Veel mensen die het zien, zullen het waarschijnlijk niet eens als zodanig herkennen: het kruisdak. Visueel doet het sterk denken aan de meest bekende dakvorm, het zadeldak. In feite is het kruisdak visueel en constructief nauw verwant aan het zadeldak. We zullen de kenmerken, voordelen en zwakheden hieronder op een duidelijke en gemakkelijk te begrijpen manier uitleggen.
Het kruisdak – wat zit erachter?
Het maken van het kruisdak is net zo eenvoudig als de voor de hand liggende vorm doet vermoeden. Als er in plaats van een gebouw met één hoofdrichting een gebouw met twee onderling loodrechte hoofdrichtingen, dus een kruisvorm, overdekt moet worden, neem je het bekende zadeldak en dupliceer je dit met deze 90 graden. Het resultaat is een dak met twee gelijkwaardige nokrichtingen en twee doorgaans minstens ongeveer gelijkwaardige daken, evenals in totaal vier gelijkwaardige nokken: het kruisdak. Deze gelijkwaardigheid mag echter niet worden verward met het feit dat deze daken identiek zijn. Omdat ze kunnen variëren in breedte, hoogte en daardoor ook dakrandhoogte. Er zijn zelfs varianten met verschillende dakhellingen bekend. Kenmerkend voor het kruisdak is de gelijke nokhoogte van beide zadeldaken.
Overeenkomsten met andere dakvormen
Het kruisdak kan qua uiterlijk sterk doen denken aan andere ondervormen of toevoegingen aan het zadeldak:
- Dwars- of middengevel
- Zanddakkapellen
- Dakloggia's met zadeldak
Afhankelijk van de kijkhoek hoeven deze niet eens aan beide zijden te worden aangebracht, maar één zo'n element is voldoende om afhankelijk van de locatie de indruk te wekken van een kruisdak.
De afbakening
Hoewel de overgangen tussen een gevel die aan weerszijden van een zadeldak is aangebracht en een echt kruisdak zeker niet in steen zijn uitgehouwen, is dit duidelijk te herkennen aan de identieke hoogte van beide nokken in combinatie met de continuïteit van beide ruggen. Hoewel een extreem uitgesproken gevel de nok tot het niveau van de hoofdnok kan verhogen, ontbreekt meestal de tegenovergestelde tegenhanger die er een echt kruisdak van zou maken.
De constructie
Theoretisch is het mogelijk om een kruisdak, analoog aan het klassieke zadeldak, uit te voeren als spantendak met onderling ondersteunende spanten, of als gordingdak met dragende dwarsliggers, middengordingen en nok. Deze verklaring geldt echter alleen voor de daadwerkelijke dakoppervlakken met tegenoverliggende dakoppervlakken. In het kruispunt komen de dakvlakken en hun constructieve elementen echter haaks op elkaar, zodat er geen onderlinge steunwerking is. Dit betekent dat bij het plaatsen van een spantendak het dakkruispunt altijd moet worden versterkt met extra frames of steunen. Het gordingdak, dat vanaf het begin met extra steunelementen werkt, zorgt voor een duidelijkere constructie.
Constructieve details
Er wordt bijzondere aandacht besteed aan de structurele details van het kruisdak. Door het gelijke snijpunt van in totaal twee zadeldaken of uiteindelijk acht individuele dakvlakken verschijnen verbindings- en overgangsdetails in grote aantallen:
- Keel: Snijlijn aan te brengen tussen de individuele dakvlakken in zowel de draagconstructie als de dakbedekking
- Deellijnen voor dakvlakken: op te lossen m.b.t. draagconstructie, dakbedekking, sneeuwvangers etc.
