• slide
  • slide
  • slide

Zainteresowany naszą ofertą?

Wypełnij formularz zapytaniowy

Otwory w dachach

Ze względów praktycznych otwory te wykonywane są w trakcie wznoszenia budynku. Wykonanie otworu w okresie późniejszym wiąże się zazwyczaj z wyższymi kosztami i większym nakładem pracy. Rozmiary tych otworów mogą być niewielkie, na przykład pod małe przepusty pod rury, ale mogą także wynosić wiele metrów kwadratowych – najczęściej prostokątnych powierzchni (np. świetliki, pasma świetlne). Oprócz prawidłowego zaprojektowania pod względem statycznym i konstrukcyjnym wzmocnienia otworów w powierzchniach dachowych, konieczne jest uwzględnienie szczególnych wymagań w zakresie techniki połączeń z pokryciem dachu, termoizolacją oraz paroizolacją, tak aby rozwiązanie było odporne na działanie czynników atmosferycznych, zawierało małą ilość mostków cieplnych oraz stanowiło barierę dla konwekcji i utrudniające dyfuzję pary wodnej. Opracowanie Stowarzyszenia Wykonawców Dachów Płaskich i Fasad DAFA – „DAFA ID 5.04 Otwory w dachach wykonanych ze stalowych profili trapezowych” daje odpowiedź na często stawiane przez projektantów pytania: kiedy i jakie rozwiązania konstrukcyjne są konieczne w przypadku wystąpienia otworów w dachach z blach fałdowych.

Przenoszenie obciążeń
Wykonanie otworów w powierzchni dachowej powoduje, że w układzie statycznym stalowych profili trapezowych, wykorzystywanych jako powierzchnia nośna, powstają nieregularności w przyjmowaniu i przenoszeniu zewnętrznych obciążeń (np. ciężaru własnego, obciążenia spowodowanego ssaniem wiatru, ciężaru śniegu). Prawidłowe rozwiązania konstrukcyjne powinny zagwarantować, że obciążenia te zostaną w odpowiedni sposób przeniesione ze strefy otworów na konstrukcję główną (drewnianą, stalową lub żelbetową). Odbywa się to z reguły poprzez instalowanie na krawędziach otworów wymianów wykonanych z profili gorącowalcowanych lub zimnogiętych, odpowiednich do przenoszenia obciążeń. Biorąc pod uwagę rozmiary otworów, można je podzielić na trzy kategorie, wymagające pod względem statycznym różnych rozwiązań: • małe otwory dachowe o wymiarach maksimum 300 mm x 300 mm lub średnicy do 300 mm, • średnie otwory dachowe o rozmiarach ponad 300 mm x 300 mm, jednak nie więcej niż 3 000 mm x 3 000 mm, • duże otwory dachowe (np. pasma świetlne) o szerokości ponad 3 000 mm i długości większej od 3 000 mm.

Małe otwory
W pierwszej grupie otworów najczęściej nie będzie konieczności stosowania wymianów, jedynie wzmocnienie otworów blachami osłonowymi. Warunkiem jest jednak to, aby otwory nie występowały względem siebie w odległości mniejszej niż 1 000 mm (odległość mierzona po kierunku prostopadłym do kierunku tworzących fałdy blachy) – rys. 1 i 2. Szerokość (prostokątnej) blachy osłonowej, poprzeczną do kierunku tworzących fałdy, należy dobrać w zależności od geometrii profilu, tak aby blacha osłonowa po każdej stronie otworu zakrywała przynajmniej dwa pełne środniki względnie, w przypadku otworów o rozmiarze ok. 125 mm x 125 mm, przynajmniej po połowie wyciętego przekroju. Blacha wzmacniająca musi mieć rozmiar co najmniej 600 x 600 mm, a jej grubość znamionowa równa się przynajmniej 1,5-krotnej grubości blachy trapezowej i wynosi przynajmniej 1,25 mm.

Średnie otwory
W przypadku średnich otworów (świetliki, klapy dymowe, otwory wentylacyjne) konieczne będzie zastosowanie wymianów dachowych, których dobór zależy od schematu statycznego, w jakim pracuje blacha trapezowa, usytuowania otworu w przęśle, charakteru pracy blachy trapezowej (fakt, czy blacha trapezowa stanowi tarczę usztywniającą dla konstrukcji obiektu w całości dachu lub w jego części). Wymiany dachowe będą stanowiły oparcie dla blachy trapezowej oraz świetlików, klap dymowych. W zależności od rozwiązania dachu jako układu płatwiowego lub bezpłatwiowego, wymiany przenosić będą obciążenie na płatwie lub na dźwigary konstrukcji głównej. Powszechnie stosowane są dwa rozwiązania konstrukcyjne: • konstrukcja montowana jest pod blachą trapezową w postaci wymianów opartych na płatwiach lub konstrukcji głównej oraz rozpiętymi pomiędzy nimi wymianami poprzecznymi – najczęściej stosowane będą ramy z zamkniętych profili stalowych (rur prostokątnych) lub z profili walcowanych. Nośność i przydatność użytkową wybranych profili należy potwierdzić właściwymi obliczeniami statycznymi; • konstrukcja „schowana” jest w przestrzeni blachy trapezowej i izolacji termicznej (rys. 3 i 4). W tym przypadku konieczne ze względów statycznych wymiany podłużne montowane są równolegle do kierunku tworzących fałd blachy. Z reguły stosowane są stalowe profile gięte o przekrojach zetowników, ceowników, o przekrojach „kapeluszowych” (omegowych) oraz w kształcie dostosowanym do sąsiednich profili – przy czym zawsze o wysokości konstrukcyjnej równej wysokości wymienianych profili trapezowych. Grubości blach dostępne w zakładach zajmujących się obróbką plastyczną wynoszą zazwyczaj do 4,0 mm. Do obliczeń statycznych należy przyjąć właściwy schemat statyczny zależny od schematu statycznego, w jakim pracuje blacha trapezowa w sąsiedztwie projektowanego otworu.

