Ciężkie czy lekkie pokrycie dachowe?

Fot. 3. W dachu widocznym po lewej blacha
dachówkopodobna ma poderwane wszystkie
połączenia poszczególnych arkuszy. Bardziej
jednak ucierpiał dach pokryty blachą arkuszową
łączoną na rąbek.
Fot. 3. W dachu widocznym po lewej blacha dachówkopodobna ma poderwane wszystkie połączenia poszczególnych arkuszy. Bardziej jednak ucierpiał dach pokryty blachą arkuszową łączoną na rąbek.
G. Łyczkowski

W poprzednim odcinku naszej serii jako przykład błędnej informacji podałem często powtarzaną opinię o przewadze lekkich pokryć nad ciężkimi. Traktowanie lekkości pokryć dachowych jako bezwzględnej zalety jest bowiem błędem, który wprowadza fałszywe kryterium oceny materiałów pokryciowych. Warto rozwinąć ten temat i zastanowić się, dlaczego opinia o przewadze pokryć lekkich nie jest prawdziwa.

Wiadomo, że dach musi wytrzymać działające jednocześnie obciążenia śniegiem i wiatrem (oraz własny ciężar). Te zagadnienia regulowane są w odrębnych normach (PN-EN 1991-1-3 [i 1-4]:2005). Jednak realne siły działające na dach coraz częściej przekraczają przewidywane w normach obciążenia. Np. od wielu lat w Polsce przez co najmniej jedną miejscowość przechodzą bardzo silne wiatry. Wyrządzają one wiele szkód - łamią i przewracają drzewa (fot. 1) i linie energetyczne oraz zrywają lub uszkadzają dachy. Ich destrukcyjne działanie polega nie tylko na nadmiernym dociążaniu konstrukcji dachowych, lecz także na ich podrywaniu.

Jak działa wiatr

Łamanie drzew wywołane jest głównie naciskiem – ciśnieniem wiatru, podrywanie dachów jest natomiast efektem współdziałania sił ssących i naciskających. Siły ssące powstają na krawędziach: głównie na kalenicach i szczytach (rys. 1). Działają na zawietrznych stronach dachów (na połowie dachu). Siły wywołane ciśnieniem wiatru działają zaś po stronie nawietrznej. Siły ssące są bardzo groźne przy dużych prędkościach wiatru, ponieważ swoją wielkością znacznie przekraczają wagę dachu. Dobrym wyjaśnieniem sposobu ich działania są zasady unoszenia się samolotów, które nie są podnoszone przez powietrze (jak na poduszce powietrznej), lecz podtrzymywane przez siły ssące powstające w efekcie szybkiego przepływu powietrza nad skrzydłami o odpowiednim profilu.

Wiele samolotów transportowych o wielotonowej masie jest unoszonych w górę już przy prędkościach startu przekraczających 130 km/h. Umożliwia to odpowiednio dobrana powierzchnia ich skrzydeł (tabela 1). Taka prędkość powietrza w skali Beauforta jest cechą huraganów i cyklonów. Porównywanie sił ssących unoszących samolot i dachy ma jedynie na celu pokazanie ich skali wielkości zależnej m.in. od prędkości powietrza i powierzchni, na której one powstają. W samolotach kształt skrzydeł jest tak dobrany, by go unieść przy jak najmniejszej prędkości, a kształt dachów dobiera się, uwzględniając zupełnie inne funkcje.

Przykład samolotów doskonale jednak pokazuje, jakie skutki może spowodować wiatr o odpowiednio dużej prędkości po zetknięciu z pochyloną płaszczyzną o dużej powierzchni. Warto zwrócić uwagę na różnice w obu przykładach działania sił ssących. Samolot jest stopniowo rozpędzany za pomocą silników do odpowiednich prędkości, które są tylko nieznacznie zmienne (głównie ze względu na działanie wiatru). Silne wiatry są natomiast bardzo zmienne, a ich groźne działanie oparte jest w dużej mierze na przypadkowo powstających (w porównaniu z samolotem) mocnych zawirowaniach. To właśnie takie gwałtowne przyspieszenia są groźne dla dachów i drzew. Dowodem tego są zdjęcia z miejscowości położonej na Podhalu, w której w 2001 r. huragan zniszczył wiele dachów (fot. 2–8). 

