1 Generelle krav
Dette afsnit gennemgår kort kravene i Bygningsreglement 2010, BR10 (Erhvervs- og Byggestyrelsen, 2010) til konstruktioner og oplister relevante eurocodes. Dernæst beskriver afsnittet de oveordnede krav til den dokumentation, som projektet skal indeholde, og angiver funktionskravene til husets stabilitet.
1.1 Krav i bygningsreglementet
Løsningerne i denne anvisning opfylder kravene i Bygningsreglement 2010 og tilhørende europæiske konstruktionsstandarder (eurocodes).
Bygningsreglementets krav er funktionskrav. Detailkrav til fx dimensionering af bygningskonstruktioner findes i eurocodes, se afsnit 1.2, Standarder for konstruktioner. Bygningsreglementet stiller krav om, at huse skal opføres, så der opnås tilfredsstillende forhold i funktions-, sikkerheds-, holdbarheds- og sundhedsmæssig henseende. Byggeriet skal udføres i overensstemmelse med god praksis. Ved holdbarhed forstås, at bygningen skal kunne anvendes til det tiltænkte formål, beboelse, i hele levetiden.
Bygningsreglementet indeholder krav til permanente huses levetid. Småhuse til beboelse, institutioner mv. forventes at have en levetid på mindst 50 år, mens 70-100 år anses for normalt. Dog kan ikke-bærende konstruktionsdele have en kortere forventet levetid.
God praksis indebærer, at anerkendte anvisninger følges, og at der tages hensyn til registrerede erfaringer fra praksis, fx udgivelser fra Byg-Erfa, se www.byg-erfa.dk. Der bør anvendes egnede løsninger til byggeriet, dvs. løsninger, som har været anvendt i mange år til formålet uden nævneværdige svigt. Anvendes nye løsninger, skal løsningerne prøves, vurderes og dokumenteres før de anvendes. Prøvningsresultaterne skal som udgangspunkt kunne dokumenteres.
Bygningsreglementet stiller krav om, at bygningskonstruktioner skal dimensioneres, så de kan modstå normalt forekommende statiske og dynamiske påvirkninger. Dimensionering af bærende konstruktioner skal ske i henhold til gældende standarder. Siden 2009 har eurocodes været eneste lovlige grundlag for dimensionering af bygningsværker, herunder bærende konstruktioner i småhuse. Til de enkelte eurocodes er knyttet danske annekser, der indeholder nationalt fastsatte værdier, der skal anvendes ved dimensionering. Eurocodes og de tilhørende danske nationale annekser skal således altid anvendes sammen.
1.2 Standarder for konstruktioner
Eurocodes og de danske nationale annekser udgør tilsammen det lovlige grundlag for dimensionering af bærende konstruktioner. Eurocodes består af flere dele. Nogle dele behandler egentlig dimensionering af bærende konstruktioner, mens andre dele behandler brandkrav og øvrige relevante krav til bærende konstruktioner udført af det pågældende bygningsmateriale. Følgende eurocodes gælder for bærende konstruktioner i Danmark:
- DS/EN 1990, Eurocode 0: Projekteringsgrundlag for bærende konstruktioner (Dansk Standard, 2007b)
- DS/EN 1991, Eurocode 1: Last på bærende konstruktioner (Dansk Standard, 2007c)
- DS/EN 1992, Eurocode 2: Betonkonstruktioner (Dansk Standard, 2008a)
- DS/EN 1993, Eurocode 3: Stålkonstruktioner (Dansk Standard, 2007d)
- DS/EN 1994, Eurocode 4: Kompositkonstruktioner – Stål og beton (Dansk Standard, 2007e)
- DS/EN 1995, Eurocode 5: Trækonstruktioner (Dansk Standard, 2007f)
- DS/EN 1996, Eurocode 6: Murværkskonstruktioner (Dansk Standard, 2006)
- DS/EN 1997, Eurocode: 7: Geoteknik (Dansk Standard, 2007g)
- DS/EN 1999, Eurocode 9: Aluminiumkonstruktioner (Dansk Standard, 2008b).
Dansk Standard har udgivet forkortede udgaver af eurocodes, der gør det muligt at dimensionere de fleste bærende konstruktioner. De forkortede udgaver indeholder kravene fra de nationale annekser og supplerende vejledning, der kan benyttes ved dimensionering af bærende konstruktioner.
1.3 Projektering og kontrol
Før et hus bygges, skal der altid udarbejdes et projekt, som blandt andet redegør for, at de bærende konstruktioner opfylder funktionskravene i afsnit 1.4, Funktionskrav.
Der skal i forbindelse med dimensionering udarbejdes dokumentation for bærende konstruktioners sikkerhed og anvendelse. Bygningsreglementets bilag 4 skitserer, hvordan dokumentationen kan udformes, og hvilke elementer den normalt skal indeholde.
SBi-anvisning 223, Dokumentation af bærende konstruktioner (Aagaard & Feddersen, 2009) beskriver udarbejdelse og kontrol af den statiske dokumentation. Anvisningen definerer de dokumentationsklasser for bærende konstruktioner, der anvendes som grundlag, når omfang, form og kontrol af dokumentationen fastlægges. Småhuse kan ofte henregnes til lav eller middel dokumentationsklasse alt efter kompleksiteten og kendskabet til de aktuelle konstruktioner.
