10.Stropodachy pelne o konstrukcji drewnianej. - Politechnika ...
10.Stropodachy pelne o konstrukcji drewnianej. - Politechnika ...
10.Stropodachy pelne o konstrukcji drewnianej. - Politechnika ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
D ACHY<br />
Ciepłochronne stropodachy<br />
pełne o <strong>konstrukcji</strong> DREWNIANEJ<br />
i małym NACHYLENIU<br />
dr inż. Czesław Byrdy* )<br />
dr inż. Aleksander Byrdy* )<br />
W budynkach ogrzewanych o małej i średniej kubaturze często stosowanym<br />
rozwiązaniem stropodachu są dachy płaskie z ociepleniem ułożonym na <strong>drewnianej</strong><br />
<strong>konstrukcji</strong> nośnej. Aby taka konstrukcja była niezawodna w eksploatacji,<br />
musi być odpowiednio zaprojektowana – o właściwej kolejności warstw,<br />
z odpowiednim ociepleniem przegrody – oraz poprawnie wykonana, zwłaszcza<br />
w rozwiązaniach detali.<br />
W<br />
artykule zostaną scharakteryzowane rach w wyniku skurczu i pęcznienia należy<br />
szczegóły projektowe i wykonawcze zostawiać między płytami szczeliny:<br />
dotyczące ciepłochronnych stropodachów<br />
pełnych o <strong>konstrukcji</strong> <strong>drewnianej</strong> i małym<br />
nachyleniu. Opisana zostanie budowa stropodachów<br />
opartych na samej <strong>konstrukcji</strong> przekrycia,<br />
którą stanowi deskowanie pełne lub<br />
płyty drewnopochodne, pominięte zaś będą<br />
elementy <strong>konstrukcji</strong> wsporczej, tj. dźwigary,<br />
płatwie i stężenia.<br />
ZASADY projektowania<br />
i wykonywania<br />
Odeskowanie pełne lub szalowanie<br />
dachowe z drewna<br />
Szalowania z drewna to nośne elementy<br />
w płaszczyźnie połaci dachu wykonane z desek,<br />
bali lub z płyt drewnopochodnych, które<br />
niosą ciężar pokrycia dachu, obciążenia<br />
od wiatru i śniegu oraz obciążenia montażowe<br />
przy sprzątaniu, pracach remontowych<br />
i konserwacyjnych.<br />
Ugięcie szalowań dachowych ogranicza<br />
się przy pełnym obciążeniu do 1/200, a pod<br />
ciężarem własnym i obciążeniem siłą skupioną<br />
1 kN (osobą) do najwyżej 1/100 (rys. 1).<br />
Poszczególne elementy <strong>konstrukcji</strong> <strong>drewnianej</strong><br />
mogą być wykonane z:<br />
• drewna litego w postaci desek z drewna<br />
iglastego, łączonych na pióro i wpust,<br />
d > 24 mm (przy rozstawie krokwi a < 75 cm),<br />
szerokość desek 8–16 cm,<br />
• wodoodpornych, klejonych materiałów<br />
drewnopochodnych, np. w formie płyt wiórowych<br />
lub sklejki budowlanej, d > 19 mm lub<br />
według wymagań statycznych.<br />
W przypadku materiałów drewnopochodnych<br />
długość ich krawędzi nie powinna przekraczać<br />
2,5 m. Ze względu na zmiany długości<br />
zachodzące w płytach o dużych rozmia-<br />
* ) <strong>Politechnika</strong> Krakowska<br />
• 2 mm/m długości krawędzi dla płyt<br />
wiórowych,<br />
• 1 mm/m długości krawędzi dla sklejek.<br />
Krawędzie płyt, które nie są oparte<br />
na <strong>konstrukcji</strong> nośnej (krokwie, płatwie), należy<br />
łączyć na pióro i wpust. Styki płyt powinny<br />
być wzajemnie przesunięte, tak aby<br />
nie spotykały się ze sobą cztery narożniki<br />
układanych płyt.<br />
Przed ułożeniem na powierzchni z płyt<br />
kolejnych warstw pokrycia dachowego lub<br />
paroizolacji należy szczeliny między płytami<br />
osłonić w sposób nieprzesuwny paskami z papy<br />
o szerokości b = 20 cm. Płyty należy natychmiast<br />
po wbudowaniu osłonić przed opadami<br />
atmosferycznymi. W przeciwnym razie<br />
w przypadku płyt wiórowych należy się liczyć<br />
nawet z l2% spęcznieniem na grubości.<br />
Sposób wykonania szalowania<br />
dachowego z desek i bali<br />
Zwyczajowo rozpiętości dla szalowań<br />
z desek wynoszą przy lekkich dachach od 80<br />
do ok. 120 cm, a dla szalowań z bali, np.<br />
o grubości 60 mm, do ok. 3 m. Deski muszą<br />
mieć minimalną grubość 24 mm i powierzchnię<br />
przekroju poprzecznego co najmniej<br />
14 cm 2 (jeżeli elementy łączące i niezbędna<br />
nośność nie wymagają większych<br />
przekrojów).<br />
By zapewnić rozłożenie obciążenia<br />
przy obciążeniu skupionym, deski i bale należy<br />
łączyć ze sobą na pióro i wpust (lub<br />
