Acoperișul

Acoperişurile sunt acele elemente de construcţie care închid clădirile la partea superioară. Rolul lor principal este protejarea spaţiului interior de ploi, zăpezi, vânt, soare, variaţii de temperatură, etc. Au şi un rol structural secundar, în sensul de a conferi unitate clădirii, de a o „lega”. Caracteristica lor primordială este panta, care să permită scurgerea apelor pluviale şi zăpezilor.

In funcţie de pantă, acoperişurile se împart în două mari categorii:

Acoperişuri cu şarpantă, unde panta este mai mare de 7 grade
Acoperişuri terasă, unde panta este mai mică de 7 grade

Acoperişurile cu pantă

Acestea sunt formate din următoarele elemente definitorii:

Şarpanta, care este de fapt structura de rezistenţă
Invelitoarea, care este elementul de protecţie
Alte elemente auxiliare, care au rol de iluminare, etanşare, colectare ape pluviale, etc. Ele pot fi: tabachere, lucarne, luminatoare, deflectoare, streşini, jgheaburi şi burlane.

Din punct de vedere geometric, acoperişurile în pantă pot fi de două feluri:

Acoperişuri cu suprafeţe curbe (cu simplă curbură, de exemplu un acoperiş cilindric tip boltă, sau cu dublă curbură, cum ar fi paraboloizii, hiperboloizii sau cupolele)

Acoperişuri cu suprafeţe plane înclinate. La intersecţia acestora apar anumite linii de intersecţie care poartă denumiri specifice: poala sau picătura, care este linia cea mai de jos a acoperişului (practic acolo unde se termină streaşina, dacă acoperişul are streaşină), coamele şi doliile (acestea sunt intersecţii a două plane înclinate).

Şarpanta unui acoperiş cu pantă poate fi realizată din lemn (şarpantă „dulgherească”, formată din căpriori, pane, popi şi tălpi, sau ferme de lemn, care sunt elemente de lemn prefabricate cu panta deja formată şi care doar se montează la locul prestabilit prin proiect), din metal (acest tip de ferme metalice este folosit mai ales la clădiri industriale), din beton armat monolit, adică turnat in situ (se pot executa astfel diverse tipuri de acoperişuri în pantă, inclusiv cele cu suprafeţe curbe, cum ar fi clasicele bolţi şi cupole, sau mult mai modernele acoperişuri cu dublă curbură hiperbolică sau parabolică) sau din elemente prefabricate de beton armat (Indeosebi folosite în sectorul construcţiilor industriale).

Învelitoarea unui acoperiş este elementul de protecţie care asigură hidroizolarea şi în multe cazuri şi termoizolarea spaţiului ce se formează în spaţiul dintre ultimul planşeu al clădirii şi acoperişul cu şarpată – acest spaţiu este cunoscut de noi sub denumirea de pod sau mansardă. Uneori învelitoarea trebuie să asigure şi iluminarea naturală plus ventilarea podului, mai ales atunci când el este transformat în spaţiu de locuit sau  de lucru (acest lucru se realizează fie prin amplsarea unor ferestre direct în învelitoare – ferestrele de acoperiş, fir prin realizarea unor elemente ajutătoare care pot primi o fereastră - tabachere sau lucarne).

Invelitoarea se sprijină pe şarpantă (pe pane sau căpriori), cu ajutorul unor şipci sau al unui strat suport numit „astereală”, ce poate fi executat din scânduri, panouri, plăci aglomerate de lemn, etc. Pentru a-şi îndeplini funcţia sa principală de izolare hidrofugă, învelitoarea trebuie să fie compusă dintr-un material cât mai impermeabil, pe lângă faptul că va prelua înclinarea şarpantei pe care este montată. Desigur, învelitoarea nu este formată dintr-un singur element, ea  conţine elemente componente ce sunt montate după anumite reguli, astfel încât să se creeze o suprafaţă continuă şi etanşă, care să impiedice infiltrarea apei în interiorul podului sau mansardei.

Materialul ales pentru învelitoare este foarte important, în sensul că el determină pantele acoperişului (pantele vor fi mai mari dacă se aleg materiale de dimensiuni mai mici care generează mai multe rosturi de montaj, materiale mai rugoase sau cu un mai mic de impermeabilitate, cum ar fi învelitorile din lemn sub formă de şiţă sai şindrilă).

Panta acoperişului mai este determinată şi de regimul precipitaţiilor din zonă. De aceea, de exemplu, casele din zonele de munte au acoperişuri cu pante mai mari, iar cele din zonele mediteraneene (Grecia, Italia, Maghreb) pot fi şi acoperişuri terasă, cu pante foarte mici.

Invelitorile pentru acoperişuri pot fi:

