גג הגמלון נמצא במגוון רחב של אזורי תרבות ובמגוון רחב של טיפולוגיות בנייה מזה אלפי שנים. השימוש המבוסס מבחינה היסטורית ובו בזמן הרב-תכליתי אינו מקרי. כי גג הגמלון מרשים בגמישות וביכולת השינוי העצומה שלו. כל מה שצריך לדעת על הארכיטיפ הזה של גג, שעדיין פופולרי מאוד היום, תמצאו כאן.
מקור גג הגמלון
מקורו של גג הגמלון אינו ברור ואבד כבר בשלבים פרהיסטוריים. זה כנראה התעורר באופן עצמאי בתרבויות רבות, או ליתר דיוק בשלבים טרום-תרבותיים.מדוע זה כך מוסבר בקלות על ידי התבוננות בצורות הבנייה הפשוטות ביותר שלו. אם אתה משעין שני מוטות, ענפים או אלמנטים תומכים אחרים אחד על השני, כבר יש לך קטע של גג גמלון. מכוסה בחומר צפוף, הוא מציע כמות גדולה באופן מפתיע ביחס למאמץ הכרוך בו ובמקביל מבטיח ניקוז מי גשמים בבטחה. כמובן, החומרים והממדים השתנו באופן משמעותי במהלך ההיסטוריה, אך העקרונות הפונקציונליים הבסיסיים נותרו ללא שינוי עד היום. לכן קל להבין שצורת הגג האפקטיבית והחסכונית הזו עדיין יכולה להימצא ברוב המבנים שנבנים כיום.
בנייה וסטטיקה
מבחינה מבנית, קיימות שתי מערכות לגגות גמלונים חדישים על מנת להבטיח את יציבות הבנייה ועמידה בכל הדרישות למרחב פנימי, כושר נשיאת עומס ומבנה בידוד תרמי ואיטום.
גג הקורות
גג הקורות עדיין קרוב מאוד לצורה של שני אלמנטים תומכים הנשענים זה על זה, מה שתואר כבר בעת יצירתו. בגג קורות, הקורות הנגדיות תומכות זו בזו ויחד עם האלמנט התומך שמתחתיה, כלומר תקרה או קיר, יוצרות משולש מתקשח ותומך. משולשים נושאי עומס אלה מסודרים בשורה כמעט בכל מספר, יוצרים גג גמלון. ניתן לנהל את מספר האלמנטים הנדרשים מבחינה מבנית באמצעות צורה זו של גג גמלון:
-
סף:
יוצר את התמיכה התחתונה של הקורות ובמקביל את נקודת המעבר בין קירות או תקרות מתחת למבנה הגג
-
Rafters
אלמנטים תומכים, כל אחד בזוגות בסידור מנוגד
-
הקשחה
נדרש בכיוון האורך של הרכס, כיום בעיקר כרצועות לבבי רוח אלכסוניים, או כתת-גג שטוח יעיל סטטית
הערה:
מנקודת מבט סטטית אין צורך ברכס לגג קורות. על מנת שניתן יהיה לעצב את מעטפת המבנה בצורה נקייה מבנית בנקודת חיבור עליונה זו של משטחי הגג, נוצרת בדרך כלל קורת רכס או קרש רכס אנכי. לדוגמה, זה תומך את רעפי הרכס על גגות רעפים, או את לוח הרכס על נייר כסף, פח או גגות ירוקים.
גג הפורלין
בהשוואה לגג הקורות, גג הפרלין נראה מורכב יותר בבנייתו, אך בשל פשטותו ויכולת ההסתגלות המתמשכת הוא עדיין מובנה ופשוט בהשוואה למספר רב של צורות גג אחרות.גם כאן, אלמנט הליבה של המבנה התומך הוא קורות הגג. עם זאת, הם כבר לא תומכים זה בזה, אלא רק מעבירים את העומסים ממשטח הגג למבנה התומך. העומסים מועברים דרך לפחות שתיים, אך בדרך כלל שלוש, נקודות נושאות עומס לכל קורת גג: סף או כף רגל, פורלין אמצעי ורכס. הסקירה הכללית של האלמנטים היעילים סטטית דומה, אך מעט ארוכה יותר, מאשר עבור גג הקורות:
-
סף
בסיס שכבת הקורות וחיבור לבניין למטה
-
Center purlin
דרושה תמיכה בינונית והעברת עומסים לאורכי קורות גדולים, בין אם מונחות על מבנה עץ או קירות פנימיים בנויים בצורה מוצקה בחלל הגג
-
First
נקודת תמיכה והעברת עומס עליונה של הקורות, מונחות בדרך כלל על קירות גמלון ותומכים או קירות פנימיים הממוקמים ביניהם
הערה:
מנקודת מבט סטטית, השימוש בפורלין מרכזי הופך את הקורה מקורה חד-משטחית הנשענת על שתי נקודות לקורה רב-טווח הנשענת על שלוש נקודות. לא רק שהעומס מתחלק על פני מספר נקודות תמיכה, גם הסטייה של השדות הבודדים מצטמצמת עוד יותר בשל תרומתו של השדה השכן. עם פורלין מרכזי, ניתן אפוא להקטין קורת משמעותית בחתך הסטטי הנדרש ובסך הכל, נדרש אפילו פחות חומר מאשר ללא פורלין מרכזי!
