SAWICKI Blachy - artykul.indd

DACHY
Stalowe BLACHY trapezowe
na dachach płaskich
Jacek Sawicki
Zdjęcie: DAFA
P
ublikacja stowarzyszenia DAFA jest tłumaczeniem instrukcji „Stahltrapezprofiltafeln als tragende Konstruktion für einschalige Flachdächer” wydanej w 2005 r.
przez niemieckie Stowarzyszenie ds. Przemysłowych Systemów Budowlanych w Lekkim Budownictwie Stalowym (Industrieverband für Bausysteme im Metalleichtbau).
Mimo że bezpośrednio odwołuje się do norm
i przepisów niemieckich, dotyczy takich samych jak w Polsce rozwiązań konstrukcyjnych. Celem przekazu informacji jest przecież trwałość i bezpieczeństwo budowli, których zapewnienie wymaga od wykonawcy
umiejętności korzystania z nowoczesnych
materiałów i technologii oraz rzetelności wykonywanych prac (rys. 1).
Szacuje się, że udział nośnych, opierzających pomieszczenia stalowych blach trapezowych w łącznej powierzchni wszystkich
nowych dachów w budynkach gospodarczych
(takich jak hale przemysłowe, magazynowe,
supermarkety i hale sportowe) sięga prawie
90%. Wciąż potwierdza się teza, że stalowe blachy trapezowe można stosować także
jako elementy dachowe, ścienne i stropowe
w bardziej skomplikowanych konstrukcjach
budowlanych.
W polskich warunkach lekkie budownictwo stalowe jest synonimem budownictwa przemysłowego. Głównie obejmuje ono
hale produkcyjne i budynki administracyjno-usługowe, z których znaczną część pobudowano jeszcze w latach minionej epoki.
W większości ich konstrukcje są zniszczone
i często wymagają modernizacji ze względu
na konieczność zapewnienia bezpieczeństwa
w eksploatacji. Prowadzone są też nowe lekkie inwestycje.
Informacje zawarte w publikacji będą
więc pomocne dla naszych wykonawców, zarówno tych, którzy modernizują stare obiekty, jak i tych wznoszących nowe budynki.
Stosowanie się do wskazówek dotyczących
1)
Dr inż. Paweł Fiszer jest koordynatorem grupy
roboczej „Obudowa” działającej w Stowarzyszeniu
DAFA.
44
właściwego planowania i montażu blach fałdowych jako trwałego i bezpiecznego nośnego poszycia dla izolacji cieplnej i przeciwwodnej dachu zaowocuje wzrostem jakości
inwestycji.
Specyficzne WYMAGANIA blachy
trapezowej
Ochrona ANTYKOROZYJNA
Niezwykle istotna w odniesieniu do takich konstrukcji jest problematyka ochrony antykorozyjnej. Blachy już na etapie
ich produkcji poddawane są bardzo rygorystycznym procedurom technologicznym,
aby w możliwie jak największym stopniu
wyeliminować to groźne zjawisko. Znajomość przez wykonawcę cyklu technologicznego pasywacji blach pomaga zachować
trwałość tego materiału w warunkach budowlanych. Systemy antykorozyjne są skuteczne w eksploatacji, ale przy tym niezwykle wrażliwe na niedelikatne traktowanie na
placu budowy.
W publikacji przytoczono rys technologiczny cynkowania jako metody zabezpieczenia powierzchniowego blachy i metod wspomagających, np. systemu duplex
(ocynkowanie plus powlekanie), przy okazji
Autor zwraca uwagę, że historia blachy
stalowej z rozpowszechnionym dzisiaj charakterystycznym, trapezowym kształtem
jej profilu liczy niespełna 60 lat, a zatem
jest to materiał stosunkowo młody. Jego zalety wytrzymałościowe sprawiają, że wciąż
zyskuje na znaczeniu. Wytrzymałość blachy profilowanej trapezoidalnie ma swoje
specyficzne uwarunkowania, które nie występują przy innych materiałach budowlanych,
dlatego wobec niej nie
zawsze sprawdzają się
zwyczaje zaczerpnięte
z prac w zakresie konstrukcji i montażu innych elementów. Często, pomimo staranności wykonania, pojawiają się problemy,
które wynikają z braku dostatecznej świadomości wykonawców
o np. sprężystym zachowaniu takich blach
w eksploatacji, specyfice ich montażu, sposobach połączeń i doborze elementów wykończeniowych, a także szczególnym współdziałaniu takiej blachy
z innymi materiałami
budowlanymi przy późniejszym wykończeniu
konstrukcji dachowej Fot. 1. Okładka polskiego wydania publikacji „Stalowe blachy trapezowe
i eksploatacji dachu.
jako konstrukcja nośna dachów płaskich”
IZOLACJE IV 2008
Zdjęcie: DAFA
Stowarzyszenie Wykonawców Dachów Płaskich i Fasad DAFA zaprezentowało
na Międzynarodowych Targach Budownictwa BUDMA 2008 publikację pt.
