ก่อนหน้านี้สงวนไว้สำหรับอาคารที่มีการใช้งานราคาไม่แพงเป็นหลัก หลังคาเรียบยังได้รับความนิยมอย่างมากในอาคารที่พักอาศัยและอาคารตัวแทนนับตั้งแต่ยุคคลาสสิกสมัยใหม่จากทศวรรษ 1020 โครงสร้างของมันมีความหลากหลายตามการใช้งาน ที่นี่เราจะอธิบายโครงสร้างหลังคาเรียบที่พบบ่อยที่สุดและอธิบายข้อดีและข้อเสีย
โครงสร้างทั่วไป
เช่นเดียวกับหลังคารูปทรงอื่นๆ โดยทั่วไปหลังคาเรียบจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดพื้นฐานสามประการ สิ่งเหล่านี้สามารถทำได้โดยองค์ประกอบเดียวของโครงสร้างโครงสร้าง แต่ยังสามารถ "ขวางทาง" ซึ่งกันและกันได้อย่างชัดเจน
กำลังโหลด
โครงสร้างหลังคาเรียบทุกโครงสร้างจะต้องรับน้ำหนักได้เพียงพอที่จะรองรับน้ำหนักต่อไปนี้และขนย้ายไปยังส่วนประกอบรองรับอย่างปลอดภัย เช่น ผนังหรือส่วนรองรับ:
- การก่อสร้าง – เช่น น้ำหนักของหลังคานั่นเอง
- ฝน – น้ำหนักของน้ำฝนและโดยเฉพาะหิมะ
- ปริมาณการจราจร - ขึ้นอยู่กับประเภทของการใช้หลังคา ไม่ว่าจะเป็นช่างฝีมือในการบำรุงรักษา หรือ - หากใช้เป็นระเบียงดาดฟ้า - คน เฟอร์นิเจอร์ ต้นไม้ ฯลฯ
ฉนวนกันความร้อน
สำหรับอาคารที่ให้ความร้อน กฎหมายประหยัดพลังงาน ENEV กำหนดให้ฉนวนกันความร้อนมาตรฐานขั้นต่ำสำหรับหลังคาเรียบเพื่อจำกัดปริมาณพลังงานที่สูญเสียผ่านพื้นผิวหลังคา แม้ว่าจะไม่จำเป็นสำหรับอาคารที่ไม่มีเครื่องทำความร้อน แต่อาจจำเป็นต้องมีฉนวนขั้นต่ำเพื่อป้องกันการควบแน่นตามมาตรฐาน DIN4108 ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการใช้งาน
ปิดผนึก
สุดท้ายนี้ หลังคาเรียบควรป้องกันสภาพอากาศที่ไม่เอื้ออำนวย เช่น ลมและการตกตะกอน เพื่อจุดประสงค์นี้การออกแบบโครงสร้างจะต้องจัดให้มีระดับที่หนาแน่น ตามกฎแล้วจะต้องออกแบบในลักษณะที่ปัญหาที่เกิดขึ้น เช่น ท่อระบายน้ำอุดตันหรือรางน้ำชำรุด ไม่ทำให้เกิดความเสียหายจากน้ำในการก่อสร้างทันที
ข้อดีและข้อเสีย
สุดท้ายนี้ ควรสรุปข้อดีและข้อเสียหลักๆ ของหลังคาเรียบให้ชัดเจนที่นี่:
ข้อดี
- ความสูงในการติดตั้งต่ำ
- ใช้งานง่ายด้านบน (เช่น ระเบียงดาดฟ้า)
- สงวนไว้สำหรับรูปลักษณ์ที่มองไม่เห็น
- การผลิตสามารถทำได้ค่อนข้างง่ายโดยการติดตั้งฉนวนและปิดผนึกในแนวนอน
- ไม่มีพื้นที่ใต้หลังคาหายไป เนื่องจากห้องปิดแนวนอนด้านบน
ข้อเสีย
- ระบายน้ำช้าเนื่องจากไม่มีหรือเอียงน้อย
- กรณีน้ำรั่ว น้ำจะเข้าสู่การก่อสร้างอย่างรวดเร็ว
- ระบบระบายน้ำภายในซับซ้อนและมีแนวโน้มที่จะเกิดความล้มเหลว
- ไม่มีหิมะลื่นเนื่องจากขาดความชัน
- ไม่มีผลในการทำความสะอาดตัวเอง เนื่องจากน้ำฝนที่ระบายช้าๆ มีผลในการชะล้างเพียงเล็กน้อย
เอียง
