Home
Strona główna | Technika i technologieOdwodnienia dachów płaskich - najczęściej popełniane błędy

Odwodnienia dachów płaskich - najczęściej popełniane błędy

Podciśnieniowe (syfonowe) systemy odwadniania dachów przebojem wdarły się do polskiego budownictwa. Kilkanaście lat temu praktycznie nieznana technologia, dziś jest powszechnie stosowana szczególnie w budynkach o dużych połaciach dachowych. Brutalna walka producentów o przejęcie klientów przyniosła również nieoczekiwane skutki w postaci coraz częściej spotykanych uchybień projektowych i wykonawczych.

Zaniżanie ilości odprowadzanej wody
Praktyką w Polsce jest, że wymiarowania systemów dokonują przedstawiciele producentów poszczególnych systemów przy pomocy firmowego oprogramowania.

Zakres świadczonych usług jest różny. Zdarzają się sytuacje, gdy producent wykonuje kompletny projekt instalacji odwadniającej. Problem pojawia się jednak już przy określeniu ilości wód opadowych, które ma odprowadzić instalacja kanalizacji deszczowej. Im mniejsza bowiem ilość wody, tym mniejsza (i tańsza) instalacja. Jakaż to pokusa dla mniej odpowiedzialnych przedstawicieli producentów systemów! Jak wiadomo, obliczeniowa ilość wody opadowej jest iloczynem powierzchni odwadnianego dachu i miarodajnego natężenia deszczu (z uwzględnieniem współczynnika spływu). O ile parametrem powierzchni dachu manipulować się nie da (choć niektórzy i tego próbują), o tyle wielkość przyjętego natężenia deszczu ma kapitalne znaczenie.

Rozporządzenie ministra infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. nr 75 poz. 690 z 2002 r. z późn. zmianami) w § 122 ust. 2 mówi, że instalacja kanalizacyjna budynku powinna umożliwiać odprowadzenie ścieków, a także wód opadowych z tego budynku, jeżeli nie są one odprowadzane na teren działki oraz spełniać wymagania określone w Polskich Normach dotyczących tych instalacji i przywołuje normę PN-EN 12056-3 „Systemy kanalizacji grawitacyjnej wewnątrz budynków Część 3: Przewody deszczowe Projektowanie układu i obliczenia” w zakresie punktów 4–7 (zał. do rozporządzenia ministra infrastruktury z 7.04.2004 r., poz. 1156).

Zgodnie z PN-EN 12056-3 wielkość spływu wody deszczowej odprowadzanej przez podstawowy system odwadniający możemy obliczać przyjmując natężenie deszczu:
  1. w oparciu o dane statystyczne o opadach atmosferycznych, dotyczące częstotliwości występowania deszczy nawalnych o określonym natężeniu i czasie trwania, z należytym uwzględnieniem charakteru i sposobu wykorzystania budynku oraz stopnia ryzyka, jaki można zaakceptować,
  2. w przypadku braku danych statystycznych o opadach atmosferycznych minimalne natężenie deszczu traktowane jako podstawa do obliczeń projektowych powinno być zgodne z krajowymi przepisami i wytycznymi.
Do obliczeń projektowych wielkości spływu wody deszczowej nadal stosowana jest norma PN-92/B-01707, według której miarodajne natężenie deszczu wynosi nie mniej niż 300 l/s•ha.

Większość producentów stosuje uczciwie przywołane normy, jednak zdarzają się przypadki, gdy do obliczeń przyjmowana jest wartość 130 l/s•ha! Skutki takiego postępowania mogą być opłakane. Przeciążenie konstrukcji wodą nie odprowadzoną przez niedowymiarowany układ może prowadzić do poważnych awarii: wnikania wód opadowych w pokrycie dachowe, przelewania się wód opadowych w sposób niekontrolowany na elewację budynku i spływania po niej, aż do uszkodzenia i zarwania całej konstrukcji dachu. Projektanci i wykonawcy powinni pamiętać, że to oni, zgodnie z prawem budowlanym, a nie przedstawiciele producenta systemu odwodnienia, odpowiadają za bezpieczeństwo konstrukcji.

Przewymiarowanie wpustów
Każdy producent oznacza wpusty dachowe tzw. wydajnością nominalną. Problem w tym, że wydajność równa nominalnej jest osiągana przez wpust przy konkretnej wysokości zalania, zależnej od konstrukcji wpustu. W przypadku wpustów o dużej wysokości zalania należy spodziewać się znacznego obciążenia konstrukcji, a w konkretnej sytuacji wpust może w ogóle nie osiągnąć nominalnej wydajności (gdy wysokość zalania jest większa niż położenie przelewu bezpieczeństwa). Warto więc zwrócić uwagę na prawdziwe parametry oferowanych wpustów.