w sposób równoważny) zgodnie z wymaganiami<br />
normy DIN 1052-1 [1]. Równoważnym<br />
połączeniem może być użycie metalowych<br />
łączników poprzecznych (tzw. łączników<br />
sczepnych).<br />
Deski i bale należy mocować na każdej<br />
podporze. Styki przebiegające równolegle<br />
a<br />
3<br />
1<br />
1<br />
1 2 3<br />
b<br />
Rysunki: archiwum autorów<br />
Rys. 1. Odeskowanie pełne lub szalowanie<br />
dachowe z desek lub bali: 1 – deski przybijane<br />
na styk, na przylgę lub na wpust i pióro,<br />
2 – krokwie dachowe lub pasy górne dźwigarów<br />
kratowych<br />
Rys. 2. Odeskowanie lub szalowanie<br />
skośne tarczy dachowej do przenoszenia<br />
sił w płaszczyźnie dachu. Deski mocowane<br />
do krokwi i do usztywnień poprzecznych:<br />
1 – deskowanie skośne łączone jak<br />
na rys. 1, 2 – krokwie lub górne pasy wiązarów,<br />
3 – usztywnienia podłużne<br />
Rys. 3. Szalowanie dachowe z pojedynczych<br />
desek do bocznego podparcia krokwi<br />
i ściskanych górnych pasów kratownic<br />
stosowane w celu ich zabezpieczenia przed<br />
utratą stateczności: a – szerokość styku<br />
desek, b – przesunięcie styków (o co najmniej<br />
dwa pola), c – odstęp wiązarów lub krokwi:<br />
1 – deskowanie, 2 – krokwie lub górne pasy<br />
wiązarów, 3 – styki desek.<br />
do podpór można wykonywać jedynie na podporach<br />
pośrednich (krokwiach, platwiach,<br />
dźwigarach – rys. 3).<br />
Przenoszenie obciążeń poziomych<br />
w płaszczyźnie dachu jest możliwe w kierunku<br />
podłużnym desek. Odeskowanie pełne<br />
lub szalowanie z pojedynczych desek można<br />
wciągnąć do współpracy z górnymi pasami<br />
2<br />
2<br />
c<br />
20<br />
IZOLACJE VI 2010
D ACHY<br />
Tabela 1. Wkładki zbrojące (rodzaje i materiały)<br />
Rodzaj wkładki<br />
Gęstość lub grubość<br />
Włóknina poliestrowa 200 g/m 2<br />
Tkanina z włókna<br />
szklanego<br />
200 g/m 2<br />
Włóknina szklana 60 g/m 2<br />
Folia aluminiowa<br />
Folia miedziana<br />
0,05 mm<br />
0,1 mm<br />
1 2 3 4 5 6 7<br />
Rys. 4. Kolejność warstw w stropodachu,<br />
poczynając od najniższej: 1 – konstrukcja nośna,<br />
np. deskowanie na krokwiach 1) , 2 – warstwa<br />
rozdzielająca i wyrównawcza podkładowa papa<br />
bitumiczna 2) , 3 – paroizolacja 3) , 4 – izolacja<br />
termiczna 4) , 5 – warstwa rozdzielająca<br />
i wyrównująca ciśnienie pod pokryciem,<br />
6 – pokrycie wodochronne dwuwarstwowe:<br />
pierwsza warstwa: papa asfaltowa podkładowa,<br />
druga warstwa: papa wierzchniego krycia<br />
z posypką mineralną, 7 – warstwa ochronna<br />
pokrycia 5)<br />
1)<br />
Grubość desek d > 24 mm, szerokość b = 8–16 cm<br />
2)<br />
Układana z zakładem 10 cm, przybijana<br />
gwoździami papowymi, w odstępach<br />
co 10 cm, początkowo tylko w obszarze zakładów<br />
poszczególnych pasm, przed wykonaniem warstwy<br />
paroizolacji; dodatkowo przybija się ją również<br />
w środku, w odstępach co 25 cm<br />
3)<br />
Asfaltowa papa podkładowa z folią polietylenową<br />
o grubości d = 0.25 mm aluminiową lub 0,4 mm<br />
4)<br />
Płyty styropianowe odmiany XPS 200 lub EPS<br />
200 (tabela 4)<br />
5)<br />
Lekka warstwa ochronna w formie np. posypki<br />
mineralnej na drugiej warstwie pokrycia (por. poz. 6),<br />
ciężka warstwa ochronna w postaci warstwy płukanego<br />
żwiru o grubości d > 50 mm i średnicy uziarnienia<br />
16/32 mm; jest stosowana tylko wtedy, gdy pozwala<br />
na to wytrzymałość <strong>konstrukcji</strong> nośnej obiektu<br />
≥15<br />
Rys. 5. Połączenie stropodachu zabezpieczonego<br />
posypką żwirową ze ścianą budynku wyższego<br />
drewnianych wiązarów dachowych, jeśli zachowane<br />
są następujące warunki według normy<br />
DIN 1052-1 [1]:<br />
• rozpiętość wiązara wynosi maksymalnie<br />
12,5 m,<br />
• odstęp wiązarów wynosi maksymalnie<br />
1,25 m,<br />
• szerokość pasa górnego wynosi co najmniej<br />
40 mm,<br />
• stałe obciążenie wiązara jest mniejsze<br />
niż 50% całkowitego obciążenia,<br />
• długość połaci jest większa o 80%<br />
od rozpiętości wiązara, jednak mniejsza niż<br />
25 m,<br />
• szerokość pojedynczej deski wynosi co<br />
najmniej 120 mm,<br />