„Stalowe blachy trapezowe jako konstrukcja nośna dachów płaskich”, opracowaną przez dr. inż. Pawła Fiszera1).
DACHY
Fragment opracowania dotyczy produkcji blach trapezowych. Ich końcowe kształty uzyskiwane są w trybie ciągłym na tzw.
profilarkach rolkowych (fot. 2). W zależnoFA
/DA
BS
IF
ek:
n
su
Ry
1
2
3
5
4
Rys. 1. Model przekroju dachu wykonanego
ze stalowych profili z izolacją cieplną i warstwą
przeciwwodną: 1 – uszczelnienie (izolacja
przeciwwodna), 2 – termoizolacja, 3 –
paroizolacja, 4 – blacha trapezowa, 5 – podpora
ści od średnic układu walców powstają profile blach, których liczba odmian może sięgać nawet kilkudziesięciu.
Producenci zwykle nadają profilom nazwy stosownie do ich wysokości. Zazwyczaj
pierwsza liczba w nazwie profilu określa jego wysokość wyrażoną w mm, druga – szerokość fałd, a trzecia – grubość blachy. Szerokości montażowe lub szerokości krycia nie
są najczęściej podawane, gdyż mogą wynikać z szerokości pojedynczej fałdy pomnożonej przez liczbę fałd.
Obecność na rynku blach
o RÓŻNEJ WYSOKOŚCI
Skokowy rozwój rynku technologii blach
trapezowych doprowadził do tego, iż równolegle obecne są w zastosowaniach blachy
trzech generacji: profile blach pierwszej generacji mają wysokość do ok. 70 mm, drugiej – do ok. 160 mm, a trzeciej (najnowszej) – do ok. 200 mm. Pierwszym na niemieckim rynku profilem trapezowym był
wciąż stosowany profil 40/183, bez usztywnień środników dolnych oraz górnych półek.
Takie profile są jeszcze stosowane w przykryciach dachów, gdzie nośność istotna jest
w mniejszym stopniu, a większą wagę przywiązuje się do walorów estetycznych. Blachy drugiej generacji dzięki usztywnieniom
środników i/lub dolnych bądź górnych półek mają podwyższoną nośność w stosunku
do blach pierwszej generacji. Blachy trzeciej generacji odznaczają się jeszcze więk-
IZOLACJE IV 2008
JAKOŚĆ produktu oraz jego
potwierdzenie
O bezpieczeństwie konstrukcyjnym blach
trapezowych decyduje w pierwszej kolejności ich jakość. W Niemczech obowiązkowe
jest od 12 lat uzyskanie przez wyrób znaku
zgodności Ü (rys. 2). Potwierdza on zgodność właściwości produktu z miarodajnymi
specyfikacjami technicznymi, których gwarancje wynikają ze skutecznej wewnątrzzakładowej kontroli produkcji, nadzorowanej
przez właściwą jednostkę kontrolną uznaną przez państwowy nadzór budowlany. Dodatkowo niektórzy producenci dobrowolnie
poddają się rygorom znaku jakości RAL-GZ
617, gdzie sprawdza się jakość tworzyw galwanizujących, ocynkowania, grubości blach
oraz ich wymiarów (rys. 3).
Wiedza i umiejętności
PROJEKTANTÓW
Trwałość i bezpieczeństwo dachu w znacznym stopniu zależą od umiejętności projektantów. Muszą oni nie tylko znać właściwości
blachy trapezowej i jej walory użytkowe, ale
przede wszystkim potrafić przewidzieć jej
zachowania w konkretnych warunkach eksploatacyjnych. Projektant musi umieć właściwie wymiarować blachy oraz weryfikować
warunki projektowe.
Wytrzymałość ustala się na podstawie
obliczeń parametrów obciążenia nośności
(prostopadle działających do płaszczyzny
poszycia), parcia wiatru oraz obciążeń występujących w płaszczyźnie dachowej (naprężeń powstających między rozmaitymi
detalami konstrukcji). Po ustaleniu całkowitego obciążenia pionowego przypadającego
na 1 m2 powierzchni dachu2) na podstawie
zadanych rozpiętości, wybranego układu
statycznego (dźwigary jedno-, dwu-, tróji wieloprzęsłowe) i znanych metod statycznych wyznacza się i wartościuje siły działające na podporach i moment zginający.
Inną grupę danych istotnych dla bezpieczeństwa konstrukcji stanowią obciążenia wiatrem. W tej kwestii wyznacza się siły przekrojowe działające na skutek ssania
i parcia wiatru i porównuje z przyjmowany-
Rys. 2. Obowiązkowy znak zgodności Ü
Rys. 3. Dobrowolny znak jakości RAL-GZ 617
mi wartościami nośności. O złożoności charakteru wpływu wiatru świadczą przypadki, które trzeba uwzględniać: np. w otwartych halach można się spotkać ze zjawiskiem tzw. podwiewu, dodatkowe obciążenia wiatrem dotyczą też stref przykrawędziowych. Podstawą do sprawdzenia warunków projektowych są przywołane w tekście normy.
