Błędy na polskich dachach

Wykonanie dobrego dachu nie zawsze oznacza maksymalizację kosztów. Polega raczej na dobrym wyborze materiałów i systemu ich ułożenia dopasowanego do wymagań budynku oraz warunków budowy.

Przykłady systemów dachów płaskich

Współczesne dachy przemysłowe często zbudowane są na bazie konstrukcyjnej blachy trapezowej ocieplonej wełną mineralną lub styropianem. Pokrywane są membranami wierzchniego krycia (EPDM, PCW itp.) lub papami. Paroizolacją w tych konstrukcjach są folie polietylenowe.

Wszystkie warstwy łączone są za pomocą łączników mechanicznych zakotwiczonych w blasze trapezowej (rys. 1). Tego typu dachy są obecnie bardzo popularne. Warto jednak przypomnieć także inne, zdecydowanie bardziej trwałe systemy dachów płaskich.

Przykładem takiego wyjątkowo trwałego systemu są dachy z termoizolacją ze szkła spienionego (rys. 2). Dachy ocieplone w ten sposób mają bardzo dużą wytrzymałość mechaniczną i odporność na działanie pary wodnej. Mogą służyć jako parkingi i są znakomitym podłożem pod intensywne dachy zielone.

Ich zaletą są też niskie koszty eksploatacji. Szkło spienione charakteryzuje się dużą wytrzymałością na naciski i niezmienną izolacyjnością termiczną. Wymaga jednak połączeń za pomocą gorącego bitumu, który należy odpowiednio nagrzać w specjalnych kotłach ustawianych na dachu.

Innym dobrym przykładem jest system pokazany na rys. 3, który jest dostosowany do szybkiego wykonania na nowym budynku. Na nowych stropach betonowych trzeba utworzyć warstwę rozprężającą parę wodną. Warunek ten doskonale spełnia klej układany pasmami.

Wiadomo, że w nowych budynkach beton stropów wylewanych na ostatniej kondygnacji bardzo długo pozostaje mokry. Z tego powodu pokrycie znajdujące się na takim stropie musi być odporne na stałe działanie pary wodnej pochodzącej z betonu.

System ocieplenia i pokrycia musi więc rozprężać podgrzaną parę wodną, która jest groźna dla termoizolacji i papy (nawilża termoizolację, pod papą zaś tworzy skupiska, a następnie pęcherze, które powodują jej pękanie).

System przedstawiony na rys. 3 charakteryzuje się wysoką odpornością na wilgoć z betonu i bardzo wysoką paroszczelnością. Zawiera dwie warstwy rozprężające papę: pierwszą pod papą paroizolacyjną, a drugą pod termoizolacją. Warstwy te utworzone są przez pasma specjalnego kleju, który tworzy połączone przestrzenie przeznaczone do rozchodzenia się pary wodnej.

Ogromnym atutem systemów przedstawionych na rys. 2–3 jest sposób łączenia, czyli to, że są one klejone. Każda dziura w podłożu wykonana przez łączniki jest bowiem potencjalnym źródłem problemów. Dotyczy to szczególnie dachów wspartych na blachach trapezowych (rys. 1). Klejenie daje większą pewność połączeń i umożliwia łączenie pokrycia z elementami przechodzącymi przez dach (klapami dymowymi, kominami itp.).

Konsekwencje modyfikacji systemów

Pokazany na rys. 1 dach jest wersją ekonomiczną często stosowaną na dachach przemysłowych, które przeznaczone są do krótkiego czasu eksploatacji i na których nie ma potrzeby montażu większej liczby instalacji. Cechą przedstawionego układu materiałów jest ich odpowiedni do wymagań dobór.

Jeżeli chce się zaoszczędzić na paroizolacji i wybiera się folię PE, to jako termoizolację warto zastosować styropian, który będzie sztywniejszy. Do ułożenia pod wełną mineralną lepsza zaś będzie mocna papa paroizolacyjna.

Dla styropianu lepszym pokryciem są membrany łączone gorącym powietrzem, ponieważ temperaturę ich łączenia można dopasować tak, by styropian się nie topił. Precyzję w ustawieniu gorącego powietrza gwarantują specjalne automaty zgrzewające dopasowujące parametry zgrzewania do temperatury otoczenia, rodzaju membrany i szerokości zgrzewu.

