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

(2)
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!!
Michal_ART | 26.11.2019, 16:08

U mnie podobnie jak Piotrek mówi firma Stalmach powstawiała stężenia stalowe w narożnikach hali w części konstrukcji ściennej oraz dachowej.

   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie


Chemia budowlana - porady ekspertów »


Masz wątpliwości i pytania jak rozwiązać Twój problem techniczny? Dobierz stosowną technologię do Twoich potrzeb... ZOBACZ »


Planujesz remont balkonu lub tarasu? Sprawdź »

7 zalet stosowania płyt warstwowych

Aby balkon lub taras nie sprawiał właścicielom kłopotów podczas użytkowania...
czytaj dalej »

Obecnie trudno sobie wyobrazić budownictwo, szczególnie halowe użyteczności publicznej, przemysłowe i rolnicze bez obudowy... czytaj dalej »

Czego użyć do napraw i uszczelnień?


Na etapie wykonywania hydroizolacji budynku warto rozważyć zastosowanie materiałów ZOBACZ »


Konsole do elewacji wentylowanych - wiedz więcej »

Klej do płytek z funkcją hydroizolacji »

Umożliwiają osiągnięcie współczynnika przenikania ciepła dla ścian zewnętrznych na poziomie poniżej... czytaj dalej » Tego typu materiałów poszukują najbardziej wymagający użytkownicy, ceniący estetykę, funkcjonalność, bezpieczeństwo oraz... czytaj dalej »

Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr...  czytaj dalej »


Na czym polegają prace uszczelniające?

Jak zabezpieczyć wnętrze przed dużym nasłonecznieniem?

Prace uszczelniające mają na celu odcięcie niebezpiecznych materiałów, substancji lub po prostu... czytaj dalej » Dużym zainteresowaniem właścicieli domów cieszy się też.. czytaj dalej »

Jak pozbyć się grzyba z elewacji?


Elewacja budynku narażona jest nie tylko na zmienne warunki atmosferyczne, lecz także na... ZOBACZ »


Zobacz najnowszy numer IZOLACJI »

Wybierz najlepszy materiał do ociepleń »

W majowym wydaniu miesięcznika IZOLACJE piszemy m.in. o budowie w czasach pandemii, izolacjach wdmuchiwanych oraz elewacjach wentylowanych. czytaj dalej » Czym różnią się materiały do izolacji poszczególnych elementów budynku? czytaj dalej »

Naprawa balkonów i tarasów - czego użyć?


Balkony, tarasy, loggie i schody są elementami obiektów budowlanych stale narażonymi na niszczące czynniki środowiska... ZOBACZ »


Papa podkładowa - przepłacanie czy oszczędność?

Jak zabezpieczyć budynek przed wilgocią?

Wśród budowniczych wciąż trwa otwarta dyskusja na temat potrzeby stosowania papy podkładowej...
czytaj dalej »

Wilgoć pojawiająca się w budynku i związana z nią pleśń szkodzą naszemu zdrowiu, powodują wyższe rachunki za ogrzewanie i niszczą mury. czytaj dalej »

Planujesz wymianę dachu? Sprawdź »


Dzięki lekkości dachówek nie ma potrzeby wzmacniania Twojej starej struktury dachowej. W niektórych przypadkach jest nawet... ZOBACZ »


Żaluzje zewnętrzne - dlaczego warto je zamontować?

Szukasz pomysłu na wykończenie elewacji? Sprawdź

To doskonała inwestycja, która nie tylko podnosi wartość budynku mieszkalnego...
czytaj dalej »

Tynki cienkowarstwowe tworzą ochronno-dekoracyjną zewnętrzną warstwę o wysokiej odporności na... czytaj dalej »

Ekspert Budowlany - zlecenia

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 »
Flowcrete Polska Sp. z o.o. Flowcrete Polska Sp. z o.o.
Flowcrete Polska Sp. z o.o. Jesteśmy producentem i dystrybutorem materiałów do wykonywania bezspoinowch posadzek żywicznych -...
5/2020

Aktualny numer:

Izolacje 5/2020
W miesięczniku m.in.:
  • - Budowa w czasach pandemii
  • - Najczęściej popełniane błędy podczas deklarowania właściwości użytkowych wyrobów budowlanych
Zobacz szczegóły
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

.