• pojedyncze deski mocowane są na każdym<br />
pasie i na każdym styku desek co najmniej<br />
dwoma gwoździami,<br />
• styki desek są wzajemnie przesunięte<br />
o co najmniej dwa pola między wiązarami,<br />
• szerokość styku na pasie górnym wynosi<br />
najwyżej 1 m.<br />
Deski mają przenosić obciążenia tylko<br />
w kierunku poziomym wzdłuż ich rozpiętości.<br />
By obciążenia były stale przenoszone<br />
na podpory, należy łączyć odeskowanie<br />
w sposób zdolny do przenoszenia sił z tężnikami<br />
lub tarczami dachowymi (rys. 2 i 3).<br />
Ochrona drewna<br />
Drewno należy zabezpieczyć przed korozją<br />
biologiczną, chemiczną, przed owadami<br />
i ogniem stosownie do szczegółowych zasad<br />
dla danej <strong>konstrukcji</strong> i warunków środowiska.<br />
Środki zabezpieczające nie mogą jednak<br />
wpływać negatywnie na inne materiały<br />
wbudowywane w stropodach.<br />
Nachylenie i odwodnienie dachu<br />
W przypadku stropodachów o <strong>konstrukcji</strong><br />
<strong>drewnianej</strong> odpowiedni spadek uzyskuje się<br />
przez nachylenie <strong>konstrukcji</strong> wsporczej i nośnej.<br />
Ze względu na wiotkość tych <strong>konstrukcji</strong><br />
i możliwe duże ugięcie minimalny spadek<br />
pokrycia wodochronnego, gwarantujący<br />
skuteczne odwodnienie, powinien być większy<br />
o 2% od wymagań normowych. Wpusty<br />
dachowe umieszczane są w najniższych<br />
punktach dachu i mocowane mechanicznie<br />
do warstwy konstrukcyjnej.<br />
Wodochronne pokrycie bitumiczne<br />
Do wykonywania pokryć mają zastosowanie<br />
rolowe lub wstęgowe materiały bitumiczne.<br />
Powłoka rozdzielająca i wyrównująca, paroizolacja<br />
i warstwy pokryciowe składają się<br />
zawsze z wkładki zbrojącej i obustronnych<br />
powłok bitumicznych. Wkładki zbrojące stanowią<br />
warstwę nośną dla powłok bitumicz-<br />
nych i decydują o właściwościach mechanicznych<br />
całego produktu, a szczególnie o:<br />
• wytrzymałości na rozrywanie podłużne,<br />
poprzeczne i ukośne,<br />
• wydłużeniu względnym,<br />
• wytrzymałości na rozdarcie po przybiciu<br />
gwoździami itp.<br />
Stosowane są specjalne warstwy zbrojące<br />
w celu ochrony przed:<br />
• dyfuzją pary wodnej, w formie np. folii<br />
aluminiowej,<br />
• przebiciem przez korzenie roślin, w postaci<br />
np. powłoki miedzianej,<br />
ewentualnie w kombinacji z innymi warstwami<br />
zbrojącymi w celu uzyskania lepszych<br />
właściwości mechanicznych.<br />
W tabeli 1 zestawiono najczęściej stosowane<br />
materiały dla wkładek zbrojących.<br />
Na podłożu drewnianym najpierw rozkładana<br />
jest warstwa podkładowej papy bitumicznej<br />
o zwiększonej wytrzymałości na rozerwanie,<br />
przybijana gwoździami papowymi,<br />
w odstępach co 10 cm, początkowo tylko<br />
w obszarze zakładów poszczególnych pasm.<br />
Tuż przed wykonaniem warstwy paroizolacji<br />
dodatkowo przybija się ją również w środku,<br />
w odstępach co 25 cm. Do tak przygotowanego<br />
podłoża klejone są następne warstwy,<br />
co przedstawia rys. 4. Przy czym ze względu<br />
na podatność <strong>konstrukcji</strong> także pierwsza<br />
warstwa pokrycia powinna być wykonana<br />
z materiału o dużej wydłużalności.<br />
Obrzeża stropodachu i połączenia<br />
z przyległymi ścianami<br />
Ze względu na możliwe przemieszczenia<br />
wszystkie połączenia tego typu powinny być<br />
wykonywane jako przesuwne. W celu ewentualnego<br />
przeniesienia sił poziomych warstwa<br />
pokrycia powinna być w tych obszarach<br />
silnie zamocowana do <strong>konstrukcji</strong> (zamocowanie<br />
liniowe – rys. 5).<br />
Ochrona przed wiatrem<br />
Mocowanie pokrycia dachowego powinno<br />
być wykonywane zgodnie z wymaganiami<br />
podanymi w tablicy 6 zamieszczonej w publikacji<br />
„Stropodachy płaskie na blachach<br />
fałdowych z pokryciem z tworzyw sztucznych”<br />
[2]. Krawędzie stropodachów z warstwami<br />
mocowanymi mechanicznie do podłoża,<br />
bez warstw balastowych lub z nimi, należy<br />
szczelnie zamknąć. Dzięki temu uniemożliwia<br />
się podnoszenie pokrycia na skutek oddziaływania<br />
wiatru.<br />
Odporność ogniowa<br />