 Învelitori pentru acoperişuri din şiţă sau şindrilă – utilizate în zonele de munte şi de deal, unde există lemn din abundenţă. Aceste elemente se aşează în rânduri paralele cu coama acoperişului, în trei sau patru rânduri, iar montarea Lor („baterea”, cum se spune în limbaj popular) începe de la streaşină către coamă. La astfel de învelitori trebuie neapărat prevăzute lucarne pentru ventilarea podului şi evitarea supraîncălzirii care poate duce la incendii. Sunt desigur învelitori mai puţin utilizate în zielel de azi, dar sunt tradiţionale pentru multe zone din România.
Învelitori pentru acoperişuri din carton bitumat – foarte rar folosite, la casele păturilor sărace ale populaţiei. Eficienţa lor este extrem de scăzută, învelitoarea trebuind refăcută des.
Învelitori pentru acoperişuri din azbociment (plăci plane, plăci tip şindrilă sau plăci ondulate). Datorită faptului că azbocimentul s-a dovedit a fi cancerigen, aceste plăci sunt în prezent rar folosite, desi au unele avantaje majore: greutate mică, durabilitate mare, sunt incombustibile şi uşor de executat.
Învelitori pentru acoperişuri din elemente ceramice. Acestea sunt binecunoscutele olane şi ţigle. Olanele sunt elemente semitronconice de argilă arsă, prevăzute cu găuri de montare. Ele se montează începând de la streaşină spre coamă, fiecare rând suprapunându-se peste cel de mai jos cu circa 6 cm. Ele se fixează pe astereală sau direct pe placă de beton cu cleme metalice speciale. Ţiglele sunt elemente ceramice plane sau profilate, din argilă arsă, prevăzute cu ciocuri de fixare (cele mai utilizate sunt ţiglele solzi, cele trase sau presate). Ca şi olanele, ele se montează de la streaşină spre coamă, dar într-un singur rând. Invelitorile ceramice sunt estetice şi uşor de întreţinut, dar grele, astfel încât in timpurile moderne au fost căutate soluţii alternative, de exemplu ţigle metalice sau din ciment
Învelitori pentru acoperişuri din tablă. Tabla este durabilă, uşoară, etanşă şi relativ uşor de executat, dar are două dezavantaje majore: are conductivitate termică mare (deci nu poate asigura izolarea termică a podului, dimpotrivă, există pericolul supraîncâlzirii în sezonul cald) şi suferă deformaţii mari la temeperaturi ridicate, ceea ce poate duce la distrugerea rosturilor dintre foile de tablă. În prezent s-au găsit însă modalităţi de atenuare a deformaţiilor prin utilizarea tablei profilate. Tabla se fixează pe astereală cu ajutorul copcilor prinse în cuie cu cap lat. Foile se îmbină intre ele prin falţuri simple sau duble, executate după linia de pantă sau după direcţii paralele cu streaşina. Aceste falţuri dau posibilitatea unei oarecare deformări a tablei la variaţii de temperatură.
Învelitori pentru acoperişuri din materiale plastice. Materialul cel mai des folosit este poliesterul armat cu fibră de sticlă, însă acesta este utilizat pentru acoperişurile clădirilor industriale.

Elementele auxiliare ale acoperişului sunt în principal următoarele:

Tabacherele şi lucarnele, pentru ventilarea podurilor şi mansardelor (tabacherele permit montarea unor trape de aerisire sau chiar ferestre paralele cu panta acoperişului, iar lucarnele permit montarea unor guri de aerisire sau chiar ferestre verticale în planul acoperişului)
Luminatoarele au rolul de a asigura iluminarea naturală a podurilor şi mansardelor (pot fi în două pante, în „fluture”, triunghiulare, dreptunghiulare, etc)
Jgheaburile şi burlanele, care colectează apele de ploaie şi le conduc către sol. Se execută de obicei din tablă zincată. Jgheaburile au secţiune semicirculară sau dreptunghiulară şi pot fi de cornişă, de streaşină sau între acoperişuri. Ele se execută cu pantă spre burlane. Burlanele colectează apa din jgheaburi şi o deversează in rigole sau canalizări. Ele au secţiune circulară sau dreptunghiulară şi sunt montate în exteriorul clădirii, prinse de faţadă, la o anumită distanţă de aceasta, prin brăţări de oţel.

Acoperişurile terasă

Terasele sunt de regulă necirculabila, însă ele pot fi amenajate şi pentru circulaţia oamenilor sau, mai recent, ca grădini.

Structura de rezistenţă în cazul teraselor este planşeul suport. Nu mai există in acest caz Invelitoare, ca la acoperişurile cu şarpantă, dar planşeul trebuie să fie dotat cu strat de barieră de vapori (strat care să nu permită difuzarea vaporilor din interior şi condensarea lor în hidroizolaţie, care şi-ar pierde astfel calităţile), hidroizolaţie şi termoizolaţie, peste care se toarnă o şapă de beton, atât pentru protecţia termoizolaţiei, cât şi pentru realizarea pantei, atunci când planşeul în sine nu este conceput cu pantă. Planşeul suport al terasei este de fapt ultimul planşeu al clădirii.

Pentru asigurarea scurgerii apelor de pe terasă, se concepe încă din faza de proiectare un plan al terasei pe care se indică numărul şi poziţia conductelor pluviale (de evacuare a apelor meteorice), pantele de scurgere şi orientarea acestora, poziţia şi pantele jgheaburilor (dacă există), poziţia elementelor auxiliare (cornişe, atice, trape de acces). Pantele care asigură scurgerea apelor pluviale până la conductele de evacuare sunt cuprinse între 1 şi 7 grade, în mod curent fiind de 1,5 sau 2 grade.

Panta se alege în general în funcţie de natura materialului din care compusă hidroizolaţia, o hidroizilaţie mai bună putând suporta şi o pantă mai mică, fără a apărea pericole de infiltrare. Pentru trecerea conductelor de evacuare a apelor şi amplasarea sifoanelor de colectare, se prevăd încă din faza de proiect goluri speciale în planşeu. C

onductele de evacuare cu sifoanele aferente se montează in situ înainte de începerea lucrărilor de finisare a terasei, adică de montare a tuturor straturilor necesare. Dacă terasa este circulabilă, ultimul strat va trebui să fie unul format din dale de ciment, beton sau alt material potrivit acestui scop.