ทำความเข้าใจกับโครงสร้างหลังคาหัวใจสำคัญของบ้าน

โครงสร้างหลังคาถือเป็นหนึ่งในส่วนที่สำคัญที่สุดของบ้าน เปรียบเสมือนร่มคันใหญ่ที่คอยปกป้องคุ้มภัยให้ผู้อยู่อาศัยจากแดด ฝน ลมพายุ และสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลง ดังนั้นการทำความเข้าใจเกี่ยวกับโครงสร้างหลังคาอย่างละเอียดถี่ถ้วน จะช่วยให้คุณมั่นใจได้ว่าบ้านของคุณจะแข็งแรง ปลอดภัย และอยู่กับเราไปได้อย่างยาวนานและปราศจากความกังวล

ส่วนประกอบที่สำคัญของโครงสร้างหลังคามีอะไรบ้าง?

เมื่อพูดถึงโครงสร้างหลังคาเรามักจะนึกถึงส่วนประกอบโครงหลังคา ที่ทำงานร่วมกันอย่างเป็นระบบเพื่อรับน้ำหนักและถ่ายเทแรงไปยังเสาและฐานรากของบ้าน โครงสร้างหลังคาแบบพื้นฐานจะประกอบด้วยส่วนสำคัญดังต่อไปนี้

เริ่มจากจันทัน ซึ่งเป็นส่วนที่วางเอียงลาดไปตามความชันของหลังคา ทำหน้าที่รับน้ำหนักจากวัสดุมุงและถ่ายลงไปยัง อกไก่หลังคาและอเสหลังคา ถือเป็นกระดูกสันหลังของหลังคาเลยก็ว่าได้ ถัดมาคือแปหลังคาหรือระแนง ซึ่งเป็นส่วนที่วางอยู่บนจันทัน ทำหน้าที่รองรับวัสดุมุงหลังคาโดยตรง โดยการจัดวางจะมีระยะห่างที่เหมาะสมกับชนิดของกระเบื้องหรือแผ่นหลังคาที่ใช้

ส่วนกลางที่สำคัญคือ อกไก่หลังคาซึ่งวางตัวอยู่บริเวณสันหลังคา ทำหน้าที่รับน้ำหนักจากจันทันทั้งสองด้านและถ่ายลงสู่ ดั้งหลังคา ซึ่งเป็นเสาเสริมที่คอยค้ำยันอกไก่ลงสู่ขื่อหลังคาที่วางอยู่เหนือหัวเสาหรือคานหลักของบ้าน ช่วยยึดโครงสร้างและรับแรงดึงไม่ให้โครงหลังคาถ่างออก และสุดท้ายคืออเสหลังคา ซึ่งเป็นส่วนที่อยู่บนสุดของผนังหรือหัวเสา ทำหน้าที่ยึดรัดหัวเสาและรับแรงจากจันทันโดยตรงก่อนจะส่งลงสู่เสา

นอกจากนี้ ยังมี เชิงชายซึ่งเป็นไม้ปิดปลายจันทันตามแนวชายคา ช่วยให้หลังคามีแนวที่สวยงาม และป้องกันสัตว์เล็ก ๆ เข้าไปอาศัยอยู่ใต้หลังคา นับเป็นส่วนประกอบที่เสริมทั้งความสวยงามและการใช้งาน

รวมทรงหลังคาและโครงสร้างหลังคาแบบต่างๆ ที่ได้รับความนิยมในไทย

โครงสร้างหลังคาในปัจจุบันมีหลากหลายรูปแบบ ขึ้นอยู่กับรูปแบบที่ชื่นชอบ ทรงหลังคาที่เลือกใช้ และรวมถึงวัสดุที่นำมาใช้ทำเป็นโครงสร้าง ซึ่งโครงสร้างและวัสดุแต่ละแบบก็มีข้อดีข้อเสียที่แตกต่างกันไป ซึ่งหากพิจารณาตามตลาดในไทย วัสดุของโครงสร้างที่มักนิยมใช้มีด้วยกัน 3 ประเภท ได้แก่

1. โครงสร้างหลังคาเหล็ก: ปัจจุบันโครงสร้างหลังคาเหล็กถือได้ว่าเป็นที่นิยมอย่างมาก เนื่องจากมีความแข็งแรง ทนทาน ติดตั้งได้รวดเร็ว และที่สำคัญไม่เป็นอาหารของปลวก งานโครงหลังคาเหล็กมักจะใช้เหล็กรูปพรรณที่มีคุณภาพ มีการเคลือบสารป้องกันสนิม เช่น การชุบกัลวาไนซ์ เพื่อยืดอายุการใช้งาน โครงสร้างแบบนี้เหมาะสำหรับ โครงหลังคาโมเดิร์น ที่ต้องการความเรียบง่ายและแข็งแกร่ง

• เหล็กกล่อง เป็นเหล็กรูปพรรณที่มีหน้าตัดเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัส (เหล็กกล่องสี่เหลี่ยมจัตุรัส) หรือสี่เหลี่ยมผืนผ้า (เหล็กกล่องสี่เหลี่ยมแบน) นิยมใช้เป็น อเส, ขื่อ, ดั้งเอก, อกไก่, จันทัน และส่วนประกอบโครงสร้างหลักอื่นๆ ของหลังคา

