Strechy, okná, krytina | e-shop
0 Položiek 0.00 EUR Do košíka
sobota, 15 jún 2013 00:00

PORUCHY PLECHOVÝCH KRYTÍN IMITUJÚCICH ŠKRIDLU V DÔSLEDKU ICH KOTVENIA

Written by 
Ohodnotiť
(2 hlasov)

Abstrakt

Plechové krytiny patria medzi materiály, ktoré zabezpečujú hydroizoláciu
striech. Rozdeľujú sa podľa rôznych hľadísk a kritérií. Používanie plechových
krytín sa v poslednom období zvyšuje. S množstvom urobených striech
s plechovou krytinou sa stretávame aj s ich poruchami.

...::MÁME RIEŠENIE::... prečítať viac

1. Úvod

Strešný plášť budovy sa aktívne zúčastňuje na tvorbe umelého životného prostredia tým, že chráni budovu a jej posledné podlažie pred komplexnými účinkami vonkajšej klímy. Plechové krytiny sú trendom rozvoja krytín, o čom svedčí história, používanie v súčasnosti a určite aj v budúcnosti. V spolupráci výrobcov, dovozcov, predajcov, realizátorov plechových krytín a Cechu strechárov sa urobil prieskum za účelom zistenia skutočného množstva zabudovaných plechových krytín. Týmto prieskumom sa zistilo, že v roku 2004 bolo zabudovaných 2.058.222 m2 plechových krytín. V roku 2006 bolo urobených 2.737.435 m2 striech s plechovou krytinou, čo predstavuje nárast oproti roku 2004 o 33%. S týmto trendom strešného plášťa v súčasnom období, keď sú k dispozícií najnovšie materiály, technológie i teoretické poznatky, súvisí aj poruchovosť. Hlavný okruh poruchovosti plechových krytín je v oblasti hydroizolačnej techniky, tepelnej techniky, akustiky, aerodynamiky, farebnej stálosti a v ochrane týchto krytín.

2. Poruchy krytín

Na základe odbornej literatúry, prezentovanej v odborných článkoch, konferenciách a seminároch, je podľa diagnostiky na Slovensku všeobecne chybných až 92% striech. Poruchový stav striech je z toho 71%. Na základe dlhodobého pozorovania sa zistilo, že 84% poruchového stavu je v detailoch a vo fragmente  je to 16% [5]. Plechové krytiny sú započítané do tejto štatistiky. Z toho vyplýva, že mnoho striech sa už rekonštruuje, aj keď sa ešte objekt nevyužíva na svoj účel. Spoločný znak poruchovosti striech vyplýva z hľadiska stavebno - fyzikálnych princípov. Vplyv vonkajšej klímy na poruchovosť strechy je vo veľkej miere závislý na druhu použitej krytiny. Strechy s plechovou krytinou preto vykazujú rôzne poruchy a chyby.
Plechové krytiny imitujúce škridlu predstavujú jednu časť z celkového množstva plechových krytín. Poruchy týchto krytín sa zaraďujú tiež do všeobecných porúch plechových krytín, ale majú taktiež aj svoje špecifiká. Pri týchto krytinách s kotvením so skrutkou s tesniacou podložkou sa stretávame s tým, že voda preteká cez daný spoj do podstrešných priestorov obr. 2.1. Toto sa nestáva napríklad len pri jednom spoji, ale po celej streche obr. 2.2, čoho dôkazom sú cencúle vody v zimnom období. Na zatekanie vody cez spoj má hlavný vplyv jeho celkové riešenie a tesnosť tesniacej podložky. Táto tesnosť podložiek je závislá na kvalite materiálu, na spôsobe namontovania skrutiek a na iných vlastnostiach. Stretávame sa s prípadmi, keď je kotviaca skrutka nesprávne namontovaná a tesniaca podložka je príliš stlačená obr. 2.3 alebo nie je dostatočne stlačená, ako udáva výrobca obr. 2.4. Takéto spoje nemôžu byť dlhodobo vodotesné. Často sa stáva, že keď je podložka príliš stlačená, tak pôsobením opakovaných poveternostných vplyvov stratí svoj pôvodný tvar a celkom odpadne obr. 2.5. Potom už vode nič nebráni aby prenikla do strešného plášťa. Niekedy môžu byť skrutky správne namontované a tesniace podložky dostatočne stlačené – ako udáva výrobca a aj tak voda preteká cez daný spoj obr. 2.1 a obr. 2.2. Stáva sa, že na kotvenie týchto krytín sa použije veľmi veľa kotviacich prostriedkov obr. 6, čo nenapomáha hydroizolačným vlastnostiam krytiny, ale taktiež nepôsobí esteticky. Esteticky nepôsobí aj poškodená povrchová vrstva krytiny obr. 2.7, čo je dôsledkom nekvalitnej povrchovej vrstvy, manipuláciou plechu, pri jeho kotvení, pri spadnutí konárov na strechu, pri odhadzovaní snehu zo strechy a pod.. Poškrabanie povrchu krytiny a tým stratenie ochrannej vrstvy plechu vedie k jeho korózií a tým skráteniu životnosti celej strechy. Korózia vzniká na častiach plechu nechránených povrchovou úpravou, ktoré môžu vzniknúť aj po odstrihnutí nepotrebnej časti a neošetrení rezu. Veľkou chybou je, keď sa takéto krytiny režú karbofrézkou a nestrihajú sa. Teplota, ktorá vzniká pri rezaní a odpadávajúce iskry nepriaznivo pôsobia na povrchovú ochrannú vrstvu a tým znehodnocujú celú krytinu.

