Błędy projektowania dachowych blach fałdowych przyczyną zagrożenia awaryjnego stalowej hali przemysłowej

Opis uszkodzeń obudowy dachu hali
FOT. 1. Widok skorodowanych płatwi P oraz blach fałdowych
FOT. 1. Widok skorodowanych płatwi P oraz blach fałdowych
Archiwum autora
Ciąg dalszy artykułu...

Opis uszkodzeń obudowy dachu hali

W wyniku oddziaływania agresywnych mediów występujących w hali skorodowaniu uległy wszystkie elementy ustroju nośnego hali (słupy, rygle dachowe, płatwie, rygle ścienne, stężenia).

Szczególnie intensywnej korozji uległa konstrukcja części poddachowej hali w obrębie strefy gorącej pieca tunelowego, a także w strefach formowania się przyspieszonych strug przepływu powietrza, tj. bram, wrót, wentylacji. Na FOT. 1 i FOT. 2 pokazano przykład korozji płatwi P i wewnętrznych blach fałdowych.

Z wykonanych badań fizyko-chemicznych wynika, że gazy powstające przy wypalaniu ceramiki w piecu tunelowym mają odczyn kwaśny, zbliżony do kwasu solnego. Reagują z cynkiem i tworzą charakterystyczny nalot korozyjny.

FOT. 2. Widok odkrywek korozji płatwi i wewnętrznej blachy fałdowej; fot.: archiwum autora

Wykonane odkrywki (FOT. 2) wykazały, że quasi-produkty korozyjne występują tylko na elementach ocynkowanych, że nie są one ściśle związane z podłożem i tworzą jedynie rdzawy nalot oraz że nastąpiło tylko powierzchowne uszkodzenie warstwy cynku zabezpieczającego antykorozyjnie stalowe elementy (np. płatwie P).

Przeczytaj: Problemy jednopowłokowych dachów wykonanych ze stalowych blach trapezowych

Wniosek ten dotyczy również wewnętrznych blach fałdowych, które zostały zabezpieczone przed korozją w podwójny sposób - przez cynkowanie, a następnie powlekanie cienką warstwą PVC (25 mm).

W miejscach, gdzie doszło do mechanicznego uszkodzenia lub mikropęknięć powłoki PVC, powstały na powierzchni blach fałdowych charakterystyczne brązowe naloty produktów quasi-korozji.

Badania wykazały jednak trwałe uszkodzenia korozyjne połączeń wewnętrznych blach fałdowych z płatwiami P. Stwierdzono występowanie licznych przekorodowań blachy fałdowej wokół rdzenia wkrętów samowiercących i ich poluzowanie.

FOT. 3. Widok skorodowanej obudowy dachu w odkrywce; 1 – zewnętrzna blacha fałdowa, 2 – skorodowana od wewnątrz zewnętrzna blacha fałdowa, 3 – skorodowana belka konstrukcji wsporczej zewnętrznej blachy fałdowej, 4 – zamoknięta i uszkodzona wełna mineralna, 5 – wewnętrzna blacha fałdowa; fot.: archiwum autora
FOT. 3. Widok skorodowanej obudowy dachu w odkrywce; 1 - zewnętrzna blacha fałdowa, 2 - skorodowana od wewnątrz zewnętrzna blacha fałdowa, 3 - skorodowana belka konstrukcji wsporczej zewnętrznej blachy fałdowej, 4 - zamoknięta i uszkodzona wełna mineralna, 5 - wewnętrzna blacha fałdowa; fot.: archiwum autora

W tym stanie technicznym połączeń wewnętrzna blacha fałdowa nie stanowi zakładanego w projekcie bocznego oraz przeciwskrętnego usztywnienia płatwi P.

Wyjątkowo intensywnej destrukcji korozyjnej uległa obudowa dachu hali. Zniszczeniu uległy zarówno jej wewnętrzne blachy fałdowe, jak i zewnętrzne blachy fałdowe (FOT. 3, FOT. 4 i FOT. 5), a także konstrukcja wsporcza zewnętrznych blach fałdowych oraz izolacja termiczna z wełny mineralnej (FOT. 3).

W celu oceny stanu technicznego obudowy dachowej wykonano odkrywkę zewnętrznego poszycia dachu. Po miejscowym odsłonięciu zewnętrznej blachy fałdowej stwierdzono korozję wszystkich elementów stalowych konstrukcji obudowy, tj. wewnętrznej blachy fałdowej, zewnętrznej blachy fałdowej oraz konstrukcji wsporczej zewnętrznych blach fałdowych, a także silne zawilgocenie wełny mineralnej.

