Reparation af tagværker

For at bevare sit hus og for at sikre sig mod råd- og svampeangreb i tagværket skal man vedligeholde taget. Tagværket er den trækonstruktion, som bærer tagbeklædningen - hvad enten det er tegl, skifer, strå eller andet.

For at taget skal være i orden og kan holdes tæt, er det vigtigt, at tagværket er i en sådan stand at:

• det kan bære de aktuelle belastninger
• det ved varierende belastninger ikke giver mere efter, end tagbeklædningen kan tåle
• tagbeklædningen ikke blæser af
• tagværket er konstrueret sådan, at kræfterne (sne, vind og egenvægt) ikke påvirker de øvrige bygningsdele ud over deres bæreevne;f.eks. må der ikke forekomme udskydende kræfter på mure, som ikke kan optage disse påvirkninger

For de allerfleste tagværker på bevaringsværdige og fredede bygninger har disse forhold oprindelig været i orden. Konstruktionen har været baseret på håndværksmæssig erfaring og traditioner.

Mange tagværker har imidlertid gennem årene været udsat for både reparationer og ombygninger, hvor konstruktionens oprindelige virkemåde, dvs. den måde kraftpåvirkningerne er blevet fordelt på, ikke er respekteret. Ved reparationer kan det f.eks. være skarringer (delvise udskiftninger), som ikke kan overføre de aktuelle kræfter. Ved ombygninger kan det være ændringer i det statiske system (tagkonstruktionens samlede opbygning), f.eks. ved fjernelse af hanebånd eller ved ekstra belastning af hanebåndsbjælkelag. Der kan også være begået fejl ved dårligt udførte udvekslinger, f.eks. så der ikke længere er tværforbindelser i tagværket. Udvekslinger vil sige konstruktioner til overførsel af belastninger, hvis et spær, en bjælke eller dele heraf fjernes.

En tagkonstruktion er udsat for forskellige belastninger: lodret belastning fra tagets egen vægt og fra eventuelt snebelastning, og vandret belastning fra vind, oftest som tryk på vindsiden og sug på læsiden.

Tagværkets konstruktion og understøtning er afgørende for, hvorledes disse belastninger føres ned til understøtningerne, og hvilke påvirkninger de giver anledning til i tagværkets enkelte dele og i samlinger.

Forud for enhver reparation eller ombygning må man derfor gøre sig klart, hvordan de bærende konstruktioner har været disponeret, dvs.:

• hvordan optager tagværket de belastninger, det udsættes for
• hvilke påvirkninger (træk, tryk, bøjning eller kombinationer) udsættes de enkelte konstruktionsdele for
• hvilke påvirkninger sker der på samlingerne
• hvilke belastninger overfører tagværket til sine omgivelser (facader, bjælkelag), og hvor overføres de
• hvordan bliver tagværket fremtidigt stabiliseret

Besvarelsen af disse spørgsmål giver et samlet billede, der kaldes en statisk model.

Der kan ofte opstilles flere statiske modeller for en konkret tagkonstruktion. Konsekvenserne for kræfternes fordeling i tagkonstruktionen og i de omgivende bygningsdele er forskellige fra model til model. Det vil ofte være nødvendigt at søge sagkyndig bistand ved en bygningskyndig ingeniør for at få rådgivning om, hvilken model, der tager mest hensyn til bygningen, kræver det mindste indgreb og som udnytter de forhåndenværende bæremuligheder bedst muligt.

De følgende illustrationer viser nogle få eksempler fra den store mangfoldighed af konstruktionstyper, som kan forekomme i gamle bygninger:

• tagværk med dobbelte langstole (åskonstruktion)
• hanebåndskonstruktion
• trempeltagskonstruktion
• halvtagskonstruktion

Eksemplerne er som nævnt ikke udtømmende.

Tagværk med dobbelte langstole (fungerer som en åskonstruktion). Stolene er understøttet på skillevæggene eller på stolperækkerne. De lodrette belastninger fra tagværket giver lodrette påvirkninger videre ned i skillevæggene og i facaderne, og der overføres store, lodrette kræfter fra spærene til hanebåndene.

Vindbelastningen (den vandrette belastning) påvirker stolperne til træk i den ene side af tagværket og til tryk i den anden side og giver både lodrette og vandrette påvirkninger på murene. Spærene er overvejende bøjningspåvirkede.