Stropodachy o <strong>drewnianej</strong> <strong>konstrukcji</strong><br />
i izolacji termicznej ze styropianu można<br />
oceniać jako odporne na rozprzestrzenianie<br />
ognia, jeśli:<br />
IZOLACJE VI 2010<br />
21
D ACHY<br />
• pokryte są przynajmniej dwiema warstwami<br />
pokrycia bitumicznego,<br />
• jednowarstwowe pokrycie z tworzywa<br />
sztucznego ma wymaganą odporność i warstwę<br />
ochronną z tkaniny szklanej o gramaturze<br />
120 g/m 2 ,<br />
• pokrycie jest dowolne, ale dodatkowo<br />
osłonięte warstwą żwiru uziarnieniu<br />
16/32 mm i grubości powyżej 5 cm.<br />
Takie stropodachy nie mają jednak sklasyfikowanej<br />
odporności ogniowej. Jeśli jest<br />
ona wymagana, należy konstrukcję nośną<br />
osłonić:<br />
• od spodu odpowiednią okładziną ognioodporną<br />
• lub od góry warstwą żwiru o grubości<br />
powyżej 5 cm.<br />
BUDOWA stropodachu pełnego<br />
i jego uwarstwienie<br />
Kolejność warstw oraz ich funkcje<br />
w eksploatacji dachu zostaną przedstawione<br />
na przykładzie stropodachu pokazanego<br />
na rys. 4.<br />
Numeracja poszczególnych odnośników<br />
na rys. 4 odpowiada kolejnym warstwom<br />
stropodachu, idąc od dołu do góry.<br />
Warstwa nośna<br />
Dla ograniczonych rozpiętości podpór<br />
warstwa nośna może być wykonana np. jako<br />
sztywna, masywna konstrukcja płytowa<br />
z żelbetu. W przypadku dużych rozpiętości<br />
stosuje się zwykle lżejszą konstrukcję szkieletową<br />
z drewna, stali lub żelbetu z warstwą<br />
nośną stropodachu wspartą na szkielecie<br />
i wykonaną np. z drewna lub blachy trapezowej.<br />
Warstwa rozdzielająca i wyrównująca<br />
Zadaniem tej warstwy jest zamknięcie<br />
drobnych pęknięć w warstwie nośnej, pochodzących<br />
np. od skurczu, wyrównanie podłoża<br />
i ochrona warstw ułożonych wyżej przed<br />
ewentualnymi wpływami chemicznymi tej<br />
warstwy.<br />
Paroizolacja<br />
Chroni ona stropodach przed nadmierną<br />
dyfuzją pary wodnej do jego wnętrza i dzięki<br />
temu ogranicza do akceptowalnego poziomu<br />
zawilgocenie wywołane kondensacją<br />
pary wodnej pod zewnętrznym pokryciem.<br />
Przy normalnych warunkach eksploatacji<br />
pomieszczenia, tj. temperaturze powietrza<br />
20°C, wilgotności względnej powietrza 50%<br />
i izolacyjności termicznej zgodnej z aktualnymi<br />
wymaganiami stropodach pełny będzie<br />
chroniony przed nadmiernym zawilgoceniem,<br />
jeśli wartość s d paroizolacji będzie wy-<br />
Tabela 2. Podstawowe rodzaje materiałów paroizolacyjnych<br />
Rodzaj materiału Średnia grubość [mm] Wkładka nośna<br />
Papy asfaltowe zgrzewalne 5 Folia aluminiowa i tkanina szklana 200 g/m 2<br />
Papy asfaltowe zgrzewalne 4<br />
Paroizolacja bitumiczna<br />
Papy asfaltowe zgrzewalne<br />
na włókninie szklanej<br />
nosić co najmniej 100 m. Paroizolacja ułożona<br />
luźno na stropie lub klejona pasmowo do<br />
podłoża może jednocześnie pełnić rolę warstwy<br />
rozdzielającej i wyrównującej.<br />
Najczęściej stosowane materiały paroizolacyjne<br />
zestawiono w tabeli 2.<br />
Izolacja termiczna<br />
Jej zadaniem jest:<br />
• umożliwianie utrzymania we wnętrzu<br />
budynku przez cały rok warunków komfortu<br />
cieplnego,<br />
• ograniczanie strat energii przy ogrzewaniu<br />
i zysków ciepła przy ew. chłodzeniu<br />
wnętrza pod stropodachem,<br />
• ochrona, razem z warstwą paroizolacji,<br />
przed nadmiernym zawilgoceniem kondensacyjnym,<br />
• ochrona warstwy nośnej przed nadmiernymi<br />
naprężeniami i odkształceniami<br />
termicznymi.<br />
Warstwa wyrównująca ciśnienie pary<br />
wodnej i rozdzielająca<br />
Ma ona za zadanie:<br />
• stworzyć nieprzerwaną warstwę powietrza<br />
między izolacją termiczną a pokryciem,<br />
pozwalającą na wyrównywanie ciśnienia pary<br />
wodnej na całej powierzchni dachu,<br />
• umożliwić swobodne przemieszczenia<br />
i odkształcenia termiczne pokrycia i zapobiegać<br />
przenoszeniu naprężeń termicznych<br />
z warstwy izolacji termicznej na pozostałe<br />
warstwy,<br />
• chronić warstwy izolacji cieplnej i pokrycia<br />
przed wzajemnym niekorzystnym oddziaływaniem<br />
chemicznym (np. styropian<br />
i miękkie PVC),<br />
