao aumento do custo dos materiais, dificuldades de transporte e grande peso. Haverá também a necessidade de construir uma fundação e paredes de maior resistência para que possam suportar estrutura de concreto. Você também precisará de equipamento de elevação especial para instalar a treliça. Tudo isso levará ao aumento dos custos de construção.

Entre os mais opções adequadas as coberturas podem ser chamadas de vidro, ardósia transparente, favo de mel ou.

Se você decidir tornar o telhado opaco, poderá usar, por exemplo, aço galvanizado ou cobre. O policarbonato permite fazer um telhado sem suporte quartos pequenos . Ele se adapta bem à flexão e é usado para dar formas diferentes

telhados

Se a estrutura for de metal, também terá um peso significativo. Isso exigirá o fortalecimento da fundação e das paredes. Os telhados arqueados são geralmente feitos de perfis de alumínio

. Eles apresentam uma série de vantagens: alta resistência à corrosão, baixo peso; aparência elegante, fácil instalação. Na instalação de uma moldura de alumínio, o passo do revestimento dependerá de uma série de fatores: espessura da chapa de policarbonato, raio de curvatura, método de fixação das chapas e outros. Na maioria dos casos, o passo do revestimento é feito na proporção de 1:2 em relação à largura da chapa. Neste caso, o tipo de moldura não importa. O alumínio é resistente à umidade. Não requer pintura permanente.

Importante: Ao projetar é necessário levar em consideração folgas de dilatação térmica iguais a 5 mm. por metro linear. O cálculo do passo do revestimento depende dos parâmetros da chapa de policarbonato. Tamanhos padrão : largura – 2-10 metros, comprimento – 6-12 metros. Os parâmetros da chapa de policarbonato têm dimensões de 2,05x3,05. Neste caso, os parâmetros de espessura variam de 10 a 32 mm. Produção possível de acordo com pedidos individuais

de fabricantes individuais.


Construção de telhado arqueado de policarbonato O mais utilizado para a construção de telhados em arco é policarbonato celular

  • . Este material tem uma série de vantagens:
  • peso leve;
  • possibilidade de flexão;;
  • resistência mecânica
  • isolamento térmico;
  • insonorização;
  • construção de coberturas não sustentadas;
  • resistência à penetração ultravioleta;
  • capacidade de suportar cargas de vento e neve.

Devido ao leve peso do material, pode ser utilizado em estruturas sem moldura. Para melhorar as propriedades de segurança contra incêndio, é utilizado policarbonato modificado. Difere do habitual pela presença de aditivos especiais na sua composição, graças aos quais pode ser utilizado em todos os ramos da construção. É verdade que o custo do policarbonato modificado é 40-50% maior que o normal.

Ao instalar tal telhado, é preciso lembrar que uma de suas propriedades é a criação efeito estufa dentro de casa em tempo ensolarado. Portanto, numa área residencial é importante organizar sistema competente ventilação ou ar condicionado.

Instalação de policarbonato

Ao instalar as telhas, leve em consideração a direção em que estão localizados os canais ocos internos. É melhor colocá-los ao longo da inclinação do telhado. Para estruturas com direção vertical, os canais são posicionados de acordo.

Regras para fixação de policarbonato:

  • Para a instalação, utiliza-se fixação pontual com parâmetros de chapa não superiores a 3 metros.
  • Para instalação de policarbonato, recomenda-se a utilização de lavadoras térmicas. O uso de parafusos auto-roscantes, pregos ou pernos para fixação pode levar à destruição das folhas de material, pois as folhas podem mudar de tamanho sob a influência das condições climáticas.
  • Para parâmetros de chapa de 6 a 12 m, utiliza-se policarbonato especial, pois as arruelas térmicas não desempenham mais plenamente sua função. Este material é produzido por moldagem a quente. Além disso, eles possuem nervuras de reforço em seu interior. Adequado para coberturas sem moldura.
  • As fixações são feitas por meio de elementos de fixação instalados na estrutura de suporte com fora. Eles podem ser feitos de vários materiais. Por exemplo, aço e elementos de madeira pode deteriorar-se sob a influência de fatores atmosféricos, o que pode levar à deterioração e subsequente destruição do policarbonato.
  • Perfil de alumínio com silicone ou vedações de borracha se tornará melhor escolha para tal projeto.
  • A plasticidade do policarbonato permite a formação de deflexões quando a neve se acumula.