Niestety, drogie w układaniu membrany często zastępuje się tańszymi papami zgrzewanymi ręcznie palnikami gazowymi. Takie zgrzewanie jest dużo mniej precyzyjne i bardzo łatwo jest uzyskać jeden z dwóch efektów ubocznych: w wypadku zbyt słabego ogrzania pap zakład nie jest dobrze połączony, jeśli jest zaś zbyt mocno ogrzany, styropian się topi.

Warto zauważyć, że w metodzie mechanicznego mocowania pap łączniki usytuowane są w pasie zgrzewu o szerokości ok. 15 cm, co zmniejsza powierzchnię połączenia i zwiększa prawdopodobieństwo nieprawidłowego wykonania zgrzewu.

Choć styropian montowany na tego typu dachach wyposażony jest fabrycznie w ochronną warstwę papy, to są to dość cienkie papy z bitumu oksydowanego na osnowie z welonu szklanego (lub tektury) o słabych własnościach mechanicznych i nieodporne na niskie temperatury.

Zbyt długie ogrzewanie tak przygotowanych płyt w czasie zgrzewania połączeń papy nawierzchniowej jest częstą przyczyną wytopienia górnej warstwy styropianu. Takie wytopienia tworzą zagłębienia, w których łatwo gromadzi się woda. Jeśli we wklęsłościach pod zgrzewnymi zakładami stoi woda, to bardzo szybko penetruje ona każdą szczelinę w połączeniu. Problemem są też częste w Polsce cykle zamarzania, w wyniku których szczeliny ulegają rozszerzeniu.

Najgroźniejsze są miejsca, w których występuje tzw. zimny zgrzew, czyli niecałkowite zgrzanie zakładu pap powstające w niskich temperaturach, którym towarzyszy duża wilgotność względna. Zimny zgrzew objawia się rozwarstwieniem połączenia po pierwszym sezonie zimowym.

Ważne jest również to, że pokazany na rys. 1 układ, w którym zamiast membrany jest papa, ma tylko jedną warstwę hydroizolacji bitumicznej łączonej na zakładach.

Warstwa papy podkładowej przyklejonej fabrycznie do styropianu nie tworzy drugiej warstwy bitumu działającej tak jak w typowym pokryciu dwuwarstwowym (fot. 1), w którym obie papy (nawierzchniowa i podkładowa) są ze sobą zgrzane na całej powierzchni (tak jak w dachach na rys. 2–3).

Różnica między pokryciem papowym z dwiema warstwami zgrzanymi na całej powierzchni a jednowarstwowym jest ogromna. Poziomy szczelności obu porównywanych hydroizolacji dzieli przepaść.

Skutki uboczne ma także użycie wełny mineralnej zamiast styropianu w systemach takich jak ten przedstawiony na rys. 1. Wynika to m.in. z metody mocowania systemu pokazanego na rys. 1, w której paroizolacje z folii polietylenowej dziurawione są łącznikami. To powoduje, że nie jest spełniony warunek szczelności powłoki paroizolacyjnej.

Dodatkowo folie nie są odpowiednio sztywnym podłożem dla wełny i w czasie eksploatacji dachu w wyniku chodzenia po nim i długiego zalegania śniegu materiały te wyciągają się i zwisają w obszarze wolnej przestrzeni profilu blach trapezowych.

Do największych uszkodzeń dochodzi jednak w czasie odśnieżania. Występujące wówczas obciążenia powodują uginanie się pokrycia i są przyczyną uszkadzania łączników grzybkowych (rys. 4) w trakcie usuwania śniegu.

Do osiadania wełny przyczyniają się również podziurawione folie, które nie tworzą osłony przed parą wodną. Para wodna po skropleniu nawilża więc wełnę i osłabia jej wytrzymałość na naciski. Dotyczy to zwłaszcza wełny słabszej gatunkowo (często stosowanych zamienników).

Występujące w polskim klimacie co kilka lat zimy z intensywnymi opadami śniegu dowiodły, że jeśli na dachach zalega on w dużej ilości, to niektóre rozwiązania stwarzają ponadto poważne zagrożenia. Do takich rozwiązań zaliczają się opisane dachy płaskie z wełną przykrytą elastycznymi materiałami hydroizolacyjnymi mocowanymi uginającymi się łącznikami teleskopowymi oraz nisko nachylone dachy z blachami dachówkopodobnymi (fot. 2–3) [1].

Kanały i kominki odpowietrzające

Na wielu polskich dachach płaskich zbyt pochopnie stosuje się kominki odpowietrzające, które na domiar złego nazywane są wentylacyjnymi. Montuje się je jako wyprowadzenie powietrza z przestrzeni rozprężających parę wodną pod pokryciami papowymi oraz jako wyprowadzenie powietrza zbierającego wilgoć z mokrych fragmentów dachów (najczęściej wełny).