• chronić wnętrze stropodachu przed<br />
ogniem i promieniowaniem w przypadku<br />
stosowania pokryć z tworzyw sztucznych<br />
nieosłoniętych od góry ciężką warstwą<br />
ochronną.<br />
Warstwa pokrycia<br />
Jej zadaniem jest ochrona wnętrza stropodachu<br />
przed różnego rodzaju opadami atmosferycznymi<br />
i spiętrzoną wodą na połaci<br />
dachu. Pokrycia bitumiczne są zwykle ukła-<br />
Folia aluminiowa i tkanina szklana 200 g/m 2<br />
Folia aluminiowa i włóknina szklana 60 g/m 2<br />
Folia aluminiowa<br />
Folia aluminiowa<br />
Folia aluminiowa i włóknina szklana 60 g/m 2<br />
dane w dwóch warstwach klejonych na całej<br />
powierzchni, aby uzyskać pełną szczelność<br />
na penetrację wody i wiatru. Pokrycia<br />
z tworzyw sztucznych stosowane są zwykle<br />
w postaci jednej warstwy, luźno ułożonej<br />
na podłożu i następnie dociążonej warstwą<br />
balastową i/lub mocowanej mechanicznie.<br />
Pokrycia, luźno ułożone na warstwie izolacji<br />
termicznej lub mocowane do niej punktowo<br />
lub pasmowo, mogą jednocześnie pełnić<br />
funkcję warstwy wyrównującej ciśnienie<br />
i rozdzielającej.<br />
Warstwa ochronna<br />
Funkcje tej warstwy to:<br />
• ochrona pokrycia przed uszkodzeniami<br />
mechanicznymi, a także przed ogniem lub<br />
promieniowaniem cieplnym,<br />
• zmniejszanie różnicy temperatur<br />
i ochrona pokrycia przed promieniowaniem<br />
słonecznym (szczególnie z zakresu UV),<br />
dzięki czemu zwiększa się jego trwałość,<br />
• lekka warstwa ochronna (tylko dla pokryć<br />
bitumicznych), wykonana fabrycznie<br />
w postaci posypki z drobnego żwirku łupkowego,<br />
oprócz funkcji osłonowych może<br />
spełniać równocześnie rolę warstwy rozdzielającej<br />
dla ciężkiej warstwy ochronnej.<br />
Przy powłokach z tworzyw sztucznych zaleca<br />
się ewentualnie stosowanie tkanin sztucznych<br />
o gramaturze powyżej 300 g/m 2 w celu<br />
ochrony mechanicznej warstw pokryciowych.<br />
Warstwy użytkowe<br />
Są one związane ze sposobem użytkowania<br />
stropodachu. Pełnią funkcje podobne jak<br />
w warstwach ochronnych, a oprócz tego pozwalają<br />
na uzyskanie nawierzchni odpowiedniej<br />
dla ruchu pieszego lub kołowego, lub<br />
warstwy gruntu do uprawy roślin.<br />
Wymagane minimalne<br />
GRUBOŚCI termoizolacji oraz dobór<br />
MATERIAŁÓW termoizolacyjnych<br />
Zgodnie z rozporządzeniem ministra infrastruktury<br />
z 6 listopada 2008 r. [3] wartości<br />
współczynnika przenikania ciepła U<br />
22<br />
IZOLACJE VI 2010
D ACHY<br />
Tabela 3. Wymagane wartości współczynnika przenikania ciepła U max stropodachów<br />
Rodzaj<br />
budynku<br />
Budynek mieszkalny<br />
i zamieszkania<br />
zbiorowego, budynek<br />
użyteczności publicznej<br />
Budynek produkcyjny,<br />
magazynowy<br />
i gospodarczy<br />
stropodachów nie mogą być większe niż U max<br />
(tabela 3)<br />
W nowych rozwiązaniach mają zastosowanie<br />
takie materiały termoizolacyjne, do<br />
których można bezpośrednio przyklejać pokrycie<br />
papowe. Z tego powodu materiały stosowane<br />
do ociepleń muszą charakteryzować<br />
się dużą odpornością na działanie wody, wysoką<br />
wytrzymałością na ściskanie i zginanie,<br />
stabilnością wymiarów i niskim współczynnikiem<br />
przewodzenia ciepła. Najczęstsze zastosowanie<br />
mają obecnie płyty ze styropianu,<br />
płyty z polistyrenu ekstradowanego XPS<br />
oraz płyty z wełny mineralnej.<br />
Norma PN-EN 13163 [3] podaje klasyfikację<br />
wyrobów ze styropianu pod względem<br />
zdolności do przenoszenia obciążeń. Według<br />
jej zapisów oraz wymagań normy PN-<br />
B-20132 [4] w stropodachach o <strong>konstrukcji</strong><br />
<strong>drewnianej</strong> można stosować płyty ze styropianu<br />
typu EPS 100 lub EPS 200 odmiany samogasnącej<br />
o masie od 20 kg/m 3 , a w szczególnych<br />
wypadkach o masie 30 kg/m 3 i więcej.<br />
Dokładne kody oznaczeń dla danych klas<br />
i poziomy wymagań dla danego typu płyt termoizolacyjnych<br />
podane są w normie PN-B-<br />
20132 [4].<br />
Rodzaj przegrody<br />
i temperatura w pomieszczeniu<br />
Dachy i stropodachy,<br />
stropy pod nieogrzewanymi<br />