  • O perfil mais popular tem a forma de uma letra “H” girada. As bordas são colocadas no perfil, fixando os painéis com parafusos. Usado para vedação selante de silicone, mas pode contaminar a superfície.
  • O segundo tipo de perfil é o perfil final em forma de U. É instalado para proteger a extremidade do painel. A instalação dos perfis que irão ligar os painéis não é realizada no revestimento.
  • O próximo tipo de perfil é um perfil de conexão destacável. Consiste em duas partes:
  1. A base é lisa e dura parte inferior. As extremidades das superfícies que precisam ser conectadas são colocadas nele. A própria base é fixada ao revestimento, colocando os parafusos no centro e deixando as extremidades do painel livres. Isto permite o deslizamento desimpedido sob condições de expansão ou contração térmica.
  2. A tampa é a parte móvel superior. Ele é preso na parte inferior usando pressão mecânica ou quando pressionado manualmente.
  • Perfil de canto. É usado ao conectar em ângulos retos.
  • O perfil de cumeeira é usado ao conectar estruturas do tipo cumeeira.
  • O perfil final em forma de F é usado para cobrir as extremidades do painel. Com sua ajuda, as bordas do painel são fixadas na base.

Ao instalar perfis, a parte frontal é diferenciada. Possui uma camada especial aplicada que pode protegê-lo da radiação ultravioleta.

Características de fixação do painel

Se a largura for superior a 1 metro, na instalação do painel utilize fixação adicional. Isso é necessário para evitar deslocamentos. Para a fixação são utilizados parafusos auto-roscantes de 5 centímetros, aparafusando-os nos suportes em incrementos de 50-60 centímetros, mas não mais que 20 centímetros da junta. A distância dos parafusos da borda é de pelo menos 3 centímetros. É importante preparar previamente furos para parafusos com diâmetro superior ao tamanho dos parafusos em 3-4 mm. – isso evitará deformações durante a expansão. A superfície pode ser deformada ou danificada pelo aperto excessivo dos parafusos. A fixação deve ser realizada perpendicularmente ao plano do painel. É melhor escolher parafusos auto-roscantes feitos de materiais inoxidáveis: por exemplo, aço ou com pontas galvanizadas para garantir resistência à corrosão. Os parâmetros de comprimento devem corresponder à espessura da chapa, tipo de junta e estruturas de suporte. Mas é melhor levar 4 mm de diâmetro.

Espaçadores de aço em forma de cone também são usados ​​para parafusos auto-roscantes. Eles ajudam a prevenir a corrosão. Suas características devem corresponder às dos parafusos auto-roscantes ou ser de alumínio com pelo menos 1 mm. (espessura) e com diâmetro de 25 mm, com junta de borracha. Você pode usar lavadoras térmicas. Isso melhorará a aparência. Fita isolante térmica é usada entre o metal e o painel na junção. Isso é feito para evitar inchaço quando aquecido.

Preparando painéis

Ao examinar os painéis embalados em película protetora, é possível observar a lateral com inscrições impressas. É frontal e possui proteção contra raios ultravioleta. Por outro lado, o filme é transparente. O armazenamento e instalação do painel não devem ser permitidos dentro acima. Isso reduzirá sua vida útil.

Antes de prosseguir com a instalação, sele os canais usando fita perfurada. É colado em ambos os lados das extremidades do painel. Película protetora removido em etapas, começando com dentro. O filme superior é removido após terminar trabalho de instalação. Isso ajuda a evitar danos durante a instalação.

Construir um telhado arqueado com as próprias mãos é um processo bastante complexo que requer certas habilidades, a capacidade de cálculo preciso, atenção na fabricação da estrutura. É por isso que você não vê esse tipo de cobertura com muita frequência.

