彎曲屋頂-結構,曆史,優缺點,及其種類

彎曲屋頂係統可以有各種各樣的設計,屋頂的整個或部分部分都有彎曲的元素。它們幾乎可以用任何屋頂材料建造,包括瓦和瓦,但在大多數現代建築中,由於其柔韌性、低成本和易於安裝,彎曲屋頂是由金屬片製成的。

確定結構

彎曲的屋頂一眼就能認出來,因為它們有彎曲的部件。傳統上,彎曲的屋頂會采取圓頂或半球形的形狀,但在更現代的建築中,建築師在平屋頂上加入了彎曲的元素,或者創造出不尋常的或不對稱的曲線,以形成平緩的波浪形狀。你所熟悉的弧形屋頂類型包括:

穀倉屋頂

圓形的穀倉屋頂在20世紀20年代開始普及。它們的設計是為了最大限度地擴大穀倉的空間,這樣農民就可以在閣樓空間儲存更多的幹草。從正麵看,這些穀倉的屋頂看起來像雞蛋的頂部,彎曲、腫脹的兩邊在頂部連接起來,幾乎形成一個點,但不完全是。這是一種非常有效的屋頂風格,在北美的穀倉建築中仍然很常見,在美國中西部比例很高。

標誌性的屋頂

雖然建造彎曲屋頂有功能上的好處,但建築師通常會設計彎曲屋頂的建築物,以幫助它們脫穎而出。澳大利亞的悉尼歌劇院、印度的泰姬陵和美國華盛頓特區的國會大廈都是具有彎曲屋頂的標誌性建築。

曆史

彎曲的屋頂被認為是一種相當現代的設計風格,因為與我們習慣看到的有角的坡屋頂相比,它們看起來非常不同。近年來,彎曲的屋頂被應用到當代建築中,賦予建築有機的外觀,因此與現代建築創新聯係在一起。

然而,彎曲的屋頂在曆史上已經使用了數百萬年。在許多曆史時代,包括古代波斯、古代中國和羅馬時代,都有原始的弧形屋頂,即圓頂的例子。還有證據表明,歐洲的圓頂建築可以追溯到中世紀。

弧形屋頂的優點

審美情趣

彎曲的屋頂具有美學吸引力,使現代建築具有有機的外觀,並幫助它們更無縫地融入周圍環境。它們在視覺上不那麼厚實和有棱角,這使得它們與某些設計風格很好地搭配。

提高抗風能力

與傳統的坡屋頂相比,彎曲的屋頂對風的阻力更小,更符合空氣動力學。這可能在經曆大風或容易發生風暴和惡劣天氣的沿海地區特別有益。

減少空間浪費

彎曲的屋頂也提供了很好的功能,其中一個主要的好處是它們浪費的空間更少。在傳統的坡屋頂中,屋頂的頂部有很多未使用的空間,無法使用,但有了彎曲的屋頂,這就不是問題了。

地板也可以建在更高的地方,因為彎曲的屋頂提供了更好的天花板高度,而不會增加浪費的山峰。傾斜屋頂上被浪費的空間也會增加運營成本,因為每年房主都要為整個房子供暖,大量的熱量會流失到閣樓,被浪費掉。有了彎曲的屋頂,就有更少的供暖空間,這可以降低供暖成本。

充分利用自然光

彎曲的屋頂可以有各種形狀和大小,你可以根據房子的位置來調整彎曲的角度,以充分利用自然光。這樣做,你可以創造一個更明亮和通風的建築,也減少能源的使用。

遵守高度限製

如果你正在建造一個需要遵守建築規範和法規的高度限製的房子,那麼一個彎曲的屋頂可以幫助確保你滿足這一需求。彎曲屋頂比傳統的坡屋頂要淺得多,所以如果你在高度方麵空間緊張,那麼選擇彎曲屋頂可能是解決方案。彎曲的屋頂給你更多的空間在你的家裏工作,這樣你就可以在建築中有幾個樓層,同時仍然遵守高度限製。