poddaszami lub nad<br />
przejazdami:<br />
Dachy i stropodachy,<br />
stropy pod nieogrzewanymi<br />
poddaszami lub nad<br />
przejazdami:<br />
Współczynnik<br />
przenikania ciepła<br />
U (max) [W/(m 2·K)]<br />
przy t i > 16°C 0,25<br />
przy 8°C < t i ≤ 16°C 0,50<br />
przy t i > 16°C 0,25<br />
przy 8°C < t i ≤ 16°C 0,50<br />
przy t i ≤ 16°C 0,70<br />
Tabela 4. Minimalne grubości termoizolacji w pełnych stropodachach płaskich na <strong>konstrukcji</strong><br />
<strong>drewnianej</strong><br />
Rodzaj<br />
stropodachu<br />
Stropodach<br />
bez warstwy<br />
ochronnej<br />
(rys. 4)<br />
Stropodach<br />
z warstwą<br />
ochronną<br />
(rys. 5)<br />
Materiał<br />
termoizolacyjny<br />
Płyty twarde z wełny mineralnej,<br />
λ = 0,042 W/(m·K)<br />
Płyty XPS 200 lub EPS 200,<br />
λ = 0,036 W/(m·K)<br />
Płyty EPS 100,<br />
λ = 0,038 W/(m·K)<br />
Płyty twarde z wełny mineralnej,<br />
λ = 0,042 W/(m·K)<br />
Płyty XPS 200 lub EPS 200,<br />
λ = 0,036 W/(m·K)<br />
Płyty EPS 100,<br />
λ = 0,038 W/(m·K)<br />
Minimalna grubość termoizolacji [cm]<br />
Budynki standardowe<br />
o wartości U = 0,25<br />
[W/(m 2·K)]<br />
Budynki energooszczędne<br />
o wartości U = 0,15<br />
[W/(m 2·K)]<br />
16 26<br />
14 22<br />
14 24<br />
15 26<br />
13 22<br />
13 23<br />
Uwaga: Grubości desek <strong>konstrukcji</strong> nośnej przyjęto dla <strong>konstrukcji</strong> z rys. 4 – 25 mm, a dla rys. 5 – 60 mm;<br />
warstwę ochronną na papie wierzchniego krycia przyjęto dla <strong>konstrukcji</strong> z rys. 4 jako posypkę z łupka, a dla<br />
rys. 5 jako warstwę żwiru płukanego o grubości 5 cm<br />
Lepszym materiałem do ociepleń stropodachów<br />
są płyty z pianki polistyrenowej<br />
XPS o wytrzymałości na ściskanie od 200<br />
do 700 kPa dla gęstości objętościowej od 28<br />
do 38 kg/m 3 . W stropodachach płaskich mają<br />
również zastosowanie płyty twarde z wełny<br />
mineralnej o masie objętościowej przekraczającej<br />
110 kg/m 3 . Kody oznaczeń płyt<br />
z wełny mineralnej zgodnie z ich zastosowaniem<br />
podaje norma PN-EN 13162 [3].<br />
W tabeli 4 zestawiono wyniki obliczeń<br />
minimalnych grubości płyt termoizolacyjnych<br />
dla wartości współczynnika U =<br />
0,25 W/(m 2·K) zgodnie z aktualnymi wymaganiami<br />
ochrony cieplnej [5] oraz dla porównania<br />
dla budynków energooszczędnych<br />
przy wartości U = 0,15 W/(m 2·K).<br />
Jak wynika z danych zawartych w tabeli<br />
4, mimo tzw. ciepłej <strong>konstrukcji</strong> wsporczej<br />
wykonanej z drewna wymagane minimalne<br />
grubości płyt termoizolacyjnych wynoszą<br />
dla standardowych rozwiązań dachów ok.<br />
15 cm, natomiast dla budynków energooszczędnych<br />
ok. 25 cm. Ponadto, jak łatwo zauważyć,<br />
wpływ grubości deskowania pełnego<br />
oraz ochronnej posypki żwirowej na grubość<br />
termoizolacji jest niewielki.<br />
SZCZEGÓŁY stropodachu<br />
Wymagania ogólne dotyczące rozwiązań<br />
szczegółów stropodachów<br />
W miejscach styku stropodachu z elementami<br />
wystającymi ponad jego poziom, jak<br />
ściany budynków wyższych, kominy, a także<br />
wokół otworów odpływowych czy kominków<br />
odpowietrzających, wymagane jest specjalne<br />
ukształtowanie połączenia, zapewniające<br />
całkowitą szczelność, ale i możliwość<br />
przemieszczeń. Szczególnej uwagi i specyficznych<br />
obróbek wymaga także całe obrzeże<br />
płaskiego stropodachu.<br />
Wszystkie detale muszą być wykonane<br />
tak, aby możliwe było łatwe ich konserwowanie,<br />
naprawa i kontrola aktualnego stanu.<br />
Dla sposobu wykonania połączeń istotne<br />
jest, czy połączenie stropodachu z innymi<br />
elementami odbywa się na jednolitej,<br />
sztywnej <strong>konstrukcji</strong> nośnej, czy też połączenie<br />
osłania niezależne elementy konstrukcyjne.<br />
W przypadku styku dwóch <strong>konstrukcji</strong><br />
możliwe są wzajemne przemieszczenia obydwu<br />
części, a w ich następstwie pojawią się<br />
w warstwach pokrycia siły rozciągające i ścinające<br />
(połączenie ruchome – rys. 5).<br />
Całkowitą szczelność i ciągłość pokrycia<br />
można uzyskać jedynie wtedy, gdy materiał<br />