แม้ว่าหลังคาเรียบจะเรียบ แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าจะไม่มีความลาดชันโดยอัตโนมัติ แม้จะตรงกันข้ามก็ตาม หากการก่อสร้างหลังคาเรียบเป็นไปตามข้อกำหนดของแนวทางหลังคาเรียบ หลังคาจะต้องมีความเอียงไปทางจุดระบายน้ำอย่างน้อยร้อยละ 2 - ท่อระบายน้ำบนหลังคาหรือรางน้ำฝนหลังคาทั้งหมดสามารถลาดเอียงได้ หรือมีเพียงระดับการปิดผนึกเท่านั้นที่ให้ความลาดเอียง เช่น ผ่านฉนวนลาดเอียงแบบเรียวบนระดับการก่อสร้างแนวนอนโดยสมบูรณ์ แนวโน้มนี้ส่งผลให้น้ำฝนถูกส่งไปยังส่วนประกอบการระบายน้ำโดยเฉพาะ มิติความเอียงซึ่งดูเหมือนจะค่อนข้างสูง ยังคำนึงถึงความจริงที่ว่าความเบี่ยงเบนสามารถเกิดขึ้นได้เสมอระหว่างการดำเนินการ หากความลาดเอียงต่ำเกินไป ถุงน้ำอาจก่อตัวขึ้นแม้จะมีระดับที่แตกต่างกันเล็กน้อย ซึ่งน้ำฝนจะคงอยู่อย่างถาวรและทำให้โครงสร้างเกิดความเครียด ที่ด้านบนไม่ได้กำหนดการแบ่งเขตหลังคาเรียบจากรูปทรงหลังคาชันให้ชัดเจน จากความเอียงประมาณ 3 ถึง 5 องศา ผู้คนไม่พูดถึงหลังคาแบนจริงๆ อีกต่อไป แต่หมายถึงหลังคาลาดเอียง
ข้อมูล:
ไม่จำเป็นต้องปฏิบัติตามความโน้มเอียงขั้นต่ำที่ระบุ หลังคาแบนจริงที่มีความลาดเอียงเป็นศูนย์มักจะถูกสร้างขึ้นเสมอ อย่างไรก็ตามค่าความชันสะท้อนถึงประสบการณ์ของผู้สร้างหลังคาเรียบและมีวัตถุประสงค์เพื่อช่วยป้องกันความเสียหายจากความชื้นให้มากที่สุด
วัสดุก่อสร้างคลาสสิก
หลังคาเรียบแตกต่างจากหลังคารูปทรงอื่นๆ ตรงที่มีข้อจำกัดด้านวัสดุก่อสร้างที่ใช้สร้าง สาเหตุหลักมาจากความท้าทายในการออกแบบที่มีความลาดเอียงน้อยที่สุดและการใช้พื้นที่หลังคาที่เป็นไปได้ โครงสร้าง ฉนวน และการปิดผนึกจะต้องปรับให้เข้ากับสิ่งนี้และตอบสนองต่อความท้าทายของคุณสมบัติเฉพาะเหล่านี้
โครงสร้างโครงสร้าง
มีการสร้างโครงสร้างรองรับต่อไปนี้:
- แผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กที่เป็นเนื้อเดียวกัน
- คานเหล็กหรือคอนกรีตที่มีส่วนประกอบคอนกรีตแขวนลอย
- คานไม้ปิดผิวไม้เป็นระดับรับน้ำหนัก
- คานเหล็กปิดผิวไม้หรือโลหะ (มักจะเป็นแผ่นโลหะสี่เหลี่ยมคางหมู)
ฉนวนกันความร้อน
ตัวเลือกฉนวนที่ได้รับการพิสูจน์แล้วคือ:
- โฟมพลาสติกเป็นวัสดุฉนวนคลาสสิกสำหรับวางบนพื้นผิวเรียบ เช่น แผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็ก หรือแผ่นไม้
- โฟมแก้วเป็นแบบแผ่นเรียบ ดูด้านบน
- ขนแร่ ฉนวนเซลลูโลส และวัสดุฉนวนอ่อนอื่นๆ สำหรับติดตั้งในช่องระหว่างองค์ประกอบรับน้ำหนัก
กรณีพิเศษ:
องค์ประกอบแซนวิช
ที่นี่ พลาสติกโฟมถูกนำมาใช้โดยตรงกับแผ่นสี่เหลี่ยมคางหมู โดยเป็นการผสมผสานระหว่างชั้นฉนวนและโครงสร้างรองรับแบบเรียบ
ปิดผนึก
เมื่อพูดถึงการปิดผนึกหลังคาเรียบ ท้ายที่สุดแล้วมีเพียงสองรูปแบบที่พบบ่อย:
