Nadproże: rodzaje, parametry i montaż belki nadprożowej

Belka nadprożowa, potocznie zwana nadprożem okiennym, czy nadprożem drzwiowym jest bardzo ważnym elementem konstrukcji domu. W tym artykule architekci z MGProjekt przybliżają czym jest belka nadprożowa i wyjaśniają jak poprawnie ją stosować Nadproża stosujemy przede wszystkim nad otworami w ścianach nośnych, ale montowane są również przy ściankach działowych. Nadproży używa się również przy wszelkich innych otworach ściennych, czy wykuszach. Zasada ta dotyczy nie tylko okien i drzwi, ale także przejść, czy otwartych przestrzeni w murach, lokalizowanych między otwartymi wnętrzami domu, które w świetle swojej szerokości nie przekraczają około 2.50m.

Nadproża żelbetowe

W przypadku większości otworów, jak otwory okienne stosujemy nadproże żelbetowe, monolityczne, zbrojone na budowie prętami ze stali żebrowanej i następnie zalewane betonem do wcześniej przygotowanej formy. Forma może być wykonana z desek, ze sklejki lub z wodoodpornych płyt osb. W formie, układane jest zbrojenie główne, wraz ze strzemionami z właściwie dobranych prętów stalowych, których ilość, średnice, przekroje i rozstaw określa konstruktor, posiadający odpowiednie uprawnienia. Informacje dotyczące zbrojenia można znaleźć na rysunkach i w obliczeniach, które zawierają projekty domów (w części konstrukcyjnej, która stanowi integralny element dokumentacji projektowej). Rodzaj stali oraz klasę betonu określają wytyczne projektanta konstrukcji. Najczęściej do nadproży stosuje się beton klasy przynajmniej B20, B25, a czasami i B30, w zależności od zadanych rozpiętości i obciążeń oraz stal AIII oraz ST3S.

Nadproże prefabrykowane

Innym rozwiązaniem dla belek nadprożowych mogą być gotowe nadproża, systemowe, które przygotowywane są fabrycznie i przywożone na budowę. Jest to monolityczna odmiana belek nadprożowych, które mogą być kształtkami w formie litery U lub w kształcie litery l, gdzie do środka jako wypełnienie, dodaje się już na budowie odpowiednie zbrojenie i zalewa betonem. Takie nadproża określamy jako zespolone nadproża murowane. Spotyka się też nadproże gotowe ze zbrojeniem (nadproża systemowe), które po przywiezieniu na budowę układa się na ścianach nad otworami. Przy monolitycznych nadprożach, zbrojonych i zalewanych betonem na budowie, belki nadprożowe mają zazwyczaj przekrój kwadratu: 20x20cm, 25x25cm lub 30x30cm w zależności od grubości muru nośnego. Nadproże ze zbrojonym betonem może też być w formie prostokąta, co jest lepszym rozwiązaniem dla elementów nośnych i tak można spotkać belki o wymiarach: 20x25cm, 25x30cm, a w przypadku połączenia z wieńcem lub podciągiem ich przekrój wtedy zwiększy się do np. 25x35cm, 25x40cm, czy 30x40cm, 30x45cm do nawet 60cm wysokości podciągu, co oczywiście zależy od obciążeń oraz rozpiętości.

Belki nadprożowe z drewna

W przypadku nadproży prefabrykowanych spotyka się, oprócz żelbetowych, stosowane często w technologii szkieletowej belki nadprożowe z drewna. Przy domach z bala drewnianego rolę nadproża spełnia zazwyczaj odpowiednio przygotowany bal lub bela drewniana o optymalnie dobranym przekroju. Nadproża drewniane występują w formie prostej drewnianej belki o przekroju kwadratu, czy prostokąta, ale często stosowane są także belki drewniane np. z drewna klejonego, czy drewnianych belek dwuteownikowych, czy kratownice drewniane.

Nadproża systemowe

Innym rodzajem belek nadprożowych są nadproża, których elementem głównym są kształtki z ceramiki, z silikatów, betonowe, keramzytowe, czy z betonu komórkowego. Rozwiązania z betonu komórkowego są częścią danego systemu budowlanego i zazwyczaj przygotowywane są jako gotowy półprodukt przeznaczony do wznoszenia domów w wybranej technologii. Ciekawym systemem są gotowe kształtki styropianowe z wylewanym na budowie wkładem żelbetowym przy systemie tak zwanych domów styropianowych.

Nadproże z cegły pełnej

Innym wariantem, o którym warto tutaj wspomnieć jest nadproża wykonane z cegły pełnej. Takie nadproża można spotkać w formie prostej, ale zazwyczaj inwestorzy decydują się na nadproża ceglane łukowe. Przy niewielkiej rozpiętości do około 1m-1.3m, przygotowuje się najpierw podparcie z desek, ze sklejki lub z płyt osb, gdzie w formie muruje się po kolei na zaprawie cegły. Często dla wzmocnienia dodaje się kilka prętów stalowych pomiędzy zaprawą i cegłami, a przy większej rozpiętości, montuje się stelaż z siatki z prętów, a następnie do tego układa się cegły na zaprawie.