Galeria de casas com telhados arqueados

Hobbit Hall na Rússia do Architectural Bureau of Roman Leonidov.

casa pequena, cuja área é comparável a um “pedaço de copeque” de Moscou, Roman Leonidov surgiu como uma das opções para expandir sua dacha perto de Moscou. Uma casa espaçosa já foi construída no local do arquiteto, e uma pequena casa separada foi planejada para um gramado ensolarado em frente a ela - o arquiteto já desenha há algum tempo várias opções seus edifícios.

Um edifício residencial individual para residência permanente ou temporária de uma família de três pessoas é um volume único, composto por hall de entrada, casa de banho, cozinha-sala de jantar e dois quartos. Da sala de jantar dá-se acesso a um terraço coberto por uma cobertura ajardinada. Adjacente às extremidades da casa encontra-se uma arrecadação para ferramentas de jardim, acessível a partir do terraço. A casa tem uma característica importante: todas as divisões são iluminadas com luz natural. Estruturalmente o edifício é quadro simples de vigas coladas dobradas. As paredes não suportam qualquer carga e são feitas de estruturas de quadros, preenchido com isolamento térmico ou acústico (para partições internas).

Nome: Salão dos Hobbits
Localização: Região de Moscou, Rússia
Arquitetura: Escritório de Arquitetura de Roman Leonidov
Área total: 45 m2

Gráficos do projeto.

Vejamos os recursos do dispositivo e métodos self made arqueado sistema de viga.

As formas mais comuns de telhados para casas são “quadril” e “dupla”. Isso se explica pelo fato de esse formato de telhado ser bem conhecido de muitos construtores, e todas as etapas de fabricação serem descritas detalhadamente em qualquer publicação metodológica.

No entanto, muitos promotores privados gostariam de se afastar dos “clichés”. Há um interesse crescente em formas de telhados abobadados, semicirculares e pontiagudos. Além de atraente aparência, tal telhado tem uma série de vantagens significativas:

  • Alta resistência e capacidade de carga;
  • Alta resistência a ventos fortes;
  • A neve não se acumula na superfície desse telhado e a água da chuva não fica estagnada;
  • Maior volume de espaço útil interno e pé-direito no sótão residencial;
  • Elementos de um sistema de vigas arqueadas (especialmente se forem feitos na forma de treliças) podem se tornar espetaculares elemento decorativo decoração de interiores sótãos.

Pensando em como fazer um telhado semicircular de madeira e entendendo as muitas vantagens de um telhado “curvado”, muitos desenvolvedores ficam desanimados com o alto preço de um sistema de vigas em arco, a complexidade de seu cálculo e fabricação: em condições industriais lamelas (das quais é feita a madeira folheada laminada), vaporizadas a 100°C, a alta umidade(que dá elasticidade à madeira) são dobrados segundo um molde especial, depois colados e secos em câmaras de secagem.

Ao longo da linha de dobra da viga, você pode fazer cortes especiais - “em um cone” ou “em um retângulo”. Isso simplifica o processo de dobrar madeira.

Nas condições de construção privada, tal fase tecnológica é difícil e economicamente inviável de repetir. E ao usar peças produção industrial– na forma de madeira laminada dobrada, treliças curvas de aço e madeira, etc. – o custo de tal sistema de vigas aumenta muitas vezes. Portanto, os usuários do FORUMHOUSE oferecem seus próprios métodos mais “econômicos” para fazer vigas em arco e vigas de telhado semicirculares.

Nikofar Usuário FORUMHOUSE, Moscou

Decidi construir um anexo com estrutura semicircular e telhado pontiagudo. Para isso, tive que me tornar uma só pessoa: arquiteto, projetista, cliente, estimador, “patrocinador” de construção, capataz, supervisor técnico e construtor. Mas o resultado valeu a pena. Consegui concretizar todas as minhas ideias. E por várias centenas de milhares de rublos (dos quais 260 mil foram gastos apenas na “estrutura”) para construir uma casa com “telhado pontiagudo”, 3 quartos, uma cozinha-sala, um hall de entrada, um banheiro separado e um pequeno corredor no segundo andar.

O resultado do membro do fórum pode ser visto nesta foto.

De particular interesse são as etapas de fabricação de um sistema de vigas “dobradas”.