האטימה
בנוסף ליציבות, גג תמיד היה צריך להציע הגנה מפני מזג האוויר. כיום, מלבד היותו אטום נגד גשם, זה כולל גם אטימות נגד רוח ואדי מים, החודרים למבנה מהאוויר בחדר ועלולים להוביל לנזקי רטיבות ועובש. באופן קלאסי, גג גמלון מורכב משתי רמות איטום:
1. איטום פנימי
- משימה: אטימות דיפוזיה מבפנים אל חוץ, כמו גם רמה אטומה
- מיושם בעיקר בחלק הפנימי של שכבת הקורות
- יש להתקין בתוך חבילת הבידוד הראשית
2. איטום חיצוני
- משימה: איטום נגד מי גשמים
- נוצר מחוץ לשכבות הבידוד
- ניתן לשלב עם בידוד (למשל לוח סיבי עץ רך) או חיפוי גג (למשל פח או גג נייר כסף), או כשכבה נפרדת (למשל גג רעפים)
- נדרשת כשכבה מנקזת מים לחיפויים שאינם צפופים לחלוטין (למשל לבנים) כאשר גשם או שלג נדחפים מתחת ללבנים ברוח
בידוד תרמי
ללא קשר לצורת הגג, נושא הבידוד התרמי משחק היום תפקיד עצום.מצד אחד, זה נובע מדרישות חוקיות ועלייה מתמדת במחירי האנרגיה. מצד שני, בידוד נחוץ רק היום כי חללי גג מכילים בדרך כלל גם חדרי מגורים שבהם ניתנו בעבר רק חדרי אחסון ומחסנים לא מחוממים.
גג הגמלון גמיש מאוד ומשתף פעולה בכל הנוגע לבידוד תרמי: ניתן להכיל את רוב הבידוד הנדרש בין הקורות הנושאות. באופן הגיוני לא יכול להיות בידוד כלשהו במקום שבו נמצאים הקורות, אבל השפעת הבידוד של החומר הנפוץ ביותר, עץ, לבדה מספיקה כדי להשיג ביצועי בידוד נאותים. ניתן להשלים לחבילת בידוד זו שכבות בידוד על שכבת הקורות או אפילו בחלקה התחתון. חומרי בידוד נפוצים הם אלה:
לבידוד בין קורות:
- צמר מינרלי (לשעבר צמר זכוכית, כיום צמר סלעים)
- בידוד תאית
- חומרי בידוד הגיוניים מבחינה אקולוגית, כגון צמר כבשים, קנבוס וכו'.
- סיבי עץ רך
הערה:
יתכן השימוש בבידוד יציב לממדים ולא גמיש בין הקורות, אך החיבורים שנוצרו כתוצאה מהתכווצות ותנועה של קורות העץ יובילו להפחתה משמעותית באפקט הבידוד.
לבידוד מעל ומתחת לקורות:
- נדרש חומרי בידוד רכים כגון בידוד בין קורות, לאחר מכן עצי תמיכה למבנה גג או חיפוי פנים
- קצפי פלסטיק כשכבות בידוד יציבות מימדים שעליהן ניתן ליישם חיפוי גגות ללא מבנה תומך מבני
- לוחות סיבי עץ רכים יציבים ועמידים בפני לחץ
יתרון הבידוד בין הקורות הוא שמבנה הגג קטן יחסית. עם זאת, אם הקורות יישארו גלויים, ניתן להניח את כל הבידוד גם על המבנה התומך. בהתאם לחומר הבידוד, ייתכן שיהיה צורך ליצור מפלס תמיכה בצורת טפסות עץ עליה מונחת שכבת הבידוד.
קירוי
ניתן ליצור גג גמלון כמעט עם כל חיפויי הגג הנפוצים כיום בשוק. אבל עדיין ניתן להשתמש בחומרי בניין מסורתיים, תוך התחשבות בדרישות מודרניות לאטימות ובידוד תרמי:
- כיסויי סכך, קש וקנים היסטוריים
- לבנים ורעפי בטון
- פח מתכת (אלומיניום, נחושת, אבץ טיטניום וכו')
- גגות נייר כסף, עם חצץ או צמחייה על מדרונות שטוחים
צורות מיוחדות מודרניות של חיפוי גגות יכולות לפעמים אפילו לשלב היבטי נשיאה, בידוד ואיטום.לדוגמה, אם אלמנט סנדוויץ' משמש כחיפוי, אין כמובן צורך באלמנטים נושאי עומס מתחת, כמו קורות, שכן לוחות האלמנטים בין הרכס, הפורלין המרכזי והסף יכולים לתמוך בעצמם. גם כאן אין צורך בבידוד ואיטום
שיפוע הגג
צורת גג הגמלון הקלאסית היא סימטרית ובעלת שיפוע זהה בשני משטחי הגג. נטיות אפשריות תלויות בצורת הגג שבה נעשה שימוש וגם נתונות לתנודות בהתאם לאופנה ולשימוש בחלל הגג.