Membrany i folie wokół kominów – problemy z przepisami

Izolacja w płynie

Jak połączyć komin z pokryciem dachowym?

Stropodach szczelinowy nad basenem

Jak ograniczać przewiewy w dachach?

Zniszczenia dachów przez wiatr na konkretnych przykładach

Na zdjęciach (fot. 2–8) warto zauważyć, że:

  • obok siebie stoją budynki z dachami tylko częściowo uszkodzonymi i z dachami całkowicie zerwanymi – sądząc po skali zniszczeń, siła wiatru wiejącego w jednej miejscowości bardzo się więc różniła;
  • uszkodzenia pokryć dachowych występują w powtarzających się stale strefach krawędziowych: głównie na bokach szczytowych i kalenicach dachów oraz przy kominach; stare dachy pokryte starą dachówką cementową lepiej zniosły wichurę niż nowe blaszane;
  • bez względu na kształt profilu i rodzaj blach uszkodzenia są poważne;
  • na zdjęciach znajdują się dachy pokryte blachą trapezową, dachówkopodobną i arkuszową łączoną na rąbek.

Huraganowy wiatr jest groźny dla dachów nie tylko dlatego, że jest bardzo silny i ma dużą prędkość, lecz także ze względu na swoją zmienność i porywistość. Takie miejscowe, chwilowe, bardzo silne ruchy powietrza są wyjątkowo groźne dla dachów. Pod wpływem takich zmiennych sił (również kierunku) wszelkie szpary i połączenia materiałów są łatwo penetrowane i podrywane. Takie działania zmiennych sił na pewno łatwiej podrywają i uszkadzają lekkie pokrycia. Zamieszczone zdjęcia potwierdzają teorię mocowania pokryć dachowych, która właśnie w strefach brzegowych nakazuje stosowanie mocniejszych i gęstszych mocowań wszystkich rodzajów pokryć (rys. 2).

Bez względu na to, jaką normę będziemy przytaczać, reguły mocowania są takie same i wymagają wzmocnionego łączenia pokryć z konstrukcją w pokazanych strefach. Strefy narożne są najbardziej narażone na zrywanie. Bardzo duża różnica w uszkodzeniach dachów pokrytych blachami i dachówkami może być częściowo efektem przypadku. Dachy pokryte dachówkami mogły być wystawione na mniejsze działania wiatru – tego nikt nie mógł ocenić i dlatego nie można takiej opcji wykluczyć. Jednak łatwo można wytłumaczyć ten widoczny efekt: wiatr podnoszący ciężkie dachówki wytraca energię, a pozostałe po nich otwory zmieniają sposób jego działania. Siły ssące są osłabiane przez wszelkie przepływy turbulentne (chaotyczne) przez takie otwory. W związku z tym można stwierdzić, że ciężkie pokrycia dachów pochyłych dają większą odporność na działania wiatrów huraganowych.

Dodatkowo zaletą dachówek jest to, że pokryty nimi dach dużo łatwiej jest naprawić po przejściu takich nawałnic. Z budynków pokazanych na zdjęciach część dachówek spadła, lecz się nie rozbiła, dlatego można je łatwo ułożyć z powrotem na dachu. Brakujące rozbite dachówki można uzupełnić (można je dokupić lub dorobić – te na zdjęciach były robione ręcznie w prostych formach).

Zalety ciężkich pokryć dachowych

  • Dachy z ciężkimi pokryciami są bardziej odporne na silne wiatry huraganowe, a uszkodzenia przez nie spowodowane łatwiej jest naprawić.
  • Drewniana konstrukcja dachów z ciężkimi pokryciami mniej się wypacza podczas wysychania.
  • Konstrukcja dachów przeznaczona pod ciężkie pokrycia jest już na etapie projektu solidniejsza.
  • Dach jest pewniejszy i solidniejszy.
  • W dachach płaskich dociążonych żwirem, piaskiem lub płytami materiały te oprócz zabezpieczenia przed działaniem wiatrów dają dodatkową osłonę przed słońcem (UV) i skokami temperatury.