Widok skorodowanych elementów składowych obudowy dachowej pokazano na FOT. 3.

Na FOT. 4 i FOT. 5 pokazano przykłady skorodowanych perforacyjnie zewnętrznych blach fałdowych oraz ich połączeń śrubowych.

Należy zwrócić uwagę, że pokazane na FOT. 4 uszkodzenia zewnętrznej blachy fałdowej pokrywają się z usytuowaniem belki (konstrukcji wsporczej zewnętrznej blachy fałdowej), na której się ona opiera (patrz FOT. 3).

Zewnętrzna blacha fałdowa na skutek perforacji korozyjnych straciła miejscowo całkowicie swoją nośność. W tym stanie technicznym nie spełnia wymagań wytrzymałościowych według normy PN-EN 1993-1-3:2006 [3].

Przyczyn tak zaawansowanej i intensywnej korozji należy upatrywać nie tylko w agresywności środowiska, lecz przede wszystkim w wadliwej konstrukcji obudowy dachu, tj. braku paroizolacji i wentylacji oraz występowaniu mostków termicznych w tej przegrodzie. Spowodowały one zamoknięcie wełny mineralnej i w konsekwencji przyspieszenie procesów korozyjnych.

FOT. 4. Uszkodzenia korozyjne zewnętrznej blachy fałdowej: korozja i perforacja poprzeczna i podłużna fałdów; fot.: archiwum autora
FOT. 4. Uszkodzenia korozyjne zewnętrznej blachy fałdowej: korozja i perforacja poprzeczna i podłużna fałdów; fot.: archiwum autora FOT. 5. Uszkodzenia korozyjne zewnętrznej blachy fałdowej: przekorodowana blacha w obrębie łba wkrętu samowiercącego; fot.: archiwum autora

Analiza wpływu korozji wewnetrznych blach fałdowych na nośność konstrukcji hali

Obudowę dachu hali zaprojektowano bez właściwego uwzględnienia występujących w niej agresywnych, korozjogennych mediów emitowanych z pieca tunelowego oraz wysokiej temperatury pod dachem hali.

Następstwem tych oddziaływań jest m.in. intensywna korozja wewnętrznych i zewnętrznych blach fałdowych oraz konstrukcji wsporczej zewnętrznych blach fałdowych, a także zawilgocenie izolacji termicznej oraz liczne perforacje i nieszczelności dachu.

Spaliny gazu ziemnego, zawierające m.in. związki siarki oraz kwasu solnego, wykraplają się w temperaturze poniżej ich punktu rosy.

W wykroplonej, gorącej wodzie bardzo łatwo rozpuszczają się tlenki siarki i azotu, a także inne związki, co powoduje powstawanie agresywnych kwasów, wywołujących wzmożoną korozję elementów stalowych.

W zastosowanym rozwiązaniu obudowy dachu spaliny przedostają się w przestrzeń między wewnętrzną i zewnętrzną blachą fałdową. Wykraplanie się agresywnych mediów i korozja występują szczególnie intensywnie w połączeniach i stykach, co ilustrują FOT. 3, FOT. 4 i FOT. 5 (w miejscach trudno dostępnych, szczelinach itp.).

Należy zwrócić uwagę, że korozja w obrębie wkrętów samowiercących na dachu hali (FOT. 4 i FOT. 5) jest wynikiem korozji półki górnej belki konstrukcji wsporczej zewnętrznych blach fałdowych, co pokazano na FOT. 3. Ponadto na FOT. 3 i FOT. 4 widać, że korozja wewnętrznej powierzchni zewnętrznej blachy fałdowej występuje tylko na powierzchni jej kontaktu z belką konstrukcji wsporczej.

Tak więc destrukcja korozyjna wewnątrz obudowy dachu (FOT. 3) skutkuje uszkodzeniem korozyjnym wsporników dystansowych, belek konstrukcji wsporczej zewnętrznych blach fałdowych i zewnętrznych blach fałdowych oraz ich połączeń.

