لا يمكن العثور على الشكل المقوس للسقف البرميلي إلا في عدد قليل من المباني السكنية في منطقتنا. لكن التقدم التقني والشجاعة لتجربة شيء جديد يضمنان أن هذا البناء غير العادي للسقف أصبح يتمتع بشعبية متزايدة. المزايا والعيوب موضحة أدناه، بالإضافة إلى معلومات عامة حول السقف الأسطواني لمساعدتك على فهم هيكله والقيود الفنية.
سقف البرميل
في الأصل، كان السقف البرميلي معروفًا في المقام الأول من منطقة المباني المقدسة، حيث تمثل الأقبية البرميلية المبنية من الطوب الخطوة الأولى من السقف المسطح إلى الصغر وفي نفس الوقت الهياكل شديدة التعقيد في الفترة القوطية.في عصر التصنيع، هذا السقف، الذي يمكن تنفيذه على مساحة كبيرة وفي نفس الوقت بأي طول تقريبًا، غزا قطاع البناء الصناعي والمروري. فقط كجزء من الحداثة الكلاسيكية في عشرينيات القرن العشرين، شق السقف البرميلي طريقه إلى عالم المباني السكنية من خلال استخدام الهياكل الفولاذية وأشكال المباني الجديدة والواضحة. نادرًا ما يوجد السقف البرميلي في ما بعد الحداثة، ولا يشهد نهضة حقيقية اليوم، لكنه لا يزال يوفر أشكالًا مذهلة وفي نفس الوقت مساحات داخلية قابلة للاستخدام بسهولة في المباني السكنية المخططة بشكل فردي.
إنشاء وإحصائيات السقف البرميلي
عادةً ما يتم إنشاء الأسطح البرميلية السابقة على شكل بناء كلاسيكي مقوس من الطوب. وقد مكن ذلك من نقل الحمولة إلى الجدران الخارجية الحاملة بالأسفل عبر السطح المنحني المصنوع من الحجر أو الطوب والملاط دون أي نقاط ضعف. من أجل امتصاص الضغط الخارجي للبناء المقوس، عادة ما يتم تثبيت الجدران من الخارج باستخدام تمديدات أو جدران عرضية مقوية.
من ناحية أخرى، يتوافق السقف الأسطواني الحديث بشكل عام من الناحية الهيكلية مع ما تم تطويره في سياق التصنيع ولا يزال يستخدم دون تغيير حتى اليوم من حيث نقل الحمولة. العناصر الثابتة للسقف الأسطواني الحديث هي:
- دعامات قوس منحنية شعاعياً مصنوعة من الفولاذ أو الخشب
- غطاء مسطح كقاعدة لبناء السقف، وعادة ما يكون مصنوعًا من القوالب الخشبية أو الصفائح المعدنية
- تقوية الوصلات المتقاطعة بين العوارض، والتي غالبًا ما تكون مصممة على شكل صليب شد (" صليب سانت أندرو")
- شريط الشد بين نقاط الدعم السفلية لدعامات القوس لامتصاص قوى القص عند قاعدة القوس
ملاحظة:
ليس من الضروري تأمين كل دعامة قوسية برباط. بالنسبة للمباني القصيرة، قد تكون المثبتات الحلقية الخرسانية للجدران الجملونية أو عدد قليل من أشرطة الشد، والتي يمكن إخفاؤها بشكل غير مرئي في الجدران الداخلية، كافية.
هياكل السقف للأسطح البرميلية
على الرغم من أن السقف البرميلي يشبه إلى حد كبير السقف الخشبي من حيث البنية الثابتة للعوارض، إلا أنه يختلف بشكل أساسي في البنية الهيكلية للسقف. نظرًا لانحناء سطح السقف، من الممكن إجراء العزل بين العوارض الخشبية والكسوة على السطح، ولكنها عادةً ما تكون معقدة للغاية وبالتالي غير مربحة من الناحية المالية. وبدلاً من ذلك، تم اليوم إنشاء هيكل سقف للسقف البرميلي:
سقف ساندويتش
- دعائم القوس مرئية في الداخل
- عنصر ساندويتش جاهز ومتكيف مع انحناء الدعامة، ويتكون من غلاف دعم سفلي وعزل بوليسترين وطبقة علوية كحماية من الطقس وطبقة موصلة للماء
- الصفائح المعدنية العلوية والسفلية، عادة ما تكون من التيتانيوم والزنك أو الألومنيوم
تنبيه:
نظرًا لأن هذه العناصر الساندوتش، والتي تأتي في الأصل من البناء الصناعي، لا يمكن ثنيها، فيجب أن تكون الأجزاء الفردية جاهزة حسب الحجم.