Niewłaściwe stosowanie dużych wpustów
Aby wpusty o dużej wydajności nominalnej mogły wykorzystać swoje możliwości, powinny obsługiwać maksymalnie duże powierzchnie dachowe. Z drugiej jednak strony rozstaw wpustów wynikający ze skuteczności systemu i bezpieczeństwa konstrukcji dachu nie powinien być większy niż 20 m. Zatem jeden wpust może w bezpieczny sposób odwodnić powierzchnię maksymalnie 400 m2
(20 m × 20 m). Ilość wody opadowej (przy natężeniu deszczu 300 l/s•ha), którą powinien odprowadzić wpust wynosi:

400 m2 × 0,03 l/s•m2 × 0,8 = 10,8 l/s

(0,8 – współczynnik spływu dla dachu o spadku mniejszym od 15º).

W powyższym wypadku w zupełności wystarczy więc wpust o wydajności nominalnej 12 l/s.

Inaczej sytuacja wygląda, gdy do obliczeń zostanie przyjęty dużo większe natężenie deszczu (np. 500 l/s•ha). Wówczas zastosowanie wpustu o wydajności większej może być uzasadnione.

Usytuowanie wpustów w rynnach

Argumenty, że wpust o większej wydajności jest bezpieczniejszy, bo „ma zapas wydajności”, są całkowicie chybione, ponieważ o wydajności decyduje nie tylko wpust, ale także obliczony system rur, który po prostu nie przejmie większej ilości wody. Warto przy tym zwrócić uwagę, że większość firm stosuje system obliczeń zakładający teoretyczne całkowite wypełnienie instalacji wodą. Tak obliczone systemy nie mają żadnego zapasu.

Naruszanie szczelności paroizolacji
W celu obniżenia kosztów stosuje się m.in. wpusty bez szczelnego połączenia z paroizolacją. Rozwiązanie takie nie kończy się co prawda natychmiastową katastrofą, jednak w dłuższej perspektywie może okazać się całkiem drogim rozwiązaniem. Trzeba sobie bowiem uświadomić, jaką rolę pełni paroizolacja. Właściwie wykonana zabezpiecza izolację termiczną dachu przed przenikaniem pary wodnej z pomieszczenia. W przypadku zawilgocenia warstwy izolacyjnej zdecydowanie spada jej efektywność, dochodzi do zagrzybienia, zmniejsza się żywotność, a w szczególnych warunkach może dojść do jej całkowitego zniszczenia. Mniejsza skuteczność izolacji w oczywisty sposób przekłada się na zwiększone nakłady na ogrzewanie czy klimatyzację. Jeśli na dachu o zniszczonej izolacji zalega śnieg, łatwiej tworzy się na nim trudna do usunięcia warstwa lodu, który zagraża bezpieczeństwu konstrukcji. Wszystkie te okoliczności wskazują, że paroizolacja powinna być wykonywana niezwykle starannie. W związku z tym oczywiste jest, że konieczne przejścia przez paroizolację powinny być wykonywane w sposób szczelny. Producenci specjalizujący się w technologiach podciśnieniowego odwadniania dachów (Geberit, Wavin) mają takie rozwiązania w asortymencie. Niestety pogoń za obniżeniem kosztów powoduje, że coraz częściej akceptowane są rozwiązania oferowane przez tzw. „tanich producentów”, co również na pozostałych firmach wymusza stosowanie wpustów bez szczelnego połączenia z paroizolacją.

Przelewy bezpieczeństwa
Stosowanie przelewów bezpieczeństwa na dachach płaskich, szczególnie wobec wykonywania coraz bardziej „wysilonych” instalacji deszczowych, jest absolutnie konieczne.

Przytaczana wyżej norma PN-EN 12056-3 (obowiązkowa w tym zakresie na podstawie przytaczanego również rozporządzenia ministra infrastruktury) głosi:

Punkt 7.3.1 Wyloty
W przypadku dachów płaskich z gzymsami powinno się zapewniać przynajmniej dwa wyloty (albo jeden wylot i przelew awaryjny) dla każdej powierzchni dachowej.


Rzut dachu z rozmieszczonymi wpustami dachowymi Pluvia

Punkt 7.4 Wyloty awaryjne
Zaleca się, aby płaskie dachy z gzymsami oraz rynny nieokapowe miały zapewnione wyloty przelewowe i awaryjne w celu zmniejszenia ryzyka przelewania się wód opadowych do budynku lub przeciążenia konstrukcji.

Najtańsze rozwiązanie przelewów bezpieczeństwa w postaci otworów przelewowych w attyce nie zawsze jest możliwe do wykonania ze względów technicznych (konstrukcja dachu może uniemożliwiać wykonanie tego typu przelewów) lub estetycznych (naruszenie bryły elewacji może okazać się nie do zaakceptowania przez architekta). W takiej sytuacji zawsze możliwe jest wykonanie awaryjnego systemu rurowego, czyli dodatkowej instalacji odprowadzającej nadmiar wody. Na uwagę zasługuje tutaj rozwiązanie proponowane przez firmę Geberit. Zastosowanie specjalnych elementów spiętrzających do standardowych wpustów systemu Pluvia znakomicie ułatwia realizację takiej instalacji bez konieczności wykonywania skomplikowanych zmian konstrukcji dachu (zastosowany jako awaryjny standardowy wpust bez elementu spiętrzającego powinien być umieszczony ok. 5 cm ponad podstawowymi wpustami dachowymi). W przypadku rozwiązania firmy Geberit wpust awaryjny może być umieszczony w bezpośrednim sąsiedztwie wpustu podstawowego i na tej samej rzędnej.