- Film – ฟิล์มพลาสติกสำหรับยึดติดกับพื้นผิวเรียบ เช่น ฉนวนทนแรงดัน
- Bitumen – เมมเบรนกันซึมที่มีน้ำมันดินซึ่งไม่ได้ติดกาว แต่เชื่อมด้วยการเผาไหม้ด้วยเปลวไฟและทำให้น้ำมันดินกลายเป็นของเหลว
ท็อปปิ้ง
โดยปกติแล้วไม่จำเป็นสำหรับฟังก์ชั่นที่แท้จริงของหลังคาเรียบซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเปลือกอาคาร การปูที่แตกต่างกันบนหลังคาสามารถนำมาซึ่งข้อดีต่างๆ:
- สีเขียว: ความล่าช้าในการปล่อยน้ำฝน มูลค่าเพิ่มทางนิเวศวิทยา การปรับปรุงการมองเห็น
- กรวด: การป้องกันเชิงกลของซีล, โหลดเพื่อป้องกันการดูดลม, ป้องกันรังสียูวีของพลาสติกและซีลน้ำมันดิน
- พื้นผิวทางเดิน: การใช้พื้นผิวหลังคาเป็นระเบียง สามารถผลิตแผ่นพื้นหรือตะแกรงไม้คล้ายคลึงกับระเบียงบนพื้นระดับ
หลักการก่อสร้าง
เมื่อคุณทราบข้อกำหนดที่จำเป็นสำหรับหลังคาเรียบ รวมถึงแค็ตตาล็อกของส่วนประกอบทั่วไปแล้ว ในตอนนี้ สิ่งสำคัญคือต้องรวมทั้งสองอย่างเข้ากับโครงสร้างโดยรวมที่ใช้งานได้ แม้ว่าในตอนแรกดูเหมือนจะมีจำนวนชุดค่าผสมที่เป็นไปได้ที่สูงมาก แต่จริงๆ แล้วมีระบบทั่วไปเพียงไม่กี่ระบบที่ใช้สร้างหลังคาเรียบที่ใช้งานได้:
1. ฉนวนหลังคา
หลังคาเรียบรูปแบบคลาสสิกและเรียบง่ายนี้ ส่วนประกอบต่างๆ จะเรียงซ้อนกันอย่างง่ายๆ ด้านล่างเป็นโครงสร้างรองรับ เช่น แผ่นพื้นคอนกรีต หรือแผ่นไม้บนระดับรองรับ ตามด้วยชั้นฉนวน จะต้องทนต่อแรงดันจนสามารถรองรับส่วนประกอบต่อไปนี้ได้ตลอดจนปริมาณหิมะที่เป็นไปได้ และหากจำเป็น ก็สามารถทนทานต่อการใช้งานหลังคาได้ ตอนนี้ซีลถูกนำไปใช้กับชั้นฉนวนเป็นโครงสร้างพื้นฐานแบบเรียบ ช่วยปกป้องโครงสร้างทั้งหมดตลอดจนอาคารที่มีหลังคาเรียบ ขณะนี้สามารถใช้การหุ้มส่วนบุคคลกับซีลได้ หรือซีลสามารถยังคงเป็นส่วนปลายการทำงานด้านบนของการก่อสร้างได้
1b. กรณีพิเศษหลังคาคว่ำ
รูปแบบพิเศษของโครงสร้างหลังคาเรียบที่เพิ่งอธิบายคือสิ่งที่เรียกว่าหลังคาคว่ำที่นี่ไม่ได้ติดตั้งฉนวนไว้ใต้ซีลป้องกัน แต่วางอยู่ด้านบนของซีล ซีลจึงตั้งอยู่บนระดับรับน้ำหนักโดยตรง โครงสร้างหลังคาแบบนี้ต้องวางชั้นฉนวนโดยไม่มีรอยต่อหรือช่องว่างเพื่อป้องกันไม่ให้น้ำฝนนำความร้อนไหลเข้ามาได้มากที่สุด นอกจากนี้ตัวฉนวนเองจะต้องสามารถทนต่อความชื้นคงที่ได้ โดยทั่วไปการก่อสร้างนี้จะเสร็จสมบูรณ์ด้วยเมมเบรนป้องกันและชั้นกรวดเพื่อยึดฉนวนให้อยู่ในตำแหน่ง
หมายเหตุ:
ใช้กันทั่วไปในช่วงทศวรรษที่ 80 และ 90 ของศตวรรษที่ผ่านมา โครงสร้างนี้ยังสามารถพบได้ในอาคารที่มีอยู่แล้ว อย่างไรก็ตาม มันไม่ค่อยได้รับการสร้างใหม่เนื่องจากปัญหาด้านฉนวน
2. ฉนวนหลังคา