Hanebåndsspærfagskonstruktionen er et tagværk, der består af spær, hanebånd (1 eller 2 lag) og et tagbjælkelag (bindbjælkerne). Spær- og tagbjælker har typisk samme inddeling, og spæret tappes med et skråt bryst ned i tagbjælken. Hvor spærene ikke placeres i samme takt som tagbjælkelaget, lægges en rem på tværs af bjælkelaget over ydermuren. Spærene sadles over remmen, så de lodrette og vandrette belastninger kan fordeles gennem remmen til tagbjælkelaget.

Den lodrette belastning giver en lodret påvirkning på muren og en bøjnings- og trykpåvirkning af spærene. Hanebåndet trykpåvirkes, mens tagbjælkerne trækpåvirkes. Samlinger mellem spær og bjælke skal således kunne tage trækbelastninger. Vindpåvirkning (den vandrette belastning) medfører en bøjnings- og trælebelastning i spærene i den ene side og bøjning kombineret med tryk i spærene på den anden side.

Her er muren ført op over tagbjælkelaget. Spærene hviler på en lodret stolpe eller stolpevæg og afstives med en skråstolpe. Denne konstruktion kaldes en trempeltagskonstruktion. Der opstår et såkaldt styrtrum, der giver mere højde i tagrummet. Den lodrette belastning giver lodrette påvirkninger ned på murene i lighed med hanebåndskonstruktionen. Hvis skråstolpen kun sættes for hvert andet eller tredje fag for at kunne udnytte tagrummet bedre, fås her et hovedspærfag med mellemliggende mellemspærfag eller tomme spærfag.

Mellemspærfagene ligger af, dvs. hviler på en rem eller en stolpevæg. Hvis muren er tilstrækkelig stabil, eller hvis remmen er stærk nok og i tilstrækkelig god stand til at kunne fordele de udskydende kræfter til hovedspærfaget, fås lignende belastningsforhold som ved hanebåndsspærfagskonstruktionen. Hvis muren eller remmen ikke kan tage imod de udskydende kræfter, fås meget store bøjningspåvirkninger i spærene (store deformationer eller brud) og træk i hanebåndene (skred i samlingen, hanebånd / spær).

En lodret understøtning på midten af hanebåndet, f.eks. ned på hovedskillevæggen, vil ikke ændre væsentligt på forholdene, fordi understøtningen af spærene via hanebåndene vil være for slap. En understøtning helt op i kippen vil derimod reducere bøjningspåvirkningen af spærene væsentligt, stadig uden udskydende kræfter på murene.

Denne konstruktion er almindelig i side- eller baghuse. Spærets høje ende understøttes enten direkte på bagmuren (bagvanten) eller på en stolpekonstruktion, som holder bagmuren. Den lodrette belastning giver derved et sidetryk på bagmuren. Hvis spærene derimod fastholdes med en skråstolpe eller via skillevægge, vil den lodrette belastning ikke give anledning til sidetryk på muren og bagmuren stabiliseres.

Træ nedbrydes kun, hvis der forekommer angreb af insekter, råd eller / og svamp, hvorimod lysets påvirkning er meget lille. Styrken og elasticiteten i tagværket forringes i takt med nedbrydningen. Dvs.tagkonstruktioner, som er vel beskyttede i vel vedligeholdte bygninger, kan bevare deres bæreevne i århundreder.

Der er en vis uenighed om, hvor længe træet kan holde, men f.eks. angives det i F. Kollmann: Technologie des Holzes, 1951, at varigheden for tørt, ubehandlet træ for eg er 300-800 år, for lærk 1800 år og for skovfyr 120-1000 år.

Dog kan vindridser (revner, der opstår under træets udtørring) under vekslende fugt- og udtørringsforhold stadig vokse og give anledning til langsomt voksende nedbøjninger. Forsøg med træbjælker af fyr fra Nørrebro i København fra ca. 1880 har vist, at styrke- og stivhedsforholdene er som for dagens normer, dvs. de normer, der gælder i dag for det bedste konstruktionstræ, jf. Statens Byggeforsknings Institut, SBI rapport nr. 142.

I forbindelse med istandsættelse af et tag må hele tagværket gås efter. Særligt udsatte områder er:

1. spærfødderne
2. tagenes sydsider
3. gavlspær
4. spær under inddækninger
5. skotrender (kelspær)
6. kviste

Store nedbøjninger er ofte forårsaget af skred i spærfoden. I værste fald har nedbøjningen medført, at spæret er knækket, f.eks. ved hanebåndssamlingen. Hvis spærlængden er stor, kan det overvejes, om man kan undgå at udskifte hele spæret. Hvis man kun udskifter en del, skal der foretages en beregning af den nye samling (laves en skarring), og skarringen skal placeres der, hvor bøjningspåvirkningen i spæret er lille.