Problem polega na tym, że usuwanie wilgoci z dachów jest skuteczne tylko wtedy, gdy nad osuszanymi częściami zapewniony jest stały przepływ powietrza, ponieważ kominki wypuszczają jedynie część wilgoci i tylko wtedy, gdy zawilgocenie wokół nich jest duże. Wilgoć wydostaje się do atmosfery na zasadzie wyrównania ciśnienia cząstkowego pary wodnej występującego w atmosferze i w powietrzu krążącym w kominku.

W obszarze wokół kominka można więc osuszyć tylko mokrą termoizolację i tylko do pewnego poziomu, zbliżonego do średniego zawilgocenia powietrza atmosferycznego (fot. 4).

Wielkość osuszanego obszaru zależy od rodzaju, grubości i stopnia zawilgocenia termoizolacji. Szacuje się, że w ciągu 2–3 lat kominek o średnicy ok. 10 cm jest w stanie wyciągnąć nadmiar wilgoci z termoizolacji objętej powierzchnią o średnicy 2–4 m.

W związku z tym doświadczeni dekarze zalecają mocowanie takich kominków tylko w bardzo zawilgoconych obszarach i tylko na 3 lata. Po tym czasie powinno się je zdemontować, ponieważ podczas mokrego roku kominek może doprowadzić więcej wilgoci do termoizolacji, niż z niej wyprowadzić.

Ten sam mechanizm działa wtedy, gdy kominek jest odpowietrzeniem przestrzeni wyrównującej ciśnienie pary wodnej utworzonej pod pokryciami bitumicznymi. Takie zastosowanie kominków jest popularne na dachach, w których termoizolacja przykryta jest szlichtą betonową, a na niej ułożone jest pokrycie z kilku warstw pap.

W takich dachach stosowano papy perforowane, które tworzyły przestrzeń rozprężającą parę znajdującą się między szlichtą a papą perforowaną.

Obecnie stosowane są natomiast papy z gotowym systemem kanalików, które po zgrzaniu tworzą taką przestrzeń. Chociaż są one bardzo dobrym rozwiązaniem, mają jedną wadę: producenci nazywają je wentylacyjnymi. Słowo wentylacja oznacza zaś stały przepływ powietrza osuszającego, którego w kanalikach o milimetrowej wysokości na pewno nie ma.

Taka nazwa może więc mylić, zwłaszcza jeśli zamontuje się w dachu kominki odpowietrzające kanaliki z nadzieją, że osuszy to mokry strop. Jest to częste nieporozumienie, ponieważ takie kominki również nazywane są wentylacyjnymi.

Wnioski

Polski klimat jest trudny dla dachów z wielu powodów, jednak podstawowym problemem jest jego zmienność. Wiąże się ona z licznymi cyklami zamarzania i rozmarzania, które powodują różnego typu szkody.

Do błędów w konstrukcjach dachów płaskich przyczyniły się także łagodne zimy, których przewaga spowodowała, że inwestorzy i projektanci zapomnieli o niebezpieczeństwie zalegania na dachach dużych ilości śniegu podczas zim śnieżnych i mroźnych. Niewątpliwie pomijanie takich warunków wynikało również z nacisków inwestorów, by obniżać koszty budowy.

Podsumowanie

Na zakończenie serii artykułów opisujących główne wady polskich dachów [2–3] warto przypomnieć, że większość przedstawionych błędów powielana jest z powodu kryterium oszczędności, którym ślepo kierują się inwestorzy. Dużo wad wynika również z braku odpowiedniego przygotowania zawodowego wykonawców.

Prawdziwi dekarze znają skutki proponowanych w projektach rozwiązań i jeśli rozwiązania te wzbudzają ich wątpliwości, po zapoznaniu się z ofertą szybko z niej rezygnują. Szkoda, że inwestorzy nie wyciągają z tego odpowiednich wniosków.

Literatura

1. K. Patoka, „Czy dachy zawsze powinny być odśnieżane?, „IZOLACJE”, nr 3/2011, s. 62–64.
2. K. Patoka, „Główne wady polskich dachów (cz. 1)”, „IZOLACJE”, nr 4/2012, s. 68 –70.
3. K. Patoka, „Główne wady polskich dachów (cz. 2)”, „IZOLACJE”, nr 5/2012, s. 76–80.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!