pokrycia i połączeń ma te same lub zbliżone<br />
właściwości.<br />
Uszczelnienia pokrycia dachowego<br />
na obrzeżach, w miejscach styków z elementami<br />
wyższymi czy nad szczelinami dylatacyjnymi<br />
muszą przenosić siły poziome.<br />
Konieczne jest więc ich mocowanie w tej<br />
płaszczyźnie (mocowanie liniowe – rys. 5).<br />
W przypadku sztywnej <strong>konstrukcji</strong> nośnej<br />
i dodatkowo przy ciężkim pokryciu z warstwą<br />
osłonową lub użytkową mocowanie liniowe<br />
nie jest konieczne.<br />
Połączenie stropodachu ze ścianami<br />
budynków wyższych, ałtykami,<br />
kominami itp.<br />
Wysokość specjalnych obróbek w miejscach<br />
połączeń stropodachów z wyższymi<br />
elementami budynku powinna wynosić:<br />
• przy nachyleniach poniżej 5° nie mniej<br />
niż 15 cm (rys. 5),<br />
• przy nachyleniach powyżej 5° nie mniej<br />
niż 10 cm.<br />
W rejonach, w których występują obfite<br />
opady śniegu, wysokości te powinny być<br />
jeszcze większe.<br />
Pionowe elementy obróbek powinny być<br />
na całej swojej wysokości całkowicie szczelne<br />
dla spiętrzonej wody z topniejącego śniegu,<br />
zacinającego deszczu i rozbryzgujących<br />
się na powierzchni stropodachu kropli wody.<br />
Pionowa warstwa izolacyjna musi być wła-<br />
IZOLACJE VI 2010<br />
23
D ACHY<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
≥10<br />
3 2 1 4 5<br />
≥15 cm<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
8<br />
5<br />
9<br />
10<br />
6<br />
Rys. 6. Połączenie stropodachu ze ścianką<br />
attykową (ściana zewnętrzna izolowana<br />
od zewnątrz według poradnika „Izolacje<br />
styropianowe w budownictwie” [6]:<br />
1 – impregnowana deska drewniana 1) ,<br />
2 – obróbka attyki z blachy aluminiowej 2) ,<br />
3 – impregnowana deska 3) , 4 – impregnowana<br />
deska drewniana 4) , 5 – uszczelka samoklejąca<br />
z miękkiej pianki na bazie tworzyw sztucznych 5) ,<br />
6 – izolacja termiczna ze sztywnych<br />
płyt styropianowych odmiany EPS 70 6) ,<br />
7 – impregnowana łata drewniana 7) , 8 – osłona<br />
attyki z desek łączonych na pióro i wpust,<br />
przybita do łaty, 9 – kątownik aluminiowy lub<br />
z tworzywa sztucznego jako profil wentylujący<br />
szczelinę pod osłoną, 10 – paski folii z tworzywa<br />
sztucznego osłaniające belki stropowe przed<br />
podciąganiem wilgoci z muru<br />
1)<br />
Grubość d = 40 mm; od spodu deska nacinana,<br />
aby zapobiec paczeniu, mocowana do kantówki<br />
przy użyciu ocynkowanych kątowników<br />
2)<br />
Grubość d > 1,5 mm; obróbka mocowana<br />
uchwytami z aluminium<br />
3)<br />
Grubość d = 40 mm; deska zamocowana<br />
do deskowania stropu, służąca do liniowego<br />
mocowania pokrycia wodochronnego<br />
4)<br />
Grubość d = 40 mm; deska od spodu nadpiłowana,<br />
aby zapobiec paczeniu, stanowiąca podporę<br />
do mocowania wywijanej paroizolacji i pokrycia<br />
5)<br />
Uszczelka dobrana wymiarem tak, aby po<br />
wciśnięciu w szczelinę stanowiła dobre uszczelnienie<br />
dla wody spływającej i odbitej<br />
6)<br />
Termoizolacja klejona do muru i mocowana<br />
przy użyciu kołków rozporowych<br />
7)<br />
Łata jako konstrukcja wsporcza dla osłony attyki,<br />
mocowana do wystających poza lico ściany belek<br />
stropowych<br />
ściwie zamocowana, aby zapobiec obsuwaniu<br />
się jej i rozszczelnieniu obróbki. W przypadku<br />
pokryć bitumicznych realizuje się to<br />
przy użyciu sztywnych profili, mocowanych<br />
do ściany co 20 cm (rys. 5). Profile te muszą<br />
być przerwane w miejscach szczelin dylatacyjnych.<br />
Paroizolacja powinna być wywinięta<br />
do góry powyżej warstwy termoizolacji<br />
(rys. 5).<br />
Przy pokryciach bitumicznych należy unikać<br />
zaginania ich pod kątem prostym. Trójkątne<br />
profile, wykonane np. ze styropianu,<br />
umieszczone w narożach pozwalają zapobiec<br />
ostremu zaginaniu warstw pokrycia. Izolacja<br />
wywinięta na ścianę przyległą do stropodachu<br />
powinna być wklejona pomiędzy warstwy<br />
Rys. 7. Połączenie stropodachu ze ściana<br />
przyległą izolowaną od zewnątrz (według<br />
poradnika „Izolacje styropianowe<br />
w budownictwie” [6]): 1 – uszczelka<br />
