Nadproże. Niezbędny element konstrukcyjny budynku

Nadproże, element konstrukcyjny budynku

Trwały budynek opiera się na ściśle dopasowanych elementach konstrukcji budowlanej. Nadproże znane też jako belka nadprożowa piastuje ważną, niezbędną funkcję i chociaż teraz jest na ogół ukrywane i ujednolicone ze ścianą, to kiedyś pełniło również ważną rolę dekoracyjną. Zdobiono je płaskorzeźbami, malowidłami czy innymi ciekawymi ornamentami, podkreślając unikalną duszę budynku.

Co to jest nadproże?

Nadproże jest najczęściej zbrojonym elementem, stworzonym często z prefabrykatów lub wykonanym bezpośrednio na budowie. Umieszcza się je za otworami w ścianach budynku. Na belce nadprożowej opiera się wyższa część przegrody pionowej. Jest to element konstrukcyjny budynku.

Gdzie spotkamy zastosowane nadproże?

Podstawową funkcją, jaką pełni nadproże jest przenoszenie obciążeń, które oddziałują na fragment ściany ponad otworem na mur, po obu stronach tego otworu. Powinno zostać umieszczone nad każdym otworem ściennym, który może być odpowiedzialny za osłabienie konstrukcji obiektu budowlanego. Czyli pojawia się w górnej części drzwi, czy też okna lub bramy garażowej. Belka nadprożowa niezbędna jest też przy ściance działowej, ścianie nośnej, wnęce oraz otwartym przejściu pomiędzy pomieszczeniami.

Jakie obciążenia są przenoszone przez nadproże?

Dobierając właściwe nadproże, projektanci uwzględniają szereg potencjalnych obciążeń, które na nie działają. Będą to więc obciążenia użytkowe, takie, jak ciężar znajdujących się we wnętrzu ludzi, czy mebli. Wiążą się z tym obciążenia dynamiczne, które mogą być wywołane przez drgania spowodowane poruszaniem się ludzi, ruchem maszyn i urządzeń. Istotne są też obciążenia spowodowane panującym klimatem, takie jak obciążenie wiatrem, śniegiem, czy nawet wodą deszczową. Dla projektowania ważny jest też ciężar własny samego rozwiązania, czyli masa całkowita belki nadprożowej.

Z czego wykonuje się nadproże?

Na przestrzeni całej historii budownictwa sposób konstruowania nadproży mocno ewoluował. Kiedyś stosowano proste, solidne belki drewniane, potem ceglane łuki, a obecnie skomplikowane konstrukcje wykonane z właściwie dobranych surowców i mogą być tworzone z różnych materiałów.

Nadproże obecnie może występować w postaci belki betonowej lub żelbetowej, która jest wylewana bezpośrednio na budowie. Stosuje się też gotowe rozwiązania prefabrykatu betonowego, żelbetowego, betonu komórkowego, silikatowego, stalowego, czy keramzytobetonowego, jak też z cegły zbrojonej prętami stalowymi. Ale spotkamy też nadproże wykonane z twardego drewna lub z kamienia.

W nowoczesnym, industrialnym budownictwie odnalazły swoje miejsce nadproża aluminiowe. Nic dziwnego, bardzo mało ważą i są odporne na korozję. Przede wszystkim znalazły zastosowanie w lekkim budownictwie i przeszklonych konstrukcjach.

Najrzadziej jako belki nadprożowe stosuje się materiały kompozytowe, czyli produkty o niejednorodnej strukturze, jak włókno szklane, czy też włókno węglowe, chociaż one w przyszłości mogą okazać się znacznie popularniejszym rozwiązaniem niż ma to miejsce w dniu dzisiejszym.

Spotyka się też dedykowane, gotowe kształtki styropianowe, w które na budowie wylewa się żelbetonem. Znalazły zastosowanie w systemie domów styropianowych.

Nadproże w kształcie litery U

Pomiędzy nadprożem wylewanym bezpośrednio na budowie, a gotową belką żelbetową, czy drewnianą, spotkamy jeszcze słynne nadproże w kształcie litery U, znane też jako kształtka nadprożowa.

Nadproże w kształcie litery U służy do stworzenia zbrojenia, które należy wypełnić betonem. Często spotyka się je w ścianie murowanej z cegieł, pustaków, jak też z betonu komórkowego.

Oprócz nadproża monolitycznego, kształtkę U można też używać jako element szalunkowy wieńców, słupków żelbetowych i ciekawych pilastrów, mających małą wysokość. Pilaster jest architektonicznym elementem, płaskim filarem, nieco wystającym przed lico ściany.

Nadproże strunobetonowe

Innowacyjnym elementem konstrukcyjnym jest nadproże strunobetonowe. Jest wykonane z betonu wysokiej klasy. Znajduje zastosowanie w niemal w każdym budynku, bo jest wytrzymałe, lekkie i niezwykle łatwe w montażu. Na pewno przyspiesza proces budowy, bo belka strunobetonowa nie wygina się tak, jak inne materiały, czyli kolejne warstwy układa się bez stemplowania, czyli bez podpierania całej konstrukcji.