2.1
Obr. 2.1 Detail pretečenia skrutkového spoja plechovej krytiny imitujúcej škridlu v zimnom období

2.2
Obr. 2.2 Pohľad na tečenie skrutkových spojov v zimnom období

2.3
Obr. 2.3 Pohľad na kotviacu skrutku s príliš stlačenou tesniacou podložkou

2.4
Obr. 2.4 Pohľad na zle namontovanú kotviacu skrutku s nestlačenou tesniacou podložkou

2.5
Obr. 2.5 Vypadnutá tesniaca podložka

2.6
Obr. 2.6 Kotvenie plechu s veľkým počtom skrutiek a neodborné strihanie

2.7
Obr. 2.7 Poškodenie povrchovej vrstvy plechovej krytiny

3. Experimentálne meranie kotvenia plechových krytín

Na experimentálne meranie vodotesnosti kotvenia plechových krytín sa použili plechové krytiny imitujúce škridlu. Použil sa kontinuálne žiarom pozinkovaný oceľový plech s lakoplastovou povrchovou úpravou, hrúbky 0,5 mm s plošnou hmotnosťou 5,0 kg/m2 a oceľový plech obojstranne galvanizovaný hliníkom a zinkom s kamenným zrnitým keramicky glazovaným povrchom a s konečným živičným náterom, hrúbky 0,43 mm s plošnou hmotnosťou 6,6 kg/m2. Ako kotviace prostriedky sa použili pozinkované samorezné skrutky priemeru 4,8 mm s tesniacimi EPDM podložkami a špeciálne pozinkované klince s priemerom 3 mm. Vodotesnosť plechových krytín sa posudzuje podľa normy STN EN 14782 (74 7717) Samonosný plech na strešnú krytinu, obvodový plášť a vnútorné obloženie, len vizuálnym hodnotením. A to tak, že keď výrobok neobsahuje žiadne otvory (vady), považuje sa za vodotesný. Pokiaľ sa požaduje, kontroluje sa prítomnosť otvorov vizuálne na konečnom výrobku [3]. Keďže sa tieto plechové krytiny spájajú skrutkami s tesniacimi podložkami, pripevnenými priamo cez krytinu, vzniká v plechu otvor, prekrytý tesniacou podložkou. Na takýto druh krytín nie je norma na posudzovanie vodotesnosti. Z tohoto dôvodu som sa rozhodol pre stanovenie vodotesnosti kotvenia plechových krytín imitujúcich škridlu použiť postup, aký je pri stanovení vodotesnosti asfaltovaných pásov a fólií, kde sa posudzovaná vzorka vloží do tlakového prístroja a tak meria vodotesnosť.
Skúšobné vzorky sa vystrihli z plechov o priemere 156 mm a pripevnili sa kotviace prostriedky do podkladových klátikov z ihličnatého dreva bez kazov  triedy pevnosti C14. Výrobca týchto krytín predpisuje namontovanie kotviacich skrutiek kontrolovať len vizuálne stlačením tesniacej podložky. Preto sa stanovili hodnoty uťahovacích momentov. Pri prvej vzorke bola skrutka namontovaná správne obr. 3.1, to znamená, že tesniaca podložka bola dostatočne stlačená ako udáva výrobca. Skrutka bola pripevnená uťahovacím momentom 0,50 Nm. Pri ďalších dvoch vzorkách boli skrutky namontované nesprávne. Pri druhej vzorke bola tesniaca podložka skrutky príliš stlačená obr. 3.2, skrutka bola pripevnená uťahovacím momentom 0,70 Nm. Tretia skrutka bola pripevnená uťahovacím momentom 0,20 Nm, čomu zodpovedá, že tesniaca podložka kotviacej skrutky nebola stlačená obr. 3.3. Štvrtá vzorka bola vytvorená pribitým klincom k vystrihnutému plechu. Merania sa robili v kombináciách týchto skrutiek s podložkami a klincom obr. 3.4 na hladkom plechu a na plechu s posypom. Ďalej sa robili aj kombinácie teplôt merania a to pri laboratórnej teplote vzorky +20°C, pri zohriatej vzorke +70°C a pri ochladenej vzorke -30°C.  Záporné hodnoty sa dosiahli v kryostate MK 70 a kladné v sušiarni KCW 100.