En nedbøjning kan også skyldes svækkelse af store dele af spæret på grund af råd. Rådskaden og dens omfang kan som regel først vurderes, når tagbeklædningen er fjernet og spæret synligt ovenfra. Efter fjernelse af det nedbrudte træ vurderes bæreevnen i spæret, og spæret behandles med svampedræbende middel og repareres eller udskiftes, alt efter skadens omfang.

Det er den mest udsatte del af tagværket, og den er ofte angrebet af råd eller svamp. Ved angreb af ægte hussvamp skal det synlige angreb og yderligere ca. 1 m fjernes. Efter afrensning og bortskæring af de angrebne dele skal en reparation opfylde kravene for overførsel af de aktuelle kræfter, jf. den statiske model. Selv om tappen i spærfoden eller tagbjælkens træ bag tappen er rådnet bort, kan bjælken og spærenden fortsat være tilstrækkelig stærke til at optage de lodrette kræfter. Det forudsættes, at man samtidig fastholder spæret sideværts med et beslag, eventuelt et nakkebåndsbeslag (se illustration ovenfor: forstærkning af spærfod), eventuelt efter indskæring af en trykklods, der sømmes fast.

Skarring af nye ender udføres som et blad, gerne som et skråt blad. I samlingen indlægges bulldog- eller stjernejern (mellemlæg af stålplader). Derefter samles med bolte og underlagsplader, som skal være tilstrækkeligt store (sidelængde x tykkelse = mindst 4 d x 0,4 d, hvor d er boltens diameter). I egetræ, der er hårdt træ, kan der dog ikke benyttes boltmellemlæg. Det er væsentligt for samlingens styrke, at afstanden mellem boltene bliver af rimelig størrelse, ofte 40 cm eller mere.

Bladet er på illustration ovenfor: skarring af ender, vist lodret. Det kan også udføres liggende, men underlagspladerne skal da som regel være større. Som et alternativ kan bjælkeenden skarres med lasker (planker, der boltes på siden af bjælken).

De traditionelle tømmersamlinger er udviklede til at fastholde og styre tryk eller træk. De kan kun i ringe grad optage bøjning. Hvor smukke og gennemtænkte de end er, er de derfor ikke egnede til skarring af bjælke- eller spærstykker, fordi disse er bøjningspåvirkede.

Remmenes opgave er at fordele trykket fra spærene ned på muren og at fastholde spærene indbyrdes. Ligesom spærfødderne hører de til de mest udsatte dele af tagværket, især fordi de er placeret, så de støder op mod murværket.

Et svampeangreb trives særdeles godt i remme. På kort tid kan svampen brede sig langs remmen fra spær til spær. Ved reparation er det nødvendigt, at hele remmen eller dele af den skiftes. Eventuelt kan den lodrette bærefunktion overtages af en udmuring. Forbindelsen på langs fra spær til spær må da etableres med en ny rem, som kan lægges oven på bjælkelaget.

Det er vigtigt, at det murværk, der støder op til det svampeangrebne træ, behandles med svampedræbende middel. Endvidere skal trædelene: rem, bjælkeender og spærfod, holdes mest muligt fri af murværket.

Ved traditionelle tagformer og tunge tage som f.eks. tegl og skifer viser beregninger, at der i almindelighed ikke vil være brug for en lodret forankring mod sug. Dette forudsætter dog, at tagværket bl.a. er effektivt forbundet med det øverste bjælkelag. Hvis man er i tvivl, bør der søges sagkyndig bistand.

Det øverste bjælkelag, tagbjælkelaget, bør derimod være vandret fastholdt til murværket med ankre. De placeres som regel i hver tredje bjælke ligesom i de øvrige bjælkelag.

I en række tilfælde skal tagværket med ankre også fastholde andre bygningsdele, f.eks. store gesimser, gavltrekanter og bagmure. For gesimserne gælder det dog, at de så vidt muligt bør gives så meget bagvægt, at de kan hvile i sig selv.

Ved valmtage hviler de afskiftede spær (de spær, som ikke er helspær) af på gratspærene, dvs. på de spær, der ligger under tagfladernes udadgående hjørner. Konstruktionen kan være sådan, at gratspærene er understøttet på det sidste hele spær. Ved denne type tagværk er der ikke udskydende kræfter på murværket, fordi de lodrette kræfter går ned i murkronen og på det sidste helspær.

Hvis gratspærene derimod kun er understøttet imod en rygningsås, vil den lodrette belastning skyde murhjørnet udefter. I denne situation vil det være nødvendigt at fastgøre murhjørnerne, f.eks. i en sammenhængende rammekonstruktion i forbindelse med remmene.