- Firste: vier ruggen die op één punt samenkomen
- Purlins: statisch onderschepte snijpunten van de individuele gordingen van de dakoppervlakken
- Afwatering: acht individuele goten, elk met een helling, die paarsgewijs bij elkaar komen
Statische uitdagingen
De grootste statische uitdaging van het kruisdak is het feit dat er in de pure vorm van dit dak geen ondersteunend element is dat continu van nok tot nok loopt. Er is altijd een richtingsverandering in het kruispunt van de daken, die statisch moeten worden ontworpen en, indien nodig, ondersteund om belastingen over te dragen. In de praktijk resulteert dit vaak in een kruisdak in de kruising onder de samenkomende nokken met een dragende frameconstructie die de belastingen van de gordinguiteinden en de nokkruising opvangt. Het is te herkennen aan de vier karakteristieke steunen onder de kruising van de centrale gordingen.
LET OP:
Een veel voorkomende oplossing om deze statische problemen te overwinnen is om de twee ruggen ten opzichte van elkaar te verschuiven met de hoogte van een nokbalk. Hierdoor kan een nok doorlopend gebouwd worden en dienen om de belastingen op te vangen van de twee dakdelen die er loodrecht op staan. Strikt genomen is deze uitvoering geen echt kruisdak meer, maar qua vormgeving is het verschil slechts marginaal merkbaar door de verschuiving van ongeveer de helft tot een volledige panhoogte. De winst voor het interieur is daarentegen enorm door de grotendeels geëlimineerde draagstructuur in het kruispuntgebied.
Kosten
Als u erover nadenkt om een kruisdak te gebruiken voor uw geplande gebouw, zal vroeg of laat zeker de kwestie van de bouwkosten rijzen. Ook al is het voor een specifiek object nauwelijks mogelijk om een bindende indicatie van de kosten te geven, individuele tendensen kunnen gemakkelijk worden geïdentificeerd en aspecten worden genoemd die bijvoorbeeld een kostenstijging betekenen ten opzichte van het klassieke, eenvoudige zadeldak, of die hebben ook een kostenverlagend effect.
Kostenverhogende aspecten:
- Hoge ontwerpinspanning
- Hoog aantal details om op te lossen
- Hoge proportie omhulseloppervlak in verhouding tot volume en basisoppervlak
Kostenverlagende effecten:
- Simplistisch alternatief via verschoven ruggen
- Goed gebruik van hoekige gebouwen en moeilijk te bebouwen grond mogelijk (extra dakkosten gecompenseerd door groter/bruikbaarder bouwoppervlak)
- Hoge mate van herhaling van structurele details door viervoudige herhaling van het vergelijkbare dak of dakdeel
Concluderend kan duidelijk worden gesteld dat het kruisdak zelf zeker een zeer dure dakvorm is. Economisch voordelig wordt het vooral als het een bouwvorm mogelijk maakt waardoor een pand beter en intensiever gebruikt kan worden, zodat mijn verhoging van de dakkosten gepaard gaat met meer gebruiks- of woonruimte.
Voor- en nadelen
Zelfs als de algemene voordelen en moeilijkheden van het kruisdak al keer op keer zijn genoemd, zullen ze hier opnieuw worden samengevat en samengevat.
Voordelen
- Maakt een dichte ontwikkeling van moeilijke eigenschappen mogelijk
- Met structurele vereenvoudiging door in hoogte verschoven nokken, gemakkelijk bruikbare dakruimte
- Evenwichtige uitstraling dankzij gelijke dakdelen en gevel
Nadelen
- Constructief complex
- Alleen mogelijk bij plattegronden met rechthoekige opstelling
- Relatief hoge kosten, die meestal kunnen worden gecompenseerd door voordelen bij het ontwerpen van gebouwen
- Hoge gevoeligheid voor schade vanwege een hoog detailniveau, zoals valleien, bergkammen, bermen en dakranden
Tip:
Voordat u besluit een kruisdak te plannen, is het altijd de moeite waard om alternatieven te overwegen, zoals een zadeldak met kruisgevel of dakkapellen. Omdat het centrale midden van de vier dakdelen ook impact heeft op het onderliggende gebouw door de noodzakelijke overdracht van belastingen daar.