من النادر جدًا أن يتم بناء السقف البرميلي كهيكل خشبي:
- قوالب صب الخرسانة المسطحة كغطاء مرئي داخليًا على العوارض المقوسة
- طبقة مانعة لانتشار البخار على القوالب، وعادةً ما تكون رقائق معدنية
- عوارض تمتد عبر القوس على القوالب، معزولة بالصوف المعدني الذي يمكن تكييفه بمرونة مع منحنى السقف
- غطاء السقف مصنوع من أجزاء من الصفائح المعدنية مسبقة التشكيل، إذا لزم الأمر على بنية أساسية مصنوعة من العوارض
ملاحظة:
نظرًا لأن العارضة الكلاسيكية التي تمتد من الأفاريز إلى التلال غير ممكنة مع السقف الأسطواني بسبب انحناء السقف، فعادةً ما يتم استخدام أسطح الصفائح المعدنية غير المهواة هنا. اعتمادًا على النظام المستخدم، يمكن بعد ذلك جعل الغشاء الذي يمنع البخار من الدخول إلى الداخل شبه نفاذية بحيث يمكن إطلاق أي رطوبة في العزل إلى الداخل.
أشكال مميزة للأسقف البرميلية
لأسباب اقتصادية، هناك أشكال مختلفة للأسقف البرميلية التي تنحرف عن القوس الحقيقي الدائري المستمر:
سقف المقطع
- انحلال القوس إلى مضلع به عدة أقسام مستقيمة
- من الممكن هنا إنشاء هيكل مثل سطح السقف المستقيم، ولكن نقاط الانتقال بين أجزاء السقف مطلوبة، وبالتالي عدد كبير من نقاط التفاصيل
- مناسب أيضًا لأسقف البلاط في ظل ظروف معينة
سقف برميلي "وهمي" مع سلسلة من التلال
- تكوين سلسلة من التلال ذات أسطح مقوسة على كلا الجانبين
- مناسب للإنشاءات ذات التهوية الخلفية، حيث يمكن للهواء الهروب عند نقطة التلال
- شكل مدبب قليلاً في الغالب يختلف عن القوس الحقيقي
- من الممكن بالتأكيد أغطية أسقف بديلة للصفائح المعدنية، حيث أن انحناء السقف أصغر بكثير
ميل السقف أو تقريبه
يؤدي الشكل المنحني للسقف البرميلي إلى عدم وجود درجة حرارة موحدة للسقف. بدلاً من ذلك، فإن كل سقف أسطواني، بغض النظر عن نصف قطر القوس، لديه دائمًا منحدر حاد بشكل خاص عند القاعدة ومنحدر غير موجود تقريبًا عند القمة. ليس من الضروري أن يتكون كل سقف برميلي من نصف دائرة. يمكن أن تتراوح أجزاء القوس المختارة بشكل مختلف من شكل القبة المألوف إلى منحدر مسطح مع انحناء لأعلى.
هياكل السقف في أسطح البراميل
يمكن إنشاء نوافذ ناتئة، والجملونات المتقاطعة، وشرفات السقف بشكل جيد على قدم المساواة مع السقف الأسطواني. بفضل الغطاء المعدني المشترك، يمكن حل نقاط الانتقال بين الهيكل وكسوة السقف بسهولة تامة. إن المنحدر الحاد عند قاعدة القوس نصف الدائري الكامل يجعل من الممكن استخدام نوافذ الواجهة "العادية" في السقف الأسطواني إلى حد ما.وبالتالي يتم زيادة قابلية استخدام مساحة السقف بشكل ملحوظ مقارنة بأشكال السقف الأخرى.
التكاليف
نظرًا للاختيار المحدود للغاية للمواد والمستوى العالي من المكونات المصنعة بشكل فردي، يعتبر السقف البرميلي شكل سقف باهظ الثمن. على الرغم من أنها توفر أيضًا العديد من المزايا، إلا أنه لا يمكن العثور على أي منها في مجال خفض التكلفة وسهولة الاستخدام العالية لمنتجات السلسلة "الجاهزة للاستخدام". لذلك يمكن ملاحظة أنه من منظور التكلفة، يقع السقف البرميلي بوضوح في منطقة المباني الفردية المخططة بشكل فردي ومن غير المرجح أن يتم استخدامه في إنشاء مساحة معيشة ميسورة التكلفة.
المزايا والعيوب
كما هو واضح من البيانات السابقة، فإن الشكل غير المعتاد للسقف الأسطواني له بعض المزايا الأولية، والتي تأتي مع نقاط ضعف لا ينبغي إهمالها:
المزايا
- النسبة المثلى لمساحة المظروف إلى المساحة التي تم إنشاؤها
- تتميز الغرف بسهولة الاستخدام بسبب الانحدار العالي عند قاعدة البرميل (جدران عمودية تقريبا)
- هيكل داعم فعال بشكل ثابت بسبب شكل القوس بدون مركز ميداني حقيقي
- مع التسقيف من الصفائح المعدنية، لا توجد نقاط ضعف على شكل انتقالات أو تفاصيل التلال
- خيارات البناء والتصميم الحديث
عيوب
- لا يمكن تنفيذ أي تصميم إنشائي كلاسيكي
- هيكل الدعم الاقتصادي يقتصر على الفولاذ أو الخشب، لكن الخشب مكلف للغاية بسبب جهد تصنيع دعامات القوس
- اختيار محدود لأغطية السقف الممكنة
- الجهد العالي والتخطيط الدقيق المطلوب للتصنيع المسبق لعناصر السقف
- تكاليف مرتفعة