Spærfagenes stabilitet i husets længderetning skal sikres, enten med stormlægter eller f.eks. i form af pladebeklædning (den såkaldte skivevirkning) i forbindelse med, at der enten gennemføres en undertagskonstruktion eller en indvendig beklædning.

Træ til udskiftning bør være den samme sort som det oprindelige. Træet skal være vellagret, og hvis det er muligt, vil det være godt at anvende gammelt tømmer. Se Træ til husbygning

Man skal sørge for, at træet er kernefuldt og harpiks- eller garvesyreholdigt (fyrre- eller egetræ). Store dimensioner kan være vanskelige at fremskaffe og skal derfor bestilles i god tid. Man kan eventuelt bruge oversøisk træ, f.eks. træsorten Hemlock.

Gamle beslag og murankre genbruges i størst muligt omfang efter en rensning. Efter eventuel reparation rustbeskyttes beslaget med f.eks. 2 gange mønjemaling, efterfulgt af 2 gange grafitmaling.

Nye bolte og beslag, som skal indmures, bør være af rust- og syrefast stål med kvalitetsbetegnelsen 18/8 eller en tilsvarende kvalitet. De øvrige nye bolte og beslag bør være varmforzinkede.

Der er i de senere år udviklet metoder, hvor en renovering af tømmerdele kan ske ved udstøbning med et udfyldende kunststofmateriale. Da materialet er termoplastisk og har fugtbevægelser, der er forskellige fra træ, kan disse løsninger i almindelighed ikke anbefales til bevaringsværdige og fredede huse.

Udskiftede tømmerdele, der har kontakt op mod murflader, skal være imprægnerede i henhold til dansk standard DS 2122. Trykimprægnering kan kun anvendes til fyrretræ. De nye imprægneringsmidler som fordeler sig i træet ved diffusion, f.eks. borprodukter, kan derimod trænge ind i både fyrre-, gran- og egetræ.

Udsatte konstruktionsdele, f.eks. spær-og bjælkeender, som det er væsentligt at holde i god stand, kan eventuelt efterimprægneres ved borehulsvanding og indlæg af patroner, hvorved der indlægges et depot af imprægneringsmiddel. Dette optages efterhånden i træværket til fremtidig beskyttelse af træet.

Den væsentligste beskyttelse er dog:

• at undgå indmuring og omkringmuring af trædele med murværk (der skal være mindst 2 cm luft omkring træet)
• at holde tagflader og inddækninger tætte
• at sikre, at der er tilstrækkelig og jævnt fordelt ventilation af tagrummet og især af luften omkring spærkonstruktionerne

Information om Bygningsbevaring:
Reparation af råd- og svampeskader
Tårne og spir
Kviste og tagvinduer
Skorstene og ildsteder
Tegltage med vingetagsten
Undertage til tegltage
Inddækninger i tegltage
Skifertage
Metaltage
Beklædning med tagspån
Tagpap

BYG-ERFA, Byggetekniske Erfaringsformidling (kræver abonnement og password):

Renovering og vedligehold af små, murede skorstene, 3. udg. (95 11 09)
Undertage. Opbygning, materialer og projektering (97 11 24)
Undertage. Udførelse og detaljer ( 97 11 25)
Stormskader på tagkonstruktioner, 2. udg . (97 11 28)
Fugt på undersiden af tegl- og betontagsten i tagrum uden undertag (98 12 02)
Ventilation af tagkonstruktioner (99 09 20)
Inddækninger med blyplader (95 11 07)
Metalinddækninger mellem tag og murværk, 3. udg. ( 98 12 04)
Kviste beklædt med zink, (00 05 11)
Dampbuler på tagpaptage (99 06 04)
Reparation af biologiske skader i trækonstruktioner ( 96 03 21)

Byggeskadefonden: www.bvb.dk

Titel

Reparation af tagværker

Oplæg

Tekstoplæg: Eduard Troelsgård, civilingeniør. Tegninger: Tegnestuen Kvisten.

Ansvarlig institution, Copyright, redaktion og udgiver

Kulturarvsstyrelsen, Kulturministeriet

Opdateret

December 2004

Yderligere oplysninger

Kulturarvsstyrelsen
H.C. Andersens Boulevard 2
1553 København V
Telefon 33 74 51 00

Litteratur

Husbygning, J.D. Herholdt, København 1870.

Københavnsk etageboligbyggeri 1850-1900, Jesper Engelmark, SBI-Rapport 142.

Dansk Standard DS 2122, Dansk Standardiseringsråd.

Dansk ingeniørforenings normer for trækonstruktioner DS 413.