Arquitectura del terrat

Coberta, coberta de la part superior d’un edifici, que serveix per protegir-se de la pluja, la neu, la llum del sol, el vent i els extrems de temperatura. Els sostres s’han construït en una àmplia varietat de formes (planes, inclinades, voltes, cúpules o en combinacions), tal com es dicten per consideracions tècniques, econòmiques o estètiques.

Els primers sostres construïts per l’home eren probablement els sostres de palla que es feien de palla, fulles, branques o canyes; normalment es posaven en un pendent o en terreny de terra, de manera que les pluges poguessin escórrer-les. Els sostres cònics de paja són un bon exemple d’aquest tipus i encara són molt utilitzats a les zones rurals d’Àfrica i altres llocs. Les branques i les fustes més gruixudes van acabar sent utilitzades per abastar un terrat, amb argila o alguna altra substància relativament impermeable pressionada als intersticis entre ells. Amb aquests materials es van poder realitzar sostres planes i rectes. Amb la invenció del maó i la pedra tallada per a la construcció, van aparèixer les formes bàsiques del sostre de la cúpula i la volta.

Dos tipus principals de teulades són els sostres plans i els inclinats. Històricament, el sostre pla (vegeu la figura) ha estat àmpliament utilitzat al Pròxim Orient, al sud-oest nord-americà, i en qualsevol altre lloc on el clima és àrid i el drenatge de l'aigua del sostre té una importància secundària. Les teulades planes es van aprofitar generalment a Europa i les Amèriques al segle XIX, quan els nous materials de sostre impermeables i l’ús d’acer i formigó estructural van fer que fossin més pràctics. Les cobertes planes aviat es van convertir en el tipus més utilitzat per cobrir magatzems, edificis d'oficines i altres edificis comercials, així com moltes estructures residencials.

Els sostres inclinats són de moltes varietats diferents. El més senzill és el desnivell, o cobert, que només té un pendent. Un sostre amb dues vessants que formen una forma de "A" o triangle s'anomena teulada de canó, o inclinat. Aquest tipus de sostre es va utilitzar des dels temples de l’antiga Grècia i ha estat una base d’arquitectura domèstica al nord d’Europa i les Amèriques durant molts segles. No deixa de ser una forma molt comuna de sostre. Un sostre amb maluc o hipopòtam és un sostre inclinat que ha inclinat en lloc dels extrems verticals. S'utilitzava habitualment a Itàlia i altres llocs del sud d'Europa i ara és una forma molt habitual a les cases americanes. Els sostres de cordó i maluc també es poden utilitzar per a cases amb traçats més complicats. El sostre de gambrel és un tipus de sostre empotrat a dues vessants a cada costat, la superior és menys abrupta que la inferior. El terrat de la mansarda és un terrat de gambrel, amb dues vessants a cada costat. Va ser àmpliament utilitzat en l'arquitectura francesa renaixentista i barroca. Ambdós tipus de sostre esmentats poden proporcionar un espai àtic àtic o una altra habitació sense construir un pis addicional complet. També poden tenir un atractiu estètic fort.

La volta és una sèrie paral·lela d’arcs usats per formar un sostre, la forma més habitual és una volta cilíndrica o de canó. Les voltes van tenir el seu major protagonisme en l'arquitectura gòtica. La cúpula és una estructura semiesfèrica que pot servir de sostre. Les cúpules han sobrepassat alguns dels edificis més grandiosos de l’antiga arquitectura romana, islàmica i postmedieval occidental. Les voltes i les cúpules no requereixen un marc de suport directament per sota de la volta perquè es basen en el principi de l’arc, però les teulades planes i engegades requereixen freqüentment suports interns, com ara escletxes o altres braços. Un truss és un membre estructural que es compon d’una sèrie de triangles situats en un sol pla. Fins al segle XIX posterior, aquests marcs de suport eren de bigues de fusta, de vegades en sistemes molt complicats. L’acer i el formigó armat han substituït en la seva majoria sistemes de suport tan pesats de fusta i, a més, aquests materials han permès desenvolupar noves i dramàtiques formes de sostre. Els sostres de cargol prim que utilitzen formigó armat amb varetes d’acer poden produir cúpules i voltes de canó de només tres polzades d’espessor però que abasten espais immensos, proporcionant vistes interiors sense obstacle als estadis i anfiteatres. A les teulades voladisses, un sostre de formigó primigent es suspèn dels cables d’acer que es munten sobre torres verticals o pilons d’alguna mena. La cúpula geodèsica és una variant estructural moderna de la forma de la cúpula.

El recobriment extern d’un sostre ha d’evitar que les precipitacions o altres precipitacions penetrin en un edifici. Hi ha dos grups principals de cobertes de sostre. Un grup consisteix en una membrana o pel·lícula impermeable que s’aplica com a líquid i que repel·leix l’aigua per la seva total impermeabilitat després que s’hagi assecat; El quitrà que s'utilitza per revestir el feltre de teulades és l'exemple principal d'aquest tipus. L’altre grup està format per peces d’un material impermeable que estan disposades de manera que s’eviti el pas directe de l’aigua a través de les juntes entre aquestes peces. Aquest grup inclou teules fabricades amb diversos materials, rajoles d’argila o pissarra al forn i làmines corrugades d’acer, alumini, plom, coure o zinc. Els sostres plans normalment es cobreixen amb feltre i quitrà, mentre que els sostres inclinats solen cobrir-se amb teules o xapa.