Acoperiș

Topac, învelitoare a părții superioare a unei clădiri, care servește la protejarea împotriva ploii, zăpezii, razelor solare, vântului și a temperaturilor extreme. Acoperișurile au fost construite într-o mare varietate de forme – plate, înclinate, boltite, domoale sau în combinații – după cum au fost dictate de considerente tehnice, economice sau estetice.

Cele mai vechi acoperișuri construite de om au fost probabil acoperișurile de paie, care erau făcute din paie, frunze, ramuri sau stuf; ele erau de obicei așezate în pantă, sau înclinate, astfel încât precipitațiile să se poată scurge pe ele. Acoperișurile de paie conice sunt un bun exemplu al acestui tip și sunt încă utilizate pe scară largă în zonele rurale din Africa și din alte părți. În cele din urmă, crengi și lemne mai groase au ajuns să fie folosite pentru a acoperi un acoperiș, cu lut sau o altă substanță relativ impermeabilă presată în interstițiile dintre ele. Cu aceste materiale se puteau realiza acoperișuri cu două ape și acoperișuri plate. Odată cu inventarea cărămizii și a pietrei cioplite pentru construcții, au apărut formele de bază ale acoperișurilor de cupolă și boltă.

Două tipuri principale de acoperișuri sunt acoperișurile plate și cele înclinate. Acoperișul plat (a se vedea figura) a fost utilizat pe scară largă, din punct de vedere istoric, în Orientul Mijlociu, în sud-vestul Americii și oriunde altundeva unde clima este aridă, iar scurgerea apei de pe acoperiș are astfel o importanță secundară. Acoperișurile plate au început să fie utilizate pe scară largă în Europa și în America în secolul al XIX-lea, când noile materiale impermeabile pentru acoperișuri și utilizarea oțelului structural și a betonului le-au făcut mai practice. Acoperișurile plate au devenit în curând tipul cel mai frecvent utilizat pentru acoperirea depozitelor, clădirilor de birouri și a altor clădiri comerciale, precum și a multor structuri rezidențiale.

Acoperișurile înclinate există în multe varietăți diferite. Cel mai simplu este acoperișul înclinat, sau șopronul, care are o singură pantă. Un acoperiș cu două pante care formează un „A” sau un triunghi se numește acoperiș cu fronton, sau înclinat. Acest tip de acoperiș a fost folosit încă din templele Greciei antice și a fost un element de bază al arhitecturii casnice din nordul Europei și din America timp de multe secole. Este încă o formă foarte comună de acoperiș. Un acoperiș în șold, sau în șold, este un acoperiș cu două ape care are capetele înclinate în loc de cele verticale. Acesta a fost utilizat în mod obișnuit în Italia și în alte părți din sudul Europei și este acum o formă foarte comună în casele americane. Acoperișurile în două ape și în șolduri pot fi, de asemenea, folosite pentru case cu o dispunere mai complicată. Acoperișul înclinat (gambrel roof) este un tip de acoperiș cu două pante pe fiecare parte, cea superioară fiind mai puțin abruptă decât cea inferioară. Acoperișul mansardat este un acoperiș de tip gambrel în șold, având astfel două pante pe fiecare parte. Acesta a fost utilizat pe scară largă în arhitectura franceză renascentistă și barocă. Ambele tipuri de acoperișuri menționate mai sus pot oferi spațiu suplimentar la mansardă sau alte încăperi fără a construi un întreg etaj suplimentar. Ele pot avea, de asemenea, un puternic farmec estetic.

Vodă este o serie paralelă de arcuri folosite pentru a forma un acoperiș, cea mai comună formă fiind o boltă cilindrică sau în formă de butoi. Bolțile au căpătat cea mai mare proeminență în arhitectura gotică. Cupola este o structură emisferică ce poate servi drept acoperiș. Cupolele au surmontat unele dintre cele mai grandioase clădiri ale arhitecturii antice romane, islamice și post-medievale occidentale. Bolțile și cupolele nu au nevoie de un cadru de susținere direct sub boltă, deoarece se bazează pe principiul arcului, dar acoperișurile plate și cu două ape necesită frecvent suporturi interne, cum ar fi ferme sau alte tipuri de contravântuiri. O grindă este un element structural compus dintr-o serie de triunghiuri așezate într-un singur plan. Până la sfârșitul secolului al XIX-lea, astfel de cadre de susținere erau realizate din grinzi de lemn, uneori în sisteme foarte complicate. Oțelul și betonul armat au înlocuit, în cea mai mare parte, astfel de sisteme de susținere grele din lemn, iar aceste materiale au permis, în plus, dezvoltarea unor forme noi și spectaculoase de acoperișuri. Acoperișurile cu învelișuri subțiri, care utilizează beton armat cu tije de oțel, pot produce cupole și bolți în formă de butoi cu o grosime de numai cinci centimetri, dar care acoperă spații imense, oferind o priveliște interioară neobstrucționată pentru stadioane și amfiteatre. În cazul acoperișurilor în consolă, un acoperiș realizat din beton prefabricat subțire este suspendat de cabluri de oțel care sunt montate pe turnuri verticale sau pe un fel de piloni. Cupola geodezică este o variantă structurală modernă a formei domului.

Învelișul exterior al unui acoperiș trebuie să împiedice pătrunderea precipitațiilor sau a altor precipitații în interiorul unei clădiri. Există două grupe principale de învelitori de acoperișuri. Un grup constă într-o membrană sau peliculă impermeabilă care se aplică sub formă de lichid și care respinge apa prin impermeabilitatea sa totală după ce s-a uscat; gudronul care este folosit pentru a acoperi pâsla pentru acoperișuri este exemplul principal al acestui tip. Celălalt grup este format din bucăți de material impermeabil care sunt dispuse astfel încât să împiedice trecerea directă a apei prin rosturile dintre aceste bucăți. Din acest grup fac parte șindrilele din diverse materiale, țiglele din argilă coaptă sau ardezie și plăcile ondulate din oțel, aluminiu, plumb, cupru sau zinc. Acoperișurile plate sunt în mod normal acoperite cu pâslă și gudron, în timp ce acoperișurile înclinate sunt în general acoperite cu șindrilă sau tablă.

.