彎曲屋頂的缺點

潛在的更高成本

買一個有弧形屋頂的房子可能會比傳統風格的房子花費更多,因為它通常是一個獨特的建築,而不是一個普通的建築,因此價格更高。

然而,如果你正在建造一個房子,那麼很有可能選擇一個彎曲的屋頂,這將在同一地區的成本作為一個標準的屋頂,因為建造一個彎曲的屋頂所需的材料可以廉價地采購。你為你的弧形屋頂選擇的飾麵會對成本有很大的影響,但是建築師設計屋頂和建築商建造屋頂的人工成本也應該考慮在內。

可能需要專業建造者

根據你的彎曲屋頂的設計,你可能會發現你需要找到在建造這類屋頂方麵經驗豐富的專業建築商。許多建築公司將能夠解決不尋常的建築計劃,但如果你想增加你的屋頂安裝沒有任何問題的機會,那麼使用之前建造過彎曲屋頂的公司是一個好主意。一個彎曲的屋頂不應該花費比傳統屋頂更長的時間來建造,在許多情況下,甚至可能更快,因此與您的彎曲屋頂建築相關的人工成本應該比標準屋頂建築更高。

彎曲屋頂的類型

如果你正在考慮為你的建築設計一個彎曲的屋頂,那麼有許多方法可以將曲線融入到屋頂的設計中。這些包括:

曲柄脊屋頂

這種類型的屋頂與傳統的傾斜屋頂有著非常相似的輪廓,因為它有兩個平坦的側麵,連接在一起形成一個頂部的窺視。然而,兩邊不是連接形成一個尖角,而是通過曲線連接,使屋頂成為一個圓形的山峰。這種類型的彎曲屋頂給屋頂一個柔和的外觀,而不是一個嚴酷的角度。

桶形拱頂

桶形拱頂

這是所有類型的彎曲屋頂中最常見的,也被稱為凸麵彎曲屋頂。它具有一致的彎曲形狀,使建築看起來有一個對稱的圓形屋頂。

s形板

s形板

屋頂板可以采用“s”形,既使用凸曲線,也使用凹曲線。這些麵板通常用於那些想要突破傳統建築邊界的設計師關注美學的建築中。雖然這些類型的彎曲屋頂通常提供有限的功能優勢,但它們確實提供了非常獨特的視覺效果。

橢圓和自由曲麵麵板

橢圓和自由曲麵麵板

對於一個真正獨特的屋頂設計,屋頂板幾乎可以做成任何彎曲的形狀和角度,把建築師的想法變成現實。這些類型的曲麵麵板可以有柔和的曲線,極端的曲線,或多重曲線,以提供波浪的效果。

外圓角屋頂

牛鼻形屋頂采用更傳統的屋頂形式,但底部邊緣是圓形的。屋頂的彎曲部分就像一個筋膜,無縫地將屋頂與建築的側壁連接起來。這些類型的屋頂通常選擇其裝飾性的吸引力,並提供很少的方式在改進功能與標準屋頂相比。它們確實成功地為建築增添了一些視覺趣味。

哥特式拱形屋頂

哥特式拱形屋頂

哥特式拱門是由兩條彎曲的邊在頂部相遇形成一個點。這種類型的屋頂經常可以在哥特式風格的大教堂和教堂中看到,但它也是一種可以融入現代彎曲屋頂設計的風格。

彎曲屋頂有多耐用?

彎曲屋頂和傳統屋頂一樣耐用。屋頂的強度取決於很多因素,但最重要的是建築材料的選擇。許多彎曲的屋頂是由金屬薄板製成的,以其耐久性而聞名,並將非常適合經受時間的考驗。

彎曲的屋頂也可以用木材和木瓦製成。木製的弧形屋頂非常耐用,如果你選擇防水和防腐的木瓦,比如柚木,那麼這些屋頂一輩子都能保持良好的狀態。瓦也應處理,以確保耐久性。

彎曲屋頂-結構,曆史,procons,和他們的變種

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