De gebogen vorm van het tondak is slechts op enkele woongebouwen in onze regio terug te vinden. Maar de technische vooruitgang en de moed om iets nieuws te proberen zorgen ervoor dat deze bijzondere dakconstructie steeds populairder wordt. De voor- en nadelen worden hieronder uitgelegd, evenals algemene informatie over het tondak om u te helpen de structuur en de technische beperkingen te begrijpen.
Het tondak
Oorspronkelijk was het tondak vooral bekend uit de omgeving van heilige gebouwen, waar bakstenen tongewelven de eerste stap markeerden van het platte plafond naar de filigraan en tegelijkertijd zeer complexe bouwwerken uit de gotische periode. In het tijdperk van de industrialisatie veroverde dit dak, dat in een grote overspanning en tegelijkertijd van vrijwel elke lengte kon worden gerealiseerd, de industrie- en verkeersbouwsector. Pas als onderdeel van het klassieke modernisme in de jaren twintig vond het tondak zijn weg naar de wereld van de woongebouwen door het gebruik van staalconstructies en nieuwe, heldere gebouwvormen. Het tonvormige dak, dat zelden voorkomt in het postmodernisme, beleeft vandaag de dag geen echte renaissance, maar biedt nog steeds opvallende vormen en tegelijkertijd gemakkelijk bruikbare binnenruimtes in individueel geplande woongebouwen.
Constructie en statica van het tondak
Eerdere tondaken werden meestal gemaakt in de vorm van een klassieke, bakstenen boogconstructie. Hierdoor kon de last via het gebogen oppervlak van steen of baksteen en mortel zonder zwakke punten worden overgebracht naar de dragende buitenmuren eronder. Om de uitwaartse druk van de boogconstructie op te vangen, werden de wanden meestal aan de buitenzijde gestabiliseerd met behulp van verlengingen of verstijvende dwarswanden.
Het moderne tondak komt daarentegen structureel overeen met wat werd ontwikkeld in de context van de industrialisatie en wordt vandaag de dag nog steeds onveranderd gebruikt in termen van lastoverdracht. Statische elementen van het moderne tondak zijn:
- Radiaal gebogen steunzolen van staal of hout
- Vlakke afdekking als basis voor dakconstructie, meestal gemaakt van houten bekisting of plaatstaal
- Verstevigende dwarsverbindingen tussen de balken, vaak uitgevoerd als spankruis (“Sint-Andreaskruis”)
- Spanningsband tussen de onderste steunpunten van de steunzolen om de schuifkrachten aan de basis van de boog te absorberen
LET OP:
Niet elke steunzool hoeft vastgezet te worden met een trekkoord. Voor korte gebouwen kunnen de betonnen ringankers van de gevelwanden of enkele spanbanden, die onzichtbaar in de binnenmuren verborgen kunnen worden, voldoende zijn.
Dakconstructies voor tondaken
Hoewel het tondak veel lijkt op het spantendak wat betreft de statische structuur van de balken, verschilt het fundamenteel in de structurele structuur van het dak. Door de kromming van het dakoppervlak is isolatie tussen dakspanten en beplating op de koof mogelijk, maar doorgaans uiterst complex en daardoor financieel niet rendabel. In plaats daarvan is er vandaag een dakconstructie voor het tondak tot stand gekomen:
Sandwichdak
- Boogsteunen zichtbaar in het interieur
- Sandwichelement geprefabriceerd en aangepast aan de kromming van de drager, bestaande uit een onderste steunschaal, polystyreen isolatie en een toplaag als weerbescherming en watergeleidende laag
- Plaatwerk aan de boven- en onderkant, meestal titaniumzink of aluminium
LET OP:
Omdat deze sandwichelementen, die oorspronkelijk uit de industriële bouw komen, niet gebogen kunnen worden, moeten de afzonderlijke segmenten op maat geprefabriceerd worden.