Istotne POŁĄCZENIA
Właściwe wykonanie dachu ze stalowych
blach trapezowych wymaga zawarcia w projekcie wykonawczym lub na rysunku montażowym dokładnych danych o istotnych pod
względem konstrukcyjnym układach połączeń i ich właściwościach wynikających
z funkcji. Rozpatrzeniu podlegają:
układ statyczny, gdzie blachy mogą
być układane na płatwach, wiązarach lub
ramach (jako dźwigary jedno- i wieloprzęsłowe) w układach pojedynczych i mijankowych;
konstrukcja nośna podpory (podpory
stalowe, drewniane i żelbetowe) z zastosowaniem elementów łączących;
ukształtowanie powierzchni (co wymaga rozwiązań usztywnienia krawędzi podłużnych i poprzecznych);
Zdjęcie: IFBS/DAFA
KSZTAŁTY oraz OZNACZENIA profili
szą efektywnością w zakresie stosunku masy własnej do nośności, a ich szczególną cechą są usztywnienia poprzeczne szerokich
górnych półek.
Rysunki: IFBS/DAFA
przedstawiony został mechanizm funkcjonowania tzw. ochrony katodowej.
2)
Suma ciężarów blachy, materiałów
wykończeniowych dachu, ciężaru śniegu przy dachach
o spadku 0°, dodatkowo ciężar „worka wodnego” oraz
ewentualne dociążenia podwieszanym sufitem itp.
Fot. 2. Profilowanie blach trapezowych
w profilarce rolkowej
45
DACHY
styki podłużne i poprzeczne (połączenia i łączniki);
otwory dachowe (do montażu świetlików, klap dymowych, otworów wentylacyjnych oraz wyjść na dach), gdzie w takich
strefach potrzebne są dodatkowe wzmocnienia w konstrukcji nośnej;
dylatacje (zasadniczo w miejscach wykonania dylatacji konstrukcji budynku);
systemy odprowadzania wody (unikanie
powstawania zastoisk wody). Opady atmosferyczne muszą zawsze w całości spływać z dachu, aby nie uszkodzić jego uszczelnień.
WYKONAWSTWO
46
wszyscy są na...
Nowoczesna czytelnia on-line dla fachowców
pełne wydania IZOLACJI
– TAKŻE NAJNOWSZY NUMER
e-czytelnia.eu oferuje:
dostęp do wszystkich zgromadzonych czasopism już przy najniższym
abonamencie
możliwość dokonania płatności elektronicznej
w wybranej formie, także SMS-em
korzystanie z zamieszczonych treści bez konieczności instalowania
aplikacji na komputerze użytkownika
kompatybilność z systemami operacyjnymi Windows, Linux oraz MAC OS X
Pełne numery „Eksperta Budowlanego”
DOSTĘPNE BEZPŁATNIE
promocja
Firma, która zajmuje się tego typu pracami, musi mieć uprawnienia budowlane, a także odpowiednią kondycję finansową. Wskazane jest legitymowanie się referencjami, które świadczą o doświadczeniu
w montażu blach profilowanych. Monterzy
muszą mieć wiedzę i umiejętności w zakresie obróbki i przetwarzania blach profilowanych. Obowiązkowo należy przestrzegać
przepisów BHP. Bezwzględnie musi być
prowadzony dziennik robót. W odniesieniu do montażu blach fałdowanych zakres
obowiązków wykonawcy obejmuje sporządzenie pisemnej instrukcji montażu, która musi zawierać wszystkie konieczne dane z zakresu bezpieczeństwa technicznego. Transport blach musi spełniać warunki ich producenta. W szczególności na czas
transportu ładunek wymaga zabezpieczeń
przed zawilgoceniem, zgnieceniem, a także blokad przed ewentualnymi przesunięciami elementów. Rozładunek musi być dokonywany przy użyciu odpowiednich dźwigów i systemów podnośnych (np. trawersy
z gumowanymi zawiesiami pasowymi, zawiesia linowe z koniecznością zakładania
kątowników osłonowych na krawędziach).
Właściwym zabezpieczeniom podlegają też
transport na placu budowy, operacje wciągania arkuszy blach na dach oraz czynności pasowania. Przed ułożeniem profili kontroluje się konstrukcję nośną pod kątem jakości wykonania i montażu; w sytuacjach koniecznych wykonuje się odpowiednie korekty w konstrukcji. Montaż
blach na dachu prowadzi się z uwzględnieniem: obowiązku czystości odzieży ochronnej (zwłaszcza butów i rękawic), właściwego kierunku układania poszczególnych elementów, odpowiedniego łączenia, właściwego obchodzenia się z arkuszami blachy,
umiejętności stosowania odpowiednich narzędzi tnących, zabezpieczenia placu budowy w niezbędne systemy chroniące przed
upadkiem z wysokości itp.
e-mail: [email protected]
IZOLACJE IV 2008
www.e-czytelnia.eu