• เหล็กตัวซี เป็นเหล็กรูปพรรณที่มีหน้าตัดเป็นรูปตัว C นิยมใช้เป็นแปซึ่งทำหน้าที่รองรับวัสดุมุงหลังคา เช่น กระเบื้องเมทัลชีท หรือกระเบื้องประเภทต่างๆ นอกจากนี้ยังใช้เป็นส่วนประกอบของโครงสร้างหลังคาขนาดเล็ก

• เหล็กท่อกลม เป็นเหล็กรูปพรรณที่มีหน้าตัดเป็นวงกลม ปัจจุบันได้รับความนิยมมากขึ้นสำหรับงานโครงสร้างหลังคาโรงจอดรถ หรือโครงสร้างที่ต้องการความทันสมัยและน้ำหนักเบา

  
  

2. โครงสร้างหลังคาไม้: การเลือกใช้โครงสร้างไม้ให้กับหลังคาบ้านจะให้ความรู้สึกอบอุ่น เป็นธรรมชาติ และมีความสวยงามคลาสสิก หลายคนจึงหลงใหลในเสน่ห์ของไม้ที่สามารถสร้างบรรยากาศอันเป็นเอกลักษณ์ที่ควบคู่กับความสวยงามให้กับบ้านได้  อย่างไรก็ตามการเลือกใช้โครงสร้างหลังคาที่ทำจากวัสดุไม้อาจมีข้อที่ต้องพึงระวังเป็นพิเศษ เพราะไม้นั้นอาจสามารถนำพากปลวกและแมลงกินไม้ให้เข้ามาอยู่อาศัยได้และทำลายอายุในการใช้งานให้สั้นลง และนอกจากนี้การใช้โครงสร้างหลังคาไม้ยังมีความจำเป็นที่ต้องดูแลรักษาเป็นพิเศษ เช่น การใช้สีถนอมเนื้อไม้เพื่อยืดอายุการใช้งานให้ยาวนานยิ่งขึ้น

3. โครงสร้างหลังคาสำเร็จรูป: เป็นอีกทางเลือกที่ได้รับความนิยมในปัจจุบันและเป็นอีกทางเลือกสำหรับผู้ที่ต้องการความรวดเร็วและแม่นยำในการก่อสร้าง เป็นการนำชิ้นส่วนโครงสร้างที่ผลิตจากโรงงานมาประกอบที่หน้างานจึงทำงานโครงหลังคาประเภทนี้ให้รวดเร็วในการติดตั้งหลังคากว่างานโครงสร้างหลังคาแบบทั่วไป

สำหรับแบบโครงหลังคาที่มักพบเห็นบ่อย ได้แก่ โครงสร้างหลังคาเพิงแหงนที่มีลักษณะเรียบง่ายเหมาะกับบ้านสไตล์โมเดิร์น และโครงสร้างหลังคาปั้นหยาที่มีความลาดชันสี่ด้านให้ความรู้สึกคลาสสิกและช่วยปกป้องตัวบ้านได้ดีจากทั้งแรงลมและน้ำฝน ทั้งสองแบบนี้ล้วนมีข้อดีแตกต่างกันไปและแต่ละแบบก็ต้องการโครงสร้างหลังคาที่เหมาะสมกับดีไซน์ตามแต่ละประเภทนั้น ๆ

การออกแบบโครงสร้างหลังคาไม่ดีอาจนำไปสู่ปัญหาที่ตามมา

การออกแบบโครงสร้างหลังคาให้ดีและมีประสิทธิภาพนั้นต้องคำนวณจากปัจจัยหลายอย่าง ไม่ว่าจะเป็นน้ำหนักของวัสดุ ที่นำมาทำการมุงหลังคา แรงลมที่กระทำต่อตัวอาคาร หรือแม้กระทั่งแรงแผ่นดินไหวในบางพื้นที่ การออกแบบและคำนวณโดยวิศวกรโครงสร้างจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง เพื่อให้มั่นใจว่าโครงสร้างหลังคาจะสามารถรับน้ำหนักและแรงต่างๆ ที่มากระทำต่อหลังคาได้อย่างปลอดภัย

มิเช่นนั้นอาจนำไปสู่ปัญหาหลังคาบ้านอื่น ๆ ตามมา ซึ่งปัญหาปัญหาหลังคาบ้านที่พบบ่อย ๆ ก็มักจะเกี่ยวข้องกับ โครงสร้างหลังคาโดยตรง ไม่ว่าจะเป็นการทรุดตัวของโครงสร้าง การแอ่นตัวของจันทันหรือแปหลังคา ซึ่งอาจเกิดจากการคำนวณที่ผิดพลาด วัสดุที่ไม่ได้มาตรฐาน หรือการติดตั้งที่ไม่ถูกต้อง นอกจากนี้ปัญหาเรื่องการรั่วซึมก็มักเป็นสิ่งที่ต้องต้องพบเจอและแก้ไขได้ยาก ซึ่งถึงแม้ปัญหาน้ำรั่วซึมจะไม่ใช่ปัญหาโดยตรงที่มาจากโครงสร้างหลังคา แต่ก็สัมพันธ์กับการเลือกวัสดุมุงหลังคา การติดตั้ง และรวมถึงการทำแฟลชชิ่งและการระบายน้ำฝนที่ดี