Het is veel zeldzamer dat een tondak wordt uitgevoerd als een houten constructie:
- Vlakke bekisting als inwendig zichtbare afdekking op boogbalken
- Dampdiffusiedichte laag op bekisting, meestal folie
- Balken die over de boog lopen op bekisting, geïsoleerd met minerale wol die flexibel kan worden aangepast aan de ronding van het dak
- Dakbedekking uit voorgevormde plaatdelen, eventueel op een panlatonderconstructie
LET OP:
Aangezien een klassieke tengel die van dakrand tot nok loopt, bij een tondak vanwege de kromming van het dak niet mogelijk is, worden hier meestal niet-geventileerde plaatstalen daken gebruikt. Afhankelijk van het gebruikte systeem kan het membraan dat voorkomt dat stoom het interieur binnendringt vervolgens semi-doorlaatbaar worden gemaakt, zodat eventueel vocht in de isolatie toch naar binnen kan ontsnappen.
Speciale tondakvormen
Om economische redenen zijn er verschillende vormen van tondaken die afwijken van de echte, doorlopend afgeronde boog:
Segmentdak
- Ontbinding van de boog in een veelhoek met verschillende rechte delen
- Structuur zoals een recht dakvlak is hier mogelijk, maar overgangspunten tussen de daksegmenten zijn vereist, daarom een groot aantal detailpunten
- Ook geschikt voor pannendaken onder bepaalde omstandigheden
" nep" tondak met nok
- Vorming van een nok met gebogen dakvlakken aan beide zijden
- Geschikt voor achtergeventileerde constructies, omdat lucht bij de nokpunt kan ontsnappen
- Meestal licht puntige vorm, anders dan echte strik
- Er zijn zeker alternatieve dakbedekkingen voor plaatstaal mogelijk, aangezien de dakkromming veel kleiner is
Dakhelling of ronding
De gebogen vorm van het tondak resulteert in het ontbreken van een uniforme dakhelling. In plaats daarvan heeft elk tondak, ongeacht de boogradius, altijd een bijzonder steile helling aan de basis en een vrijwel onbestaande helling aan de top. Niet elk tondak hoeft noodzakelijkerwijs uit een halve cirkel te bestaan. Verschillend geselecteerde boogsegmenten kunnen variëren van de bekende koepelvorm tot een louter vlakke helling met een opwaartse kromming.
Dakconstructies in tondaken
Kakkapellen, kruisgevels en dakbalkons kunnen net zo goed worden gecreëerd als het tondak. Dankzij de gebruikelijke plaatbedekking kunnen overgangspunten tussen de constructie en de dakbedekking vrij eenvoudig worden opgelost. De vrij steile helling aan de voet van de volledige halfronde boog maakt het tot op zekere hoogte zelfs mogelijk om “normale” gevelramen in het tondak toe te passen. De bruikbaarheid van de dakruimte wordt daardoor aanzienlijk vergroot in vergelijking met andere dakvormen.
Kosten
Vanwege een zeer beperkte keuze aan materialen en een hoog niveau aan individueel vervaardigde componenten, wordt het tondak als een dure dakvorm beschouwd. Hoewel het ook tal van voordelen biedt, zijn deze niet te vinden op het gebied van kostenreductie en hoge bruikbaarheid van “off-the-shelf” serieproducten. Het is daarom duidelijk dat het tondak, vanuit kostenperspectief, duidelijk op het gebied van individueel geplande individuele gebouwen ligt en waarschijnlijk niet zal worden gebruikt bij het creëren van betaalbare woonruimte.
Voor- en nadelen
Zoals duidelijk blijkt uit de vorige uitspraken, heeft de nogal ongebruikelijke vorm van het tondak enkele elementaire voordelen, die echter gepaard gaan met zwakke punten die niet mogen worden verwaarloosd:
Voordelen
- Optimale verhouding tussen omhulseloppervlak en gecreëerde ruimte
- De kamers zijn gemakkelijk te gebruiken vanwege de hoge helling aan de onderkant van de ton (bijna verticale wanden)
- Statisch effectieve draagstructuur dankzij boogvorm zonder echt veldcentrum
- Bij plaatstalen dakbedekking geen zwakke punten in de vorm van overgangen of nokdetails
- Moderne constructie- en ontwerpopties
Nadelen
- Er kan geen klassiek structureel ontwerp worden geïmplementeerd
- Economische draagstructuur beperkt tot staal of hout, maar hout is vrij duur vanwege de productie-inspanningen van de steunzolen
- Beperkte selectie van mogelijke dakbedekkingen
- Hoge inspanning en nauwkeurige planning vereist voor de prefabricage van de dakelementen
- hoge kosten