Nadproże Kleina

Nadproże ceglane o zbrojonych spoinach połączonych zaprawą, czyli nadproże Kleina osadza się ponad lukami w ścianach murowanych. Cegłę stosowaną w nadprożu umieszcza się na ukos sytuując w spoinach wcześniej przycięte kawałki bednarki lub pręty wykonane ze stali okrągłej. Nadproże Kleina buduje się na deskowaniu i stemplowaniu, które należy pozostawić przez 14 dni po zakończeniu prac.

Prawidłowy rozmiar nadproża

Nadproże wykonane bezpośrednio na placu budowy jest przygotowywane zgodnie z projektem architektoniczno-budowlanym. Gotowe elementy powinny również posiadać ściśle określony wymiar. Zmiana rozmiaru nadproża może spowodować utratę nośności i stabilności. Nigdy nie powinno się samemu ciąć kompletnych elementów. Jeśli nadproże jest za długie, to jego przycinanie należy skonsultować z architektem lub inżynierem budowlanym.

Prawidłowy rozmiar nadproża powinien uwzględniać miejsce na szczelinę, którą można wypełnić elastyczną pianką poliuretanową. Uniknie się w ten sposób nieprawidłowego połączenia na sztywno, gdzie takie powiązanie muru z sufitem może wywołać widoczne pęknięcia tynku.

Czym jest wzmocnienie nadproża?

W niektórych sytuacjach, na podstawie oceny stanu nadprożą dokonanej przez inżyniera budowlanego niezbędne okażą się prace naprawcze związane z tym elementem konstrukcyjnym. Wzmocnienie nadproża przeprowadza się w wypadku jego uszkodzenia lub w podczas modernizacji budynku. Jeśli podczas budowy zostanie wprowadzona jakaś zmiana szerokości okna lub drzwi, to te elementy będą wymagać wzmocnienia.

Nowoczesną metodą wzmocnienia nadproża jest użycie materiałów kompozytowych, takich jak włókno szklane lub węglowe. Przykładowo, odpowiednich rozmiarów pasy z włókna węglowego przykleja się do wzmacnianego nadproża na klej epoksydowy. Materiały kompozytowe mają wysoką wytrzymałość, a jednocześnie niską masą, ułatwiającą minimalizację dodatkowych obciążeń.

Jakie nadproże wybrać?

Nadproże w dniu dzisiejszym jest najczęściej elementem ściennego systemu budowlanego. Po prostu, producenci materiałów budowlanych dostarczają również dedykowane, jednorodne ze ścianą fragmenty wzmocnień otworów. Zastosowanie systemowej belki nadprożowej zdecydowanie przyspiesza i ułatwia prowadzone prace budowlane. Jednak ostateczny dobór prawidłowej konstrukcji nadproża dotyczy specyfiki spodziewanych obciążeń, na które musi zostać przygotowany cały budynek, łącznie ze ścianami, posadzką, stropem i dachem. Nowoczesne nadproże bezwzględnie musi posiadać dodatkowe właściwości izolacyjne, zarówno termoizolacyjne, jak też i akustyczne.

Niewłaściwie dobrane lub źle osadzone nadproże bywa odpowiedzialne za powstawanie mostków termicznych, które są winne utraty ciepła z pomieszczeń. Dodatkowo, do powstałych szpar szybko wnika wilgoć, co stwarza idealne środowisko dla rozwoju chorobotwórczych grzybów i pleśni. Pamiętaj, że belka nadprożowa to element konstrukcyjny budynku i jest odpowiedzialna za stabilność całego obiektu.

Symbolika i moc nadproża

Nadproże ma czasami ciekawe symboliczne znaczenie. W niektórych tradycjach, umieszczone nad wejściowymi drzwiami nadproże miało chronić cały dom przed emanacją złych duchów. Umieszcza się na nim sakralne obrazki, symbole religijne i magiczne znaki, zarówno od wewnętrznej i zewnętrznej strony budynku. Nadproże nad drzwi to bez wątpienia pełne tajemniczej mocy miejsce!

Obecnie często nadproże jest pokryte gipsem, tynkiem i farbą. Jednak pamiętajmy, że dzięki swojej zdolności do sprawnego rozprowadzania nieuniknionych obciążeń i redukcji naprężeń, zapewnia trwałość i stabilność całej konstrukcji budynku. Nie ma znaczenia, czy jest wykonane z cegieł, żelbetu, stali czy drewna. Zawsze oferuje korzyści funkcjonalne oraz estetyczne.

Muzeum Arpa w Remagen Previous post Muzeum Arpa w Remagen od Meier Partners. Klasyka architektury współczesnej
The Rajkumari Ratnavati Girl's School Next post The Rajkumari Ratnavati Girl’s School, Indie. Klasyka architektury współczesnej