Põhiline tehnoloogia

Katusearhitektuur

Katusearhitektuur
Katusearhitektuur
Anonim

Katus, hoone ülaosa kate, mis kaitseb vihma, lume, päikesevalguse, tuule ja äärmuslike temperatuuride eest. Katused on ehitatud tehniliste, majanduslike või esteetiliste kaalutluste kohaselt väga erinevates vormides - tasapinnaliste, kaldsete, võlvitud, kuplikujuliste või kombinatsioonidena.

Varaseimad inimese ehitatud katused olid tõenäoliselt õlgedest, lehtedest, okstest või pilliroogudest valmistatud rookatused; tavaliselt seati need kallakule või kaldele, nii et vihmahoog võiksid need ära juhtida. Koonilised rookatused on seda tüüpi hea näide ja neid kasutatakse endiselt laialdaselt Aafrika maapiirkondades ja mujal. Lõpuks hakati katuse katmiseks kasutama paksemaid oksi ja puitu, mille vahele vaheseintesse oli pressitud savi või mõni muu suhteliselt mitteläbilaskev aine. Nende materjalidega olid võimalikud viil- ja lamekatused. Ehituse telliskivi ja raiutud kivi leiutamisega ilmusid kupli ja võlviku põhilised katusevormid.

Kaks peamist tüüpi katust on lamekatused ja kaldkatused. Lamekatust (vt joonis) on ajalooliselt laialdaselt kasutatud Lähis-Idas, Ameerika edelaosas ja mujal, kus kliima on kuiv ja vee äravool katuselt on seega teisejärgulise tähtsusega. Lamekatused tulid Euroopas ja Ameerikas laialt kasutusele 19. sajandil, kui uued veekindlad katusematerjalid ning konstruktsiooniterase ja -betooni kasutamine muutsid need praktilisemaks. Lamekatused muutusid peagi kõige sagedamini ladude, büroohoonete ja muude ärihoonete, aga ka paljude elamurajatiste katmiseks.

Kaldkatuseid on palju erinevaid. Lihtsaim on taine või kuur, millel on ainult üks kalle. Kahe kaldega katust, mis moodustab A- või kolmnurga, nimetatakse viilkatuseks. Seda tüüpi katust kasutati juba Vana-Kreeka templites ja see on Põhja-Euroopas ja Ameerikas olnud kodumaise arhitektuuri põhiosa juba mitu sajandit. See on endiselt väga levinud katusevorm. Puusa- või puusakatus on viilkatus, mis on vertikaalsete otste asemel kaldus. Seda kasutati tavaliselt Itaalias ja mujal Lõuna-Euroopas ning see on nüüd Ameerika majades väga levinud vorm. Viilkatust ja puusakatust saab kasutada ka keerukama paigutusega kodudes. Mängukatus on viilkatuse tüüp, millel on kaks mõlemal küljel asuvat kallakut, ülemine on vähem järsk kui alumine. Mansardikatus on harukambriga katusealune katus, millel on seega kaks kalle mõlemal küljel. Seda kasutati laialdaselt renessansi- ja barokk-Prantsuse arhitektuuris. Mõlemad eelnimetatud katusetüübid võivad anda pööninguruumi või muu ruumi ilma kogu täiendavat põrandat ehitamata. Neil võib olla ka tugev esteetiline atraktiivsus.

Võlv on katuse moodustamiseks kasutatav paralleelne kaared, mille kõige tavalisem vorm on silindriline või tünnivarras. Vauralid tõusid gooti arhitektuuris oma suurima tähelepanu alla. Kuppel on poolkerakujuline struktuur, mis võib olla katus. Kuplid on ületanud iidsete Rooma, islami ja keskaja järgse lääne arhitektuuri hiiglaslikumad ehitised. Võlvid ja kuplid ei vaja otse võlvkambri all olevat tugikarkassi, kuna need põhinevad kaare põhimõttel, kuid lamedad ja viilkatused vajavad sageli sisemisi toesid, näiteks sõrestikke või muid tugipunkte. Truss on konstruktsioonielement, mis koosneb mitmest kolmnurgast, mis asuvad ühes tasapinnas. Kuni hilisema 19. sajandini olid sellised tugiraamid valmistatud puittaladest, mõnikord väga keerukates süsteemides. Teras ja raudbetoon on enamasti asendanud sellised rasked puidust tugisüsteemid ja pealegi on sellised materjalid võimaldanud arendada uusi ja dramaatilisi katusevorme. Terasest varrastega tugevdatud betoonist õhukese katusega katused võivad tekitada vaid kolme tolli paksuseid kupleid ja tünnivarje, mis on aga tohutult suured, pakkudes staadionitele ja amfiteatritele takistusteta sisevaateid. Konsoolkatuste puhul riputatakse õhukestest betoonplekkidest valmistatud katus teraskaablitest, mis on paigaldatud mingitele vertikaalsetele tornidele või tugipostidele. Geodeetiline kuppel on kupli vormi moodne konstruktiivne variant.

Katuse väliskate peab vältima sademete või muude sademete tungimist hoonesse. On kaks peamist katusekatete rühma. Üks rühm koosneb veekindlast membraanist või kilest, mis kantakse vedelikuna ja mis tõrjub vett pärast täielikku läbitungimatust pärast kuivamist; tõrv, mida kasutatakse katusevildi katmiseks, on seda tüüpi ehe näide. Teine rühm koosneb veekindlast materjalist tükkidest, mis on paigutatud nii, et oleks välistatud vee otsene läbimine nende tükkide vaheliste vuukide kaudu. Sellesse rühma kuuluvad mitmesugustest materjalidest katusesindlid, küpsetatud savist või kiltkivist plaadid ja gofreeritud lehed terasest, alumiiniumist, pliist, vasest või tsingist. Lamekatused kaetakse tavaliselt katusevildi ja tõrvaga, kaldkatused aga tavaliselt katusesindli või lehtmetalliga.