Ścienne i dachowe płyty warstwowe – jak uniknąć błędów przy ich stosowaniu

Obecnie trudno sobie wyobrazić budownictwo, szczególnie halowe, użyteczności publicznej, przemysłowe i specjalne bez obudowy z płyt warstwowych, zwłaszcza z płyt w okładzinach metalowych. Chodzi tu zarówno o ściany osłonowe, jak i dachy. Tak szeroki zakres stosowania wynika z niewątpliwych zalet płyt warstwowych, do których należy zaliczyć m.in.:

• małą masę jednostkową (zmniejszona transportochłonność),
• możliwość montażu niezależnie od warunków atmosferycznych,
• montaż bez ciężkiego sprzętu (dźwigi o niewielkiej nośności),
• łatwość demontażu i ponownego montażu, np. w przypadku zmiany technologii produkcji czy przeznaczenia hal.

Płyty warstwowe zbudowane są z dwóch okładzin z blachy stalowej, pomiędzy którymi znajduje się rdzeń. Zadaniem okładzin jest przenoszenie naprężeń normalnych, natomiast rdzeń jest odpowiedzialny za przenoszenie naprężeń stycznych oraz utrzymanie stałego dystansu między okładzinami. Na okładziny płyt stosowane są stalowe blachy – gatunek S220GD, S280GD, S320GD oraz DX51D – zabezpieczone powłokami metalicznymi oraz organicznymi.

Czytaj też: Prognozowana wielkość rynku izolacyjno-konstrukcyjnych paneli metalowych do 2030 r.

Należy zwracać uwagę na prawidłowe wykonanie obiektu budowlanego, ponieważ błędy mogą pojawić się na każdym etapie jego wznoszenia.

Błędy na etapie projektowania 

Najczęściej popełniane błędy na etapie projektowania:

• niewłaściwa grubość płyt lub niewłaściwa grubość okładzin wpływająca na następujące parametry:
  • izolacyjność termiczną,
  • izolacyjność akustyczną,
  • nośność i sztywność,
• brak uwzględnienia w obliczeniach statycznych obciążenia termicznego,
• brak uwzględnienia w obliczeniach statycznych obciążenia długotrwałego (dotyczy płyt o zastosowaniu dachowym),
• niewłaściwe dobranie płyt ze względu na wymagania w zakresie bezpieczeństwa pożarowego,
• brak uwzględnienia odporności ogniowej wynikającej z klasy odporności pożarowej obiektu,
• brak uwzględnienia odporności dachu na działanie ognia zewnętrznego.

Błędy na etapie produkcji

Najpoważniejszym błędem podczas produkcji jest niepoprawne przygotowanie rdzenia (niezależnie od rodzaju materiału). Ma to negatywny wpływ na poprawne zespojenie rdzenia z okładzinami na całej powierzchni (istota funkcjonowania płyt warstwowych). Przestrzenie między lamelkami (FOT. 1–2) (w przypadku rdzenia z wełny mineralnej) wełnianymi i blokami styropianowymi (FOT. 3) pogorszają w sposób znaczący izolacyjność cieplną oraz akustyczną. Ponadto negatywnie wpływa na właściwości ogniowe (odporność ogniowa oraz reakcja na ogień).

Kolejnym efektem złej jakości rdzenia oraz zespojenia jego z okładzinami to właśnie pofalowania na powierzchni okładzin (FOT. 4).

Powszechną wadą jest źle ukształtowany styk podłużny płyt warstwowych – zaburzona geometria lub przesunięcie względem siebie blach stanowiących okładziny zewnętrzne. Niewłaściwy kształt może uniemożliwić poprawne złożenie płyt, a w konsekwencji doprowadzić do penetracji wody, powstania korozji, braku zapewnienia odpowiedniej izolacyjności cieplnej i akustycznej oraz utraty właściwości w zakresie odporności ogniowej. W skrajnym przypadku może doprowadzić do konieczności wymiany płyt w trakcie montażu.

Powszechną wadą jest źle ukształtowany styk podłużny płyt warstwowych – zaburzona geometria lub przesunięcie względem siebie blach stanowiących okładziny zewnętrzne. Niewłaściwy kształt może uniemożliwić poprawne złożenie płyt, a w konsekwencji doprowadzić do penetracji wody, powstania korozji, braku zapewnienia odpowiedniej izolacyjności cieplnej i akustycznej oraz utraty właściwości w zakresie odporności ogniowej. W skrajnym przypadku może doprowadzić do konieczności wymiany płyt w trakcie montażu.

Błędy na etapie montażu

W przypadku dachowych płyt warstwowych częstym zaniedbaniem (ze względu na „oszczędności”) jest brak kalotek w przypadku, kiedy były one uwzględnione w tablicach dopuszczalnych obciążeń (FOT. 6). Ponadto błędem jest niewłaściwe umiejscowienie łączników mocujących, a także nieprzestrzeganie zaleceń producenta w zakresie konieczności zastosowania materiałów uszczelniających, w przypadku kiedy są one rekomendowane.

Często popełnianym błędem przez ekipy montażowe jest niepoprawne dobranie długości łączników mocujących. Zbyt krótki łącznik to zbyt słabe zakotwienie jego w konstrukcji nośnej. W takim przypadku może nastąpić wyrwanie elementów obudowy zewnętrznej. Zbyt długi łącznik to wyjście całej części gwintowanej za element nośny. W ten sposób może nastąpić zwis płyt, a w konsekwencji ścięcie elementów mocujących (RYS. 1).

Bardzo ważną kwestią w trakcie prowadzonego montażu jest poprawne osadzenie łączników mocujących. Zbyt głębokie lub zbyt płytkie zamocowanie może doprowadzić do (RYS. 2):

• braku zachowania szczelności mocowania (przecieki wody),
• pofalowania zewnętrznej okładziny płyty (fot. 6),
• powstania korozji.

W przypadku ściennych płyt warstwowych z ukrytym mocowaniem bardzo często można się spotkać z pomijaniem zastosowania tzw. dystrybutora naprężeń (profil stalowy wkładany do styku podłużnego płyty w miejscu mocowania łącznikami płyty do konstrukcji nośnej).

Podsumowanie

Należy pamiętać, że każdy etap, tj. projektowanie, produkcja oraz montaż są ze sobą powiązane. Nawet najmniejszy błąd czy niedoróbka pociąga za sobą lawinę konsekwencji. W związku z tym jest bardzo ważne, aby poszczególne etapy wytwarzania lekkiej obudowy z płyt warstwowych traktować jako całość, a nie jako niezależne części.