3.1
Obr. 3.1 Vzorka – skrutka namontovaná správne

3.2
Obr. 3.2 Vzorka – skrutka namontovaná nesprávne, príliš stlačená podložka

3.3
Obr. 3.3 Vzorka – skrutka namontovaná nesprávne, nestlačená podložka

3.4
Obr. 3.4 Vzorka - klinec v plechu s posypom

Meranie vodotesnosti tlakovým prístrojom

Merania vodotesnosti kotvenia plechových krytín imitujúcich škridlu sa robili na skúšobnom zariadení vodotesnosti obr. 3.5. Zariadenie je vybavené tlakovou nádobou, tlakovým zariadením – kompresorom a tlakomerom. Vodotesnosť styku krytiny a prístroja sa zabezpečila gumovým tesnením. Tlak vody sa zvyšoval postupne po krokoch kompresorom a sledoval sa na tlakomere. V okamihu pretečenia vody cez kotvenie krytiny sa odčítala hodnota tlaku na stupnici tlakomeru a zapísala sa do tabuľky. Celkovo bolo meraných 24 vzoriek.

3.5
Obr. 3.5 Skúšobný prístroj vodotesnosti

Meranie vodotesnosti výškou vodného stĺpca

Táto skúška bola zameraná na vodotesnosť a na dĺžku trvania vodotesnosti kotvenia plechových krytín. Merania bez tlakového zariadenia sa robili na princípe tlaku vody o výške 100 mm nad kotvením plechov. Nádoby, ktoré boli vodotesne utesnené na vzorkách plechov, sa naplnili vodou 100 mm nad spoj plechov obr. 3.6. Pri takto pripravených vzorkách sa meral čas, za ktorý pretečie voda cez dané kotvenie plechovej krytiny. Ďalej sa meralo, za aký čas pretečie určité množstvo vody cez daný spoj. Čas sa meral na stopkách a jednotlivé hodnoty sa zapisovali do tabuliek.
Robili sa ešte ďalšie merania, ktoré simulovali absenciu kotviacich prvkov v plechových krytinách. To znamená, že sa meral čas, za aký pretečie určité množstvo vody cez vzniknutý otvor z kotviacich prostriedkov, či už od kotviacej skrutky alebo klinca. Časové údaje sa odčítavali zo stopiek a jednotlivé hodnoty sa zapisovali do tabuliek. Celkovo bolo meraných 12 vzoriek.