Z wymienionych powodów traktowanie lekkości pokrycia jako jego zalety uważam za błąd wynikający z pochopnego przyjęcia oceny materiałów wyłącznie w kategoriach księgowych. Osobiście uważam, że dach jest bardzo ważną częścią każdego budynku i nie można budować go z założeniem oszczędzania na solidności jego konstrukcji. Oszczędności na przekrojach belek czy ich liczbie zawsze są niekorzystne dla mieszkańców żyjących pod tak wykonanymi dachami, a same oszczędności przy długiej eksploatacji budynku są znikome i czasami groźne.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 6/2008

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Jak wykonać hydroizolację w warunkach zimowych?


Sprawdź, jakie materiały sprawdzą się przy temperaturach rzędu –10, a nawet –20°C czytaj dalej »


Rewolucja na rynku izolacji termicznych?

Jak wybrać płytę styropianową w systemie ETICS?

Właściwą grubość izolacji osiąga się przy użyciu specjalistycznego agregatu, a następnie
czytaj dalej »

Jakość izolacyjności termicznej systemu ETICS, zależy od materiału termoizolacyjnego, użytego w tym systemie. czytaj dalej »

Building Information Modelling - dowiedz się więcej »

BIM odnosi się do programów, które wspomagają projektowanie. Ich działanie polega na... czytaj dalej »

 


Dobierz najlepszy materiał ociepleniowy. Sprawdź »

Zarabiaj pieniądze sprzedając prąd »

Inwestorzy szukają wciąż lepszych, mocniejszych i bardziej wytrzymałych, a przede wszystkim bezpiecznych dla zdrowia produktów. Gdzie je znaleźć? czytaj dalej » Wszystkie znane obecnie źródła energii, poza energią geotermalną i atomową, są pośrednio efektem działania promieniowania słonecznego... czytaj dalej »

Szybki i skuteczny sposób na renowację pokrycia dachowego »

Dach to obok ścian zewnętrznych jedna z najważniejszych przegród w budynku. Jednak wieloletnia eksploatacja często powoduje obniżenie jego szczelności i trwałości... czytaj dalej »

 


Jak efektywnie uszczelnić okna?

Innowacyjne płyty styropianowe w formie "kanapki" »

Przy ocieplaniu zapomina się o tym, że bardzo duży ubytek ciepła następuje w wyniku ubogiej lub źle położonej izolacji framugi okiennej...
czytaj dalej »

Chroniona prawem patentowym metoda powstała dzięki wdrożeniu energooszczędnej nowatorskiej technologii produkcji z odzyskiem ciepła i redukcją strat w procesie czytaj dalej »

Termomodernizacja pomoże w walce ze smogiem?

Smog to temat bardzo nośny w mediach, zwłaszcza w okresie zimowym, kiedy w powietrzu unoszą się "efekty" palenia byle czymczytaj dalej »


Szukasz rzetelnego wykonawcy osuszania? Sprawdź »

Farby do wnętrz i elewacji - jakie powinny być?

Tu nie ma miejsca na błąd. Liczą się tylko najlepsze decyzje, tym bardziej, że często remont... czytaj dalej » W 2002r. rynek farb fasadowych został zrewolucjonizowany przez farbę zolowo-krzemianową, która bazuje na całkowicie nowatorskiej koncepcji spoiw, dzięki czemu... czytaj dalej »


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 »
Synthos S.A. Synthos S.A.
Grupa Kapitałowa Synthos S.A. jest jednym z największych producentów surowców chemicznych w Polsce. Spółka jest pierwszym w Europie...
11/12/2018

Aktualny numer:

Izolacje 11/12/2018
W miesięczniku m.in.:
  • - Izolacje w niskich temperaturach
  • - Prace hydroizolacyjne w okresie zimowym
Zobacz szczegóły
Podparapet termiczny - ciepły montaż okien

Podparapet termiczny - ciepły montaż okien

Świadomi inwestorzy coraz częściej wybierają okna o niskiej wartości współczynnika przenikania ciepła, wiedząc, jak ważna z punktu widzenia energooszczędności...
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

.