No sentido clássico, esta “viga” não tem o habitual pernas de viga.

Também não há elementos colados nele. Se você olhar as fotos, pode dizer que o sistema de vigas utiliza elementos emprestados da construção naval.

A essência da tecnologia usada Nikofaré o seguinte:

  • A carga principal é suportada pela “treliça de empena”. Nesta treliça, a borda do raio externo é feita de “molduras”. As “molduras” são constituídas por lamelas curtas montadas em duas camadas e fixadas entre si com parafusos.

  • As “longarinas” horizontais que partem da borda superior são colocadas entre as treliças da empena parede vertical até a cumeeira.

  • Nos espaços entre as longarinas existem espaçadores feitos de lamelas. Essas lamelas têm um raio externo que corresponde ao raio do telhado.

As ripas foram cortadas com serra elétrica. Para simplificar e agilizar a marcação das lamelas, foi feito um gabarito especial - um semicírculo de duas ripas e compensado de 12 mm de espessura.

Esse modelo é cortado em um raio de curvatura específico e pré-calculado do telhado. Além disso, antes de começar a fazer um sistema de vigas curvas, você precisa fazer um modelo de raio em tamanho real. Verifique no local de instalação se o raio exigido foi observado, se tudo está calculado corretamente, e só depois proceda à fabricação das demais pernas do caibro. Isso permitirá que você evite defeitos, bem como faça ajustes apropriados nas dimensões do sistema de vigas e do modelo em tempo hábil.

Se você pegar o jeito, será necessário fazer uma lamela de “raio”, incluindo marcação e seleção a placa desejada, os trabalhadores demoraram cerca de 3 minutos.

Após a conclusão da construção do sistema de vigas, o revestimento foi instalado ao longo da estrutura do telhado. Para o revestimento (para economizar), em vez de compensado ou OSB, usei segunda categoria placa afiada- 10x2,5 cm O degrau entre as placas é de 5 cm. cobertura de telhado de ondulina.

O método proposto para fazer uma viga “curvada” e o processo de construção de uma viga barata casa de madeira sob residência permanente recebeu ampla resposta no fórum. Os membros do fórum também expressaram os seus prós e contras da viabilidade económica de construir um telhado pontiagudo. Falaram também sobre o consumo excessivo de madeira. Vamos ver até que ponto isso é verdade:

Graças à seção arqueada telhado pontiagudo, com custos comparáveis ​​para madeira serrada, utilidade interna o volume desse sótão residencial sob o arco é maior do que um sótão de desenho tradicional, bem como um sótão com saliências aumentadas.

Nikofar desenhou todos os desenhos acima não em um programa gráfico especializado, mas usando o “antigo” MS-Paint.

A cobertura arqueada, devido ao seu formato, suporta cargas muito pesadas, que os construtores da antiguidade conheciam bem.

Também de grande interesse é o projeto de uma casa com telhado semicircular de um membro do nosso fórum tortilha maluca.

tortilha maluca Usuário FORUMHOUSE

Quero construir uma casa com telhado semicircular. De acordo com o projeto, é necessário bloquear um vão não apoiado de 11x8 metros. Estou pensando em usar vigas de madeira para isso. Em seguida, faça o piso OSB por cima e coloque telhado macio. Não haverá sótão. Ajude-me a descobrir como fazer um telhado semicircular de madeira.

Para preparar a base para instalação telhas flexíveis em um telhado radial você pode usar compensado resistente à umidade ou placas OSB de até 9 mm de espessura. Placas desta espessura são dobradas “no lugar” sem o uso de dispositivos especiais. Para obter a espessura necessária da base, o material da placa de pequena espessura (6 mm) pode ser colocado em duas camadas, com as costuras da camada inferior sobrepostas à camada superior.

Após brainstorming no fórum e discussão sobre o tipo de construção do sistema de treliça para tal telhado, foi tomada uma decisão: em vez de vigas I horizontais, usar uma treliça de madeira laminada dobrada. Depois disso, o membro do fórum encomendou um projeto de fazenda ao designer. A foto abaixo mostra os desenhos finalizados dessas treliças.