שיפועים בהתאם לכיסוי:
-
לבנים ובטון:
תלוי בלבנה עד 15°, דגמים בודדים אפשריים אפילו 10°
-
שקופית:
אפשרי תיאורטית 0°, אבל לפי הנחיות הגג השטוח לפחות 2° (ואז כבר לא גג גמלון אמיתי)
-
Sheet metal:
לפחות 5°
-
חומרי בניין היסטוריים:
אין מפרט טכני מינימלי לפי תקן DIN זמין, אבל בדרך כלל שיפועים תלולים מאוד כדי להסיט מי גשמים מחדירת החומר - לעתים קרובות ניתן למצוא 45° ויותר, מדי פעם עד 60 או אפילו 70°
ככל שגג הגמלון נעשה תלול יותר, כך חלל הגג השמיש הופך גדול יותר. עם זאת, ככל שגובה הגג גדל, שיא הגג הופך גדול יותר ויותר, וזה עצמו כמעט אינו שמיש. שיפועי גג נפוצים בדיור מודרני הם לרוב בין 25 ל-35°, לפיהם הגג אינו נשען ישירות על התקרה, אלא על קטע קיר בגובה של עד מטר אחד - קיר הברך. מטעמי תכנון או תכנון עירוני, עדיין נעשה שימוש קבוע בגגות בעלי שיפוע גבוה או נמוך יותר.
דרישות מיוחדות או תנאים מקומיים תמיד יכולים להוביל לכך שגג גמלון לא ייווצר באופן סימטרי. לדוגמה, בשיפוע, ניתן להפוך את משטח הגג בצד ההר לשטוח יותר על מנת לספק לקיר שמתחתיו גובה שמיש לחלונות ודלתות.
מבנים ומתקנים נוספים
עד כמה שגג הגמלון עצמו נראה פשוט, ניתן להרחיב או לשנות אותו בדרכים רבות. אלמנטים רבים המהווים כיום חלק בלתי נפרד מנוף הגג מרחיבים או משפרים את השימושיות של החדרים בחלל הגג.
מקור כל השינויים
לא משנה איזה אלמנט מוחדר לגג גמלון, הוא תמיד מלווה בהתערבות בקורות הנושאות. ברוב המקרים, יש להסיר חלקים של קורות אחד או יותר. על מנת לשמור על כושר נשיאת העומס, לאחר מכן מוכנס מה שנקרא אלטרנטיבה.עצים מתחלפים העוברים לרוחב בין הקורות תומכים בקורות החתוכים ומעבירים את עומסיו לקורות השכנות.
חלון גג
- אפשר חללי מגורים בגג באמצעות תאורה ואוורור
- הצע מקום נוסף על ידי ביטול חבילת הקורות והבידוד מתחת למשטח החלון
- היום אפילו זמין מהרצפה עד התקרה וניתן לתצוגה במרפסת מיניאטורית
- צורות נפוצות: חלונות מתקפלים, נדנדה או נדנדה
מרפסות גג
- או מאזור הגג, או כאכסדרה הנכנסת לחלל הגג אפשרי
- אזור חיצוני מאוד אינטימי, קשה לראות, מכיוון שהגג מספק הגנה טובה על הפרטיות
דורמרים
- יצירת מרווח ראש נוסף בחלל עליית הגג
- צור קירות אנכיים הניתנים לריהוט בקלות במקום תקרות משופעות
- אפשרים מגוון עיצובים, למשל גג גמלון, גג נגרר, גג שטוח וכו'.
- חשיפה טובה מאוד הודות לשימוש בחלונות חזית רגילים במקום חלונות גג
יתרונות וחסרונות
כעת לגג גמלון יש יתרונות רבים, שהחיסרון בהם הוא חסרון אחד או שניים. אלו הם החוזרים על עצמם:
יתרונות
- בנייה פשוטה
- קל לבנות הודות לבנייה פשוטה ושימוש יעיל בחומרים
- רבגוני בעיצוב
- ניתן להרחבה ולשינוי בקלות הודות לתוספות רבות
- ניקוז מים טוב הודות לשיפוע משטחי הגג ולכן פחות רגישים לפגיעה במקרה של חולשות מבניות
- ניתן להתאים בקלות את הפנים לשימוש על ידי התאמת שיפוע הגג
חסרונות
- תקרות משופעות קשות לרהט
- במקרה של אלמנטים נוספים, יש רמת מאמץ גבוהה יחסית לחיבורים ומעברים
- פסגת הגג בקושי ניתנת לשימוש במדרונות תלולים