3.6
Obr. 3.6 Prebiehajúce meranie vodotesnosti výškou vodného stĺpca


4. Záver

Plechové krytiny zaraďujeme medzi skladané krytiny. Skladané krytiny nie sú odolné voči hydrostatickému tlaku, hnanému dažďu alebo snehu. Plechové krytiny sa ukladajú na strešnú konštrukciu ako prefabrikáty, pripevňujú sa kotviacimi prostriedkami a spájajú sa navzájom medzi sebou spojmi. Tieto kotvenia sú spolu s krytinou neustále vystavené rôznym faktorom a musia im všetkým odolávať. Pozornosť nemožno zamerať len na samotnú plechovú krytinu, ale treba dbať na správnosť realizovania kotvení a detailov. V reálnych podmienkach pôsobením a kombinovaním rôznych faktorov pôsobiacich na strešnú konštrukciu, teda aj na plechovú krytinu a jej kotvenie, vznikajú rôzne nepriaznivo pôsobiace vplyvy na ich funkčnosť a životnosť.
Správne riešenie plechovej krytiny je založené na tom, aby jednotlivé časti mohli mať voľný dilatačný pohyb. Pôsobenie teploty na krytinu, jej rozdiel a kolísanie vyvoláva pole napätia, ktoré môže pôsobiť na postupné porušenie spoľahlivosti použitej strešnej krytiny. Pri posudzovaní je dôležité vychádzať zo skutočného priebehu celoročných teplôt. Dôležitosť treba venovať účinkom extrémnych teplôt, kladných i záporných, ako aj účinkom spôsobených náhlymi teplotnými zmenami. Veľkú úlohu zohráva ľudský faktor, od ktorého závisí spoľahlivosť plechových krytín.
Pri vodotesnosti kotvenia plechových krytín imitujúcich škridlu zohráva veľkú úlohu druh a spôsob namontovania kotviacich prostriedkov, druh plechu s povrchovou úpravou a v neposlednom rade aj teplota. Každá meraná vzorka vodu prepustila. Z meraní vyplynulo, že každá perforácia plechu tečie a tým nepriaznivo prispieva k hydroizolačnej technike plechových krytín.
Z nameraných hodnôt vodotesnosti kotvenia je zrejmé, že keď je kotviacim prostriedkom klinec, tak voda prejde na druhú stranu plechu ihneď. Pri kotviacom prostriedku skrutky s tesniacou podložkou voda taktiež prejde cez dané kotvenie, ale v závislosti od povrchovej úpravy plechu a spôsobu namontovania skrutky.
Meraním sa preukázalo, že priame kotvenie plechových krytín do nosnej konštrukcie bez konštrukčného krytia s použitím tesniacich podložiek nie je vodeodolné. Pri priamom kotvení plechových krytín sa kotviace prostriedky umiestňujú do oblastí, kde je najväčšia koncentrácia vody a spolieha sa na tesnosť používaných materiálov, tesniacich podložiek. Vodotesnosť kotviacich prostriedkov s tesniacimi podložkami je závislá od namontovania. To znamená, že spoľahlivosť týchto krytín je určená precíznosťou montážnika. Veľkú úlohu tu zohráva ľudský faktor. Je potrebné si položiť otázku, či je vhodné kotviť plechovú krytinu perforovaním niekoľkými kotviacimi prostriedkami na meter štvorcový a spoliehať sa na subsidiárnu hydroizolačnú techniku. Výsledky experimentálnych meraní ukázali, že nie je. Pri meraní vodotesnosti pomocou tlakového prístroja všetky meracie vzorky vodu prepustili. Meraním pomocou výšky hladiny vody vzorky tiež vodu prepustili.

Pre bezpečnú a spoľahlivú funkciu strešnej konštrukcie po jej celú dobu navrhnutej životnosti je potrebné používať kvalitné materiály dostatočných rozmerov. Spoľahlivosť strechy začína od nosnej konštrukcie a pokračuje až po krytinu. Podklad pod plechovou krytinou musí byť z kvalitných materiálov a bez chýb. Kotvenie plechových krytín nemá byť pevne priamo cez krytinu, ale má byť umožnený dilatačný pohyb. Toto kotvenie potom musí byť kvalitne pripevnené do nosnej konštrukcie a musí byť prekryté ďalším kusom krytiny. Týmto spôsobom sa dosiahne, že kotvenie nie je priamo ovplyvňované všetkými pôsobiacimi vplyvmi a tým sa dosiahne vyššia spoľahlivosť plechových krytín.


Zdroj: 

Ing. Miroslav MIHÓK
Stavebná fakulta STU, Bratislava

Prečítané 9472 krát Posledná úprava: pondelok, 17 jún 2013 18:07

Napíšte komentár

Ubezpečte sa, že všetky polia s (*) sú vyplnené.

Naši partneri