หากหลังคาเรียบทำจากชั้นรองรับที่มีวัสดุแผงอยู่ด้านบน เป็นไปไม่ได้ที่จะวางฉนวนไว้ด้านบน แต่ต้องสอดฉนวนไว้ระหว่างส่วนรองรับ ข้อดีนั้นชัดเจน: ความสูงในการติดตั้งลดลงอย่างมากเนื่องจากชั้นฉนวนไม่มีมิติ ในทางกลับกัน ฉนวนจะต้องยึดไว้ด้านล่างเพื่อป้องกันไม่ให้หลุดออกไป จึงไม่สามารถหลีกเลี่ยงการใช้ฝ้าเพดานแบบแขวนที่มีฟิล์มป้องกันหยดน้ำและระแนงหนีบได้ โดยทั่วไปฉนวนบนหลังคาเหมาะสำหรับโครงสร้างไม้เท่านั้น เนื่องจากตัวไม้มีค่าความเป็นฉนวนอยู่บ้าง ในทางกลับกัน คานเหล็กหรือคอนกรีตจะสร้างสะพานระบายความร้อนที่ชัดเจนระหว่างแพ็คเกจฉนวนแต่ละตัวและปัญหาที่เกิดขึ้นทั้งหมด
3. ฉนวนใต้หลังคา
เพื่อความสมบูรณ์ ฉนวนใต้หลังคา ควรกล่าวถึงที่นี่ ที่นี่หลังคาที่มีอยู่จะถูกหุ้มฉนวนจากด้านล่าง ซึ่งสามารถทำได้โดยการติดกาวและหุ้มวัสดุฉนวนแบบเรียบ หรือโดยการเพิ่มระแนงเพิ่มเติมระหว่างที่ติดตั้งฉนวนอย่างไรก็ตาม เนื่องจากฉนวนสามารถนำขึ้นไปยังผนังที่รองรับโครงสร้างได้เท่านั้น จึงเป็นทางเลือกที่แย่ที่สุดที่เป็นไปได้ และมักจะพบได้เฉพาะในการปรับปรุงอาคารเก่าเท่านั้น เพราะข้อดีคือสามารถติดตั้งได้โดยไม่ต้องเปิดหลังคาเดิมหรือรื้อออกทั้งหมด
ขอบหลังคา
บนหลังคาเรียบ จะให้ความสำคัญกับขอบหลังคาเป็นพิเศษ หลังคาเรียบสามารถจัดให้มีส่วนยื่นของหลังคาหรือซ่อนไว้ด้านหลังห้องใต้หลังคาอย่างมองไม่เห็น เช่น ผนังโดยรอบ ขึ้นอยู่กับวิธีแก้ปัญหาที่ต้องการ จึงมีความต้องการพิเศษที่ขอบหลังคา:
สำหรับยื่นหลังคา
- ระบายน้ำภายนอกโดยรางน้ำฝนด้านเดียวหรือโดยรอบ
- ความลาดเอียงของหลังคาเอียงออกไปทางรางน้ำ
- รันซีลเหนือแผ่นทางเข้าเข้าไปในรางน้ำ
- หากปิดทับด้านบนของวัสดุกันซึม ให้เตรียมแถบขอบที่น้ำซึมเข้าไปได้ เช่น แถบกรวด
หมายเหตุ:
แน่นอนว่าหลังคาเรียบที่มีส่วนยื่นสามารถระบายผ่านท่อระบายน้ำภายในได้เช่นกัน อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้ไม่ค่อยได้ใช้เนื่องจากมีแนวโน้มที่จะล้มเหลวมากกว่ารางน้ำ และยังต้องมีการเจาะหลังคาจำนวนมากอีกด้วย ดังนั้นตัวเลือกแรกมักจะเป็นรางน้ำภายนอก ซึ่งน้ำจะไหลออกมาและหยดในกรณีที่ท่อระบายอุดตัน
ที่แอตติกา
- รันซีลรอบเชิงเทินขึ้นไป
- ความสูงการซีลตามมาตรฐาน DIN อย่างน้อย 15 ซม. เหนือขอบด้านบนของการหุ้ม
- สังเกตรัศมีการโค้งงอของซีลในหุบเขาของพื้นที่หลังคาถึงเชิงเทิน และจัดให้มีลิ่มที่เป็นฉนวน
- การปิดผนึกส่วนบนของโปรไฟล์การจับยึดและแผ่นส่วนที่ยื่นออกมา
- ระบายน้ำด้านในด้วยท่อระบายน้ำบนหลังคา จัดแนวลาดให้จุดต่ำสุด
- ต้องมีท่อระบายน้ำอย่างน้อยสองแห่ง หรืออาจล้นฉุกเฉินเป็นท่อระบายน้ำที่สอง
- ป้องกันด้านบนของเชิงเทินจากน้ำ เช่น ด้วยแผ่นโลหะ