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »
Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 11/12/2015

Komentarze

(1)
Piotr | 31.01.2017, 14:48
Konstrukcja takiego dachu to od dołu: blacha trapezowa, paroizolacja, izolacja termiczna i membrana PVC lub papa. Skąd autor wziął drugą warstwę blachy?? Może z książki bo w praktyce tak się nie robi!!
I zawsze wykonuje się ściągi jako usztywnienie konstrukcji stalowej.
Jak ktoś tak pisze, a drugi projektuje to widać, że panowie uczyliście się z Muratora a nie na Polibudzie!!
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie


Nowy, dostępny 24h na dobę sklep budowlany. Sprawdź »


Typowe zastosowania obejmują budynki rolnicze i magazynowe, budynki mieszkalne czy hale, gdzie wymagana jest... ZOBACZ »


Jak zatrzymać ciepło i ochronić dom przed zimnem?


Komfortowy i energooszczędny dom zapewnia swoim mieszkańcom izolację od gorąca, zimna, hałasu oraz... wysokich rachunków za ogrzewanie i klimatyzację... ZOBACZ »


Poznaj nowoczesne rozwiązania budowlane

Czego użyć do izolacji ścian, a czym ocieplić dach?

Obok wiedzy na temat produktów, równie istotna jest znajomość technologii, którą... czytaj dalej » Niski poziom ochrony cieplnej generuje wysokie koszty utrzymania budynku, stanowiące duże obciążenie budżetu... czytaj dalej »


Zgarnij bony o wartości 100zł. Zobacz jak »

Tłumienie dźwięków uderzeniowych i drgań budynków. Zobacz »

3 kroki do Super CashBack
czytaj dalej »

Zapewnienie dobrej wibroakustyki dla budynku to coraz częściej wyzwanie dla świadomych i wymagających... czytaj dalej »

Czym skutecznie zaizolować fundament?

Zadaniem hydroizolacji jest zablokowanie dostępu wody i wilgoci do wnętrza obiektu budowlanego. Istnieje kilka rodzajów izolacji krystalizujących, a ich znajomość ułatwia zaprojektowanie i wykonanie szczelnej budowli. czytaj dalej »

 


Jak zapewnić trwałość mocowania elewacji?


Wsporniki przejmują ciężar muru i za pomocą zabetonowanych szyn kotwiących lub kotew przekazują go na ścianę nośną... ZOBACZ »


Czego jeszcze nie wiesz o ognioodporności płyt PIR?

Uszczelnianie obiektów inżynieryjnych - jak to robią specjaliści?

W zależności od wymagań izolacyjności, czy odporności ogniowej możemy dobrać odpowiedni rodzaj płyt...
czytaj dalej »

Jak prawidłowo chronić ściany fundamentwe i zapewnić gwarancję żywotności obiektu? czytaj dalej »

Jak wykonać trwałe posadzki?

Jakich technologii oraz materiałów użyć do wykonania podłóg przemysłowych, naprawy betonów lub przeprowadzenia renowacji posadzek?  czytaj dalej »


Dowiedz się więcej o hydroizolacji dachów »

Popularność tego materiału rośnie. Dlaczego?

Dostarczamy innowacyjne systemy hydroizolacji oraz pokryć dachowych, mające na celu zmianę sposobu życia i pracy naszych klientów... czytaj dalej » To nowoczesny materiał termoizolacyjny, który zdobył... czytaj dalej »

Jak mocować elewacje wentylowane?


Jak w realnych warunkach zachowują się różne systemy mocowań elewacji wentylowanych? ZOBACZ »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Jak zabezpieczyć rury przed stratami ciepła?

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Czym powinieneś kierować się przy wyborze odpowiedniej izolacji rur? czytaj dalej »

Jak zapobiegać problemom z wilgocią budynków?


Poprawny dobór materiałów do wykonania hydroizolacji budynku i prawidłowe ich wbudowanie to podstawowe warunki, których spełnienie pozwoli uniknąć późniejszych problemów z wilgocią... ZOBACZ »


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Alpha Dam Alpha Dam
O FIRMIE Alpha Dam Sp. z o.o. produkuje od ponad 10 lat profesjonalne materiały wodochronne i przeciwwilgociowe dla budownictwa.  Do 2008...
10/2019

Aktualny numer:

Izolacje 10/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Konserwacje i renowacje systemów ociepleń
  • - Odporność ogniowa elementów drewnianych
Zobacz szczegóły
Ulga remontowo-modernizacyjna w PIT 2017

Ulga remontowo-modernizacyjna w PIT 2017

W aktualnych przepisach prawa podatkowego nie znajdziemy wielu ulg, które obowiązywały w poprzednich latach. Wśród nich jest ulga remontowo- modernizacyjna. Niektórzy...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.