Основни видове стоманени покривни ферми и тяхното приложение

Използването на стоманени ферми постепенно надмини това на дървените конструкции в проектирането и изграждането на покриви – главно благодарение на по-голямата им издръжливост и постоянно намаляващата цена. По принцип всяка ферма, която може да бъде изградена от дърво, може да се произведе и от стомана по същите конструктивни принципи. Дизайнерите, които възнамеряват да използват стоманени ферми за покрив, трябва да преценят кой тип най-добре отговаря на конкретната ситуация, въз основа на размера, стила и архитектурните изисквания на сградата. Въпреки че съществуват множество варианти на стоманени ферми, няколко от тях се утвърдиха като особено популярни при покривното строителство.

Стандартна (обща) ферма

Стандартната стоманена ферма е най-широко използваният тип при изграждането на покриви благодарение на простотата си, ефективността и ниската производствена цена. Тя лесно се разпознава по характерната триъгълна форма: долният пояс служи като основа, а двата горни пояса образуват наклона, върху който се монтира покривната обшивка. В средата на триъгълника централен стълб и два допълнителни решетъчни елемента осигуряват стабилност, като всяко съединение се фиксира с метална гърдица. Размерът на поясите и конфигурацията на цялата ферма обикновено се определят от разкрива на покрива и тежестта на конструкцията.

Ферма с успоредни пояси

Фермата с успоредни пояси, наричана още плоска ферма, се състои от два стоманени пояса, разположени успоредно един на друг, между които редуващи се вертикални и наклонени решетъчни елементи, свързани чрез метални гърдици, поемат натоварването. Този тип ферми се среща по-често при подови конструкции, но понякога се прилага и за покриви на големи търговски сгради като складове и сценни съоръжения. В определени случаи се използва и в основата на катедрални (скосени) тавани, тъй като позволява по-лесно и по-цялостно изолация на таванското пространство.

Ферма с повдигната пета

Фермите с повдигната пета често се наричат „енергийни“ ферми, защото предлагат по-висока енергийна ефективност в сравнение с конструкциите с плитка пета. Петата е ъгълът на фермата, който опира върху външната стена на сградата, и се измерва вертикално от горния ръб на стената до долната повърхност на покривната обшивка. Повишаването ѝ от стандартните около 10 см до 25 см или повече осигурява необходимия въздушен поток от софитните вентилационни отвори и позволява таванската изолация да продължи без прекъсване чак до стената. Недостатъкът е, че тези ферми обикновено са по-скъпи за производство.

Ферма с понижен пояс

Фермите с понижен пояс са проектирани така, че да създават пароизолационна бариера, предпазваща от мухъл и сухо гниене, като същевременно позволяват пълноценно изолиране на таванския интериор – точно както фермите с повдигната пета. Конструкцията представлява класическа ферма, под която е окачен вторичен пояс, намаляващ щетите по стените, причинени от издигането на тавана при температурни промени. Строителните разходи с този тип ферма обикновено са по-високи, тъй като се изискват допълнително облицоване и по-високи стълбове за реализиране на паробариерата. От друга страна, дългосрочните разходи за поддръжка и ремонт често се оказват по-ниски.

Ножична ферма

Ножичната ферма наподобява по форма бумеранг или планер: два горни и два долни пояса са извити навътре, а в центъра е разположен вертикален стълб, който ги заякчава. Тя е сходна със стандартната ферма, но вместо един хоризонтален долен пояс има два наклонени. Ножичните ферми придобиха популярност благодарение на своята естетика и често се използват за създаване на катедрални тавани с високо скосено пространство. Въпреки че елиминират необходимостта от монтаж на носеща греда за опора, те правят изолирането на таванската зона значително по-трудно.

Как да изберете подходящата ферма?

Изборът на правилния тип стоманена ферма зависи от комбинация от фактори: разкривът и формата на покрива, климатичните условия, изискванията за топлинна изолация и вентилация, както и бюджетът на проекта. За стандартни жилищни покриви обикновено е достатъчна класическата триъгълна ферма, докато за енергийно ефективни сгради се препоръчват варианти с повдигната пета или понижен пояс. При архитектурни решения с отворено тавно пространство като катедрални тавани ножичната ферма остава най-подходящият избор, макар и с известни компромиси при изолацията. Консултацията с проектант и спазването на местните строителни норми са задължителна стъпка преди окончателното решение.