Tarcze usztywniające
Jeśli otwory znajdują się w dachach lub jego strefach zaprojektowanych w postaci tarcz usztywniających, wówczas należy wykazać, że obciążenia działające na tarczę usztywniającą mogą zostać przejęte przez konstrukcję wymianów, a następnie przekazane dalej. Dlatego też miejsca połączeń wymianów należy wykonać jako sztywne narożniki, mogące przyjąć siły tnące wywołane tymi siłami. Projektowanie warstwy nośnej jako tarczy sztywnej jest skomplikowanym obliczeniowo procesem, dlatego zaleca się skorzystanie w takich przypadkach z książki „Blachy fałdowe w budownictwie stalowym” – autorzy prof. dr inż. Jan Bródka, dr hab. inż. Rafał Garncarek, mgr inż. Krzysztof Miłaczewski – Arkady 1999 oraz przedstawionego tam programu obliczeniowego „KOZOB”.

Duże otwory dachowe
Wymagają indywidualnego podejścia do problemu w zależności od tego, czy mamy do czynienia z dachem płatwiowym, czy bezpłatwiowym oraz jaki jest kierunek pasma świetlnego (równolegle do kalenicy czy też prostopadle do niej).

Zalecenia projektowe
W procesie projektowania powierzchni dachowej posiadającej charakter przemysłowy lub gospodarczy należy uwzględnić cały szereg aspektów konstrukcyjnych, ekonomicznych oraz kwestii podyktowanych względami użytkowymi. Aby ograniczyć nakład pracy konstrukcyjnej i różnorodność materiałów oraz zoptymalizować produkcję i montaż elementów budowlanych, należy stosować się do kilku zaleceń. 1. Należy dążyć do ograniczenia liczby otworów dachowych o różnej wielkości. 2. W przypadku dużej liczby prostokątnych otworów na powierzchni dachowej (np. pod świetliki, instalacje oddymiające i odprowadzające ciepło) należy dążyć, w zakresie ich usytuowania, do tego, aby ich dłuższy bok przebiegał równolegle do kierunku tworzących fałd blachy. Rozwiązanie takie pozwala m.in. na bardziej optymalny dobór profili wymianów. 3. Należy unikać wykonywania otworów w strefie specjalnych elementów konstrukcyjnych poszycia nośnego dachu (obszary podporowe, poprzeczne styki zakładkowe, podwójne warstwy). 4. Należy zapewnić prawidłowy przepływ i odprowadzenie wody w ramach późniejszych robót. Publikacja „DAFA ID 5.04 Otwory w dachach wykonanych ze stalowych profili trapezowych”, będąca tłumaczeniem kolejnego zeszytu z biblioteki wydawniczej niemieckiego Stowarzyszenia IFBS i opracowana wg norm niemieckich, zawiera przykłady obliczeniowe oraz rysunki. Przyjmując, że modele obliczeniowe, statyka, rozwiązanie konstrukcyjne, są niezależne od norm krajowych – możemy wykorzystać metodę wprowadzając obciążenia i współczynniki oraz przeprowadzając obliczenia wytrzymałościowe zgodnie z właściwymi normami krajowymi. Jednocześnie należy pamiętać, że wytyczne zawarte w tym tłumaczeniu, zwłaszcza dotyczące zabezpieczeń antykorozyjnych i ochrony przeciwpożarowej, nie zostały zweryfikowane pod kątem zgodności z polskimi normami, aprobatami technicznymi, zaleceniami producentów oraz innymi przepisami i w tym zakresie należy stosować odpowiednie przepisy krajowe.

mgr inż. Michał Wilk
Stowarzyszenie DAFA,
źródło: miesięcznik Builder

award1.jpg

Zrealizowaliśmy ponad 300 obiektów na terenie Polski. Obecnie zwiększyliśmy zasięg działania o nowe kraje UE.

award2.jpg

Nasi projektanci i inżynierowie opracowali ponad 450 projektów różnego rodzaju nieruchomości.

award3.jpg

Drewno, jako odnawialne źródło energii pochodzące ze zrównoważonego zarządzania lasami, tworzy fundament naszych realizacji.

Medale

Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych dla realizacji celów i na zasadach określonych w Polityce prywatności

Wyrażam zgodę