Middel dokumentationsklasse kan anvendes til småhuse til beboelse, når de er opbygget af træspær og stabiliserende vægge af letbeton, træskeletvægge eller murværk af porebeton eller tegl, se eksempel i Appendiks E, SBi-anvisning 223, Dokumentation af bærende konstruktioner (Aagaard & Feddersen, 2009). Er småhusets bærende konstruktioner derimod udført af nyere materialer, og er konstruktionerne samtidig utraditionelle i deres form og virkemåde, kan det være relevant at henregne dem til høj dokumentationsklasse.
Dokumentationen af projektet skal kontrolleres, og herudover kan det være fornuftigt at kontrollere, om husets stabiliserende konstruktioner er udført efter projektet. Afviger udførelsen fra projektet, skal det dokumenteres, at også det ændrede og udførte projekt opfylder kravene.
1.4 Funktionskrav
For at sikre husets stabilitet skal den samlede påvirkning fra vindlasterne på tagfladerne og på husets ydervægge kunne føres videre til de bygningsdele, der bærer eller understøtter dem. Hver enkelt bygningsdel skal være stabil, og de vandrette og opadrettede kræfter skal kunne overføres mellem de forskellige bygningsdele.
En tagkonstruktion består af spær samt forskellige beklædninger og vindafstivninger, der er monteret på dem. Loftkonstruktionen er den nederste del af tagkonstruktionen og består af spærfødder og de beklædninger, der er monteret på spærfødderne, dvs. loftbeklædning i den underliggende etage og eventuelt gulv i den overliggende etage samt eventuelle vindkryds. I etagehuse fungerer loftkonstruktionen også som etageadskillelse.
Tagkonstruktionen skal være stabil, sammenhængende og stiv. Dels må spærene ikke lægge sig ned som dominobrikker, når det stormer, se figur 5a, dels skal loftkonstruktionen fungere som en vandret skive, der støtter væggene foroven og overfører og fordeler de vandrette kræfter til de stabiliserende vægge. Denne vandrette skivefunktion etableres normalt i loftkonstruktionen, som da benævnes loftskiven, se figur 9.
Figur 5. Husets stabilitet sikres ved, at de enkelte bygningsdele fastholdes i et rumligt stabilt system. Tagspærene skal være afstivet mod væltning (a) og forankrede over for vandrette (b) og lodrette (c) kræfter. Væggene skal foroven være understøttede af loftskiven (d), der dernæst skal være i stand til at overføre vandrette laster til de stabiliserende vægge. Desuden skal væggene i nogle tilfælde være forankrede over for glidning (e) og væltning eller løft (f).
De vandrette kræfter skal overføres til de stabiliserende vægge, så taget ikke forskyder sig, se figur 5b. Tagkonstruktionen skal derfor være fastgjort til de stabiliserende vægge. Når vinden blæser på tværs af huset, er det gavlene og de tværgående indervægge, der er stabiliserende, se figur 6. Blæser vinden på langs ad huset, er det facaderne og de langsgående indervægge, der er stabiliserende, se figur 7.
I de fleste tilfælde skal tagkonstruktionen være forankret over for opadrettede vindkræfter, så taget ikke blæser af, se figur 5c.
Ydervæggene bliver påvirket direkte af vindlasterne og regnes for at være understøttede foroven af loftskiven, så de ikke vælter, se figur 5d. Loftskiven skal føre kræfterne videre til de stabiliserende vægge. Også indervæggene skal være understøttet foroven, så de ikke vælter, hvis der fx er forskelligt tryk i de rum, de adskiller. Samlingerne mellem vægge og loftkonstruktion skal derfor udformes, så de vandrette kræfter kan overføres til de tværgående vægge.
Stabiliserende vægge skal i nogle tilfælde forankres i fundamentet, dels så de ikke kan glide på fundamentet, se figur 5e, dels så de ikke kan vælte, se figur 5f.
Figur 6. Når vinden blæser på tværs af huset, skal loftskiven understøtte facaderne foroven, mens gavlene og indervæggene i husets tværretning skal føre vindlasterne videre fra loftskiven ned til fundamentet.
Figur 7. Når vinden blæser i husets længderetning, skal loftskiven understøtte gavlene foroven, mens facaderne og indervæggene i husets længderetning skal føre vindlasterne videre fra loftskiven ned til fundamentet.
De vandrette og lodrette kræfter på stabiliserende vægge i huse med 1½ etage og 2 etager skal føres videre i etageadskillelsen til den underliggende etage. Det kan eksempelvis sikres med samlebeslag mellem båndjern i de 2 etager, der kan føre de lodrette laster videre ned, samt vinkelbeslag eller anden fastgørelse, der kan føre de vandrette laster ned gennem etageadskillelsen.
Når stabiliserende vægge skal videreføre vandrette laster til etagen under, skal der etableres samlinger til væggene i underetagen, se figur 8a. Lasten kan også føres via en tilstrækkelig stiv dækskive til vægge i underetagen, se figur 8b.
Figur 8. Vandrette laster føres igennem etagedækket via samlinger (figur a) eller forskudt via dækskive (figur b) til stabiliserende vægge i underetagen.
Figur 9. Loftskiven skal have tilstrækkelig styrke og stivhed til at kunne fordele vindlasten til de stabiliserende vægge.
Husets stabilitet sikres således ved, at tag, loftkonstruktion og vægge har tilstrækkelig indre styrke og stabilitet, og at de er fastholdt indbyrdes, så de vandrette kræfter kan føres til de stabiliserende vægge og herfra videre til fundamentet.