Zasada działania wpustu awaryjnego przy opadzie ponadnormatywnym.
Oznaczenia:
  1. Do wysokości warstwy wody deszczowej na dachu 50 mm jest ona odbierana przez system podstawowy,
  2. Gdy retencja na dachu przekroczy 50 mm, wpust awaryjny zaczyna pracować w systemie grawitacyjnym,
  3. Przy retencji wody na dachu przekraczającej 65 mm wpust awaryjny jest całkowicie zalany (brak powietrza w systemie) i następuje całkowite wypełnienie przewodów. System awaryjny pracuje jako system podciśnieniowy,
  4. Ponieważ wpust z układu podstawowego i awaryjnego osiągają razem maksymalne (obliczeniowe) wydajności, poziom wody na dachu obniża się
  5. do 30 mm,
  6. Poziom wody na dachu waha się między 50 a 65 mm

Mocowania
Oferowane na rynku systemy bazują na trzech podstawowych systemach podwieszeń:
  • klasyczne mocowanie bezpośrednio do konstrukcji,
  • systemowe rozwiązania pośrednie, oparte o profil montażowy, uniezależniające podwieszenie od konstrukcji dachu (dzięki pośredniemu profilowi konstrukcja dachu nie musi przenosić obciążeń pochodzących od punktów stałych instalacji),
  • rozwiązania systemowe bez wykonywania punktów stałych (instalacja może swobodnie przesuwać się w podwieszeniach ze względu na zastosowanie specjalnych elastycznych przewodów podłączeniowych do wpustów).
W związku z taką różnorodnością systemów pojawia się problem stosowania punktów stałych w instalacjach. O ile w dwóch pierwszych przypadkach sprawa nie budzi szczególnych kontrowersji, bowiem wszyscy producenci tych systemów informują o konieczności wykonywania punktów stałych, o tyle ostatni system wymaga nieco więcej uwagi. Faktycznie, zastosowanie elastycznych podłączeń umożliwia wykonanie części układu bez punktów stałych. Nie oznacza to jednak, że cała instalacja może być wykonana w ten sposób. W literaturze przyjmuje się, że maksymalna długość instalacji z tworzywa sztucznego wykonanej bez punktów stałych nie może być większa niż 50 m. W przypadku instalacji dłuższych konieczne jest zabezpieczenie punktami stałymi odnóg i zmian kierunków.

Podsumowanie
Powyższe uwagi w skrócie pokazują problematykę, z jaką spotkać może się projektant lub wykonawca podciśnieniowej (syfonowej) instalacji odwadniania dachów. Wspierając się informacjami firm oferujących takie systemy odwodnienia warto wiedzieć, że nie każda zatrudnia odpowiedniej klasy fachowców będących w stanie zapewnić właściwe doradztwo techniczne.

Pogoń za najniższą ceną powoduje, że coraz częściej na naszych budowach zaczyna przeważać bylejakość, a nierzadko dochodzi do poważnego przekroczenia granic bezpieczeństwa. Trzeba przy tym pamiętać, że informacje udzielane przez dostawcę systemu nie zdejmują odpowiedzialności z projektanta i wykonawcy, którzy własnym dobrym imieniem firmują zastosowane rozwiązania.

mgr inż. Małgorzata Jabłońska-Jędra
Geberit Polska

Źródło: Dachy Płaskie, nr 1 (1) 2008

CZYTAJ WIĘCEJ

System odwadniania dachów płaskich akasison
Dach płaski dźwiękochłonny
Błędy w mocowaniu warstw dachu płaskiego
Odwodnienia zewnętrzne dachów o pokryciu bitumicznym
Błędy na zielonych dachach
Klasyczne błędy przy wykonywaniu dachów płaskich
Odwodnienie liniowe



DODAJ KOMENTARZ
Wymagane: Zaloguj się aby dodać komentarz > Zaloguj się
TEMAT MIESIĄCA
Solidny standard

Obiekt został wybudowany przez sieć deweloperską w Specjalnej Kostrzyńsko-Słubickiej strefie ekonomicznej i jest wykorzystywany jako magazyn. Tę standardową halę będącą magazynem samochodowych części zamiennych BMW w Słubicach przykrywa płaski dach na konstrukcji stalowej, wykonany w nowoczesnej technologii hydroizolacji z folii dachowej PCV. Czytaj więcej

repliki zegarków