samoklejąca z miękkiej pianki na bazie<br />
tworzyw sztucznych 1) , 2 – impregnowana łata<br />
drewniana do mocowania wywiniętych warstw<br />
pokrycia, 3 – izolacja termiczna ze sztywnych<br />
płyt styropianowych odmiany min. EPS 100 2) ,<br />
4 – obróbka z wywiniętej blachy aluminiowej 3) ,<br />
5 – impregnowana deska drewniana, 6 – paski<br />
z tworzywa sztucznego do zabezpieczenia belek<br />
stropowych przed wilgocią<br />
1)<br />
Uszczelka dobrana wymiarem tak, aby po<br />
wciśnięciu w szczelinę stanowiła dobre uszczelnienie<br />
przed wodą deszczową<br />
2)<br />
Termoizolacja jednostronnie oklejona papą<br />
bitumiczną i następnie przyklejona do muru<br />
3)<br />
Obróbka o grubości d = 1,5 mm (stal nierdzewna,<br />
blacha miedziana, d = 0,8 mm) jako osłona<br />
mechaniczna i docisk dla warstw bitumicznych,<br />
mocowana w odstępach a < 20 cm<br />
pokrycia i od góry osłonięta tynkiem o dużej<br />
przyczepności, aby zapobiec ewentualnej<br />
utracie szczelności połączenia. Warstwa izolacyjna<br />
połączenia jest dodatkowo osłaniana<br />
od wpływów środowiskowych i uszkodzeń<br />
mechanicznych blaszanym profilem i ewentualnie<br />
warstwą żwiru (rys. 5).<br />
Przy drzwiach tarasowych wysokość pionowego<br />
wywinięcia izolacji wodoszczelnej<br />
ponad poziom pokrycia powinna również wynosić<br />
nie mniej niż 15 cm. Można tę wysokość<br />
zmniejszać o 5 cm tylko wyjątkowo, gdy<br />
odpływ wody z tarasu może odbywać się bez<br />
zakłóceń, a kontrola szczelności obróbki jest<br />
możliwa na bieżąco.<br />
Ponad górną krawędzią obróbki połączenia<br />
należy wytworzyć kapinos, który spowoduje<br />
odrywanie od krawędzi ściany wody<br />
spływającej po niej.<br />
Przykładowe szczegóły stropodachów dla<br />
wybranych <strong>konstrukcji</strong> drewnianych przedstawiono<br />
na rys. 6, 7 i 8.<br />
PODSUMOWANIE<br />
Długotrwałą niezawodną eksploatację<br />
stropodachu pełnego na <strong>konstrukcji</strong> <strong>drewnianej</strong><br />
zapewni:<br />
Rys. 8. Sposób osadzenia dwuczęściowego<br />
wpustu dachowego (według poradnika<br />
„Izolacje styropianowe w budownictwie” [6]):<br />
1 – izolowany termicznie wpust dachowy,<br />
przykręcony do deskowania stropu 1) ,<br />
2 – gumowa, okrągła uszczelka zapobiegająca<br />
cofaniu się spływającej do wpustu wody,<br />
3 – nasadka z bitumicznym kołnierzem<br />
uszczelniającym, wklejanym między warstwy<br />
dwupowłokowego pokrycia, 4 – kosz wpustu<br />
z tworzywa sztucznego, 5 – izolacja termiczna<br />
rury spustowej 2)<br />
1)<br />
Kołnierz uszczelniający wpustu wklejony między<br />
warstwy papy na deskowaniu<br />
2)<br />
W celu ochrony przed wykraplaniem pary wodnej<br />
owinięta dodatkowo folią polietylenową jako<br />
paroizolacją<br />
• dobór odpowiednich materiałów o wysokiej<br />
jakości,<br />
• zastosowanie właściwej kolejności<br />
warstw, w tym rozdzielających i ochronnych,<br />
• poprawne wykonanie detali, a w szczególności<br />
obrzeży dachu i przebić dachowych<br />
(kominów, włazów, świetlików itp.),<br />
• właściwe ocieplenie zgodnie z aktualnymi<br />
wymaganiami ochrony cieplnej budynków<br />
[5].<br />
LITERATURA<br />
1. DIN 1052-1, „Holzbauwerke Berechnung und<br />
Ausführung”, Ausgabe April 1988, Verlag, Berlin<br />
1988.<br />
2. Cz. Byrdy, A. Byrdy, „Stropodachy płaskie<br />
na blachach fałdowych z pokryciem z tworzyw<br />
sztucznych”, „Dachy Płaskie”, nr 1/2010.<br />
3. PN-EN 13163:2009, „Wyroby do izolacji cieplnej<br />
w budownictwie. Wyroby ze styropianu<br />
(EPS) produkowane fabrycznie. Specyfikacja”.<br />
4. PN-B-20132:2005, „Wyroby do izolacji cieplnej<br />
w budownictwie. Wyroby ze styropianu<br />
(EPS) produkowane fabrycznie. Zastosowania”.<br />
5. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia<br />
6 listopada 2008 r. zmieniające rozporządzenie<br />
w sprawie warunków technicznych, jakim<br />
powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie<br />
(DzU z 2008 r., nr 201, poz. 1238).<br />
6. „Izolacje styropianowe w budownictwie. Poradnik<br />
dla projektantów”, Termo Organika. Kraków<br />
2005.<br />
24<br />
IZOLACJE VI 2010