Jak montować belki nadprożowe na budowie domu jednorodzinnego?

Bez względu na to, jaki rodzaj nadproży wybierzemy, przy ścianach zewnętrznych budynku, należy zarówno na etapie projektu, czy budowy przewidzieć odpowiednią warstwę izolacji termicznej, tak by montując nadproża w tych miejscach uniknąć niepożądanych mostków termicznych. Kształtki nadproży “U” w technologii tradycyjnej, zazwyczaj mają obudowę z ceramiki, z silikatów lub z betonu komórkowego i dopasowuje się je do szerokości ściany nośnej. Wypełnienie nadproża stanowi zbrojenie z prętów stalowych oraz beton klasy B25. Najczęściej stosowane są belki “U” o przekroju zgodnym z szerokością muru nośnego np. 20cm, 25cm, czy 30cm, o wysokości 20cm, 25cm, ewentualnie do 30cm oraz długości od 1m-3m. Nadproża prefabrykowane, żelbetowe typu “L” mają najczęściej wysokość 19cm lub 22cm, a szerokość 12cm. W ściankach działowych nad otworem, wystarczy wstawić jedną gotową żelbetową kształtkę nadproża w kształcie litery l, zaś w ścianach nośnych, czy ścianach zewnętrznych układa się dwie kształtki nadproża, które docelowo razem dadzą przekrój u. Planując montaż gotowych nadproży ważne jest, aby przy ścianach zewnętrznych dodać dodatkową warstwę termoizolacji. Przy obciążonych otworach okiennych belki nadproży “L” mają długość od 119cm do 269cm. W tym przypadku można również zastosować tak zwane stopniowanie na montażu na poziomach układania belek co 30cm.

Podczas wykonywania nadproży belki nadprożowe na ścianach opiera się na zaprawie z zapasem minimum 10cm-12cm, ale zazwyczaj, zwłaszcza przy ścianach nośnych i żelbetowych nadprożach monolitycznych, wylewanych na miejscu budowy jest to minimum 15cm-30cm, w zależności od rozpiętości projektowanego otworu. Przy belkach prefabrykowanych puste przestrzenie, wypełnia się od zewnątrz izolacją termiczną, odpowiednio dobraną do grubości docelowej ścian zewnętrznych.

Przy większych rozpiętościach nadproży, powyżej około 2.5m-6m w świetle otworu w murze, stosuje się często nadproża z belek stalowych. Mogą to być spawane kształtowniki stalowe, czy ceowniki, o odpowiednim przekroju (od szerokości 15cm-30cm i wysokości 20cm-30cm, lub więcej), albo dwuteowniki stalowe lub tak zwane belki gotowe (prefabrykaty stalowe nadproża HEA lub nadproża HEB). Montaż takich nadproży wymaga minimum 25cm-30cm zapasu – czyli na ścianie nośnej w której przewidziano otwór o szerokości na przykład 3.5m montujemy belkę długości minimum 4m długości, gdzie z każdej strony oparcie wyniesie około 25cm na murze.

Przy zastosowaniu elementów żelbetowych i rozpiętości 6m-8m, stosuje się tak zwane podciągi, czyli odpowiednio obliczone belki nośne, gdzie czasami może się pojawić dodatkowa podpora w formie słupa. Przy niewielkich rozpiętościach do na przykład około 3m-4m, można wstawić belkę drewnianą o przekroju np. 20x25cm lub 25x30cm, co dodatkowo upiększy wnętrze domu, zaś na elewacjach podkreśli stylową architekturę budynku. Belki stalowe nadproża, czy belki HEA lub HEB można obudować płytami osb z tynkiem na siatce na odpowiednim do tego kleju, czy gkf.

W architekturze przemysłowej, czy tzw. loftowej, nadproża stalowe, czy nadproża drewniane z litego, bądź klejonego drewna pięknie komponują się zarówno z przestrzenią wnętrz, jak i z elewacjami domu. Takie szczegóły wykonania poszczególnych belek i otworów, podaje już projektant konstrukcji, który dokładnie określa również szerokość, wysokość, przekrój i rodzaj belki stalowej, czy drewnianej.

Ciekawym wariantem, często wykorzystywanym w budownictwie jednorodzinnych są tak zwane nadprożowieńce, gdzie nadproża łączy się razem z wieńcem opaskowym na budynku. Taka sytuacja ma często miejsce, kiedy na budowie elementy belek nadprożowych wylewane są razem z wieńcem i jego zbrojenie jest powiązane ze zbrojeniem belki nadprożowej. Nadprożowieniec spotyka się zwłaszcza przy sporych rozpiętościach otworów np. przy szerokich bramach garażowych (powyżej 4m), przy drzwiach tarasowych, czy balkonowych lub przy otwarciach przestrzeni pomiędzy poszczególnymi pomieszczeniami wnętrza domu.