Z powodu braku wieloletniej tradycji budowania stropodachów poddaszy mieszkalnych, często podczas projektowania i budowania występuje wiele błędów, które znacznie obniżają walory eksploatacyjne oraz trwałość stropodachu.
Z powodu braku wieloletniej tradycji budowania stropodachów poddaszy mieszkalnych, często podczas projektowania i budowania występuje wiele błędów, które znacznie obniżają walory eksploatacyjne oraz trwałość stropodachu.
Wentylacja stropodachu
W celu eliminacji kondensacji pary wodnej w wewnętrznych warstwach stropodachu i pod pokryciem dachu istnieje potrzeba zapewnienia ciągłego przewietrzania całej połaci dachu.
Brak odpowiedniej wentylacji powoduje zawilgocenie konstrukcji dachu, oblodzenie okapu w okresie zimowym, co w konsekwencji prowadzi do pleśnienia, zagrzybienia drewnianych elementów nośnych oraz niszczenia termoizolacji i okładzin wewnętrznych stropodachu. Zgodnie z przepisami zagranicznymi cytowanymi w DIN 4108 Teil 1 bis 5 Wärmeschutz im Hochbau. Ausgabe 1981, właściwą wentylację zapewniają szczeliny pomiędzy pokryciem a termoizolacją o następujących powierzchniach:
• okapy – minimum 0,2‰ powierzchni dachu dla każdego z dwóch przeciwległych okapów oraz minimum 200 cm2/m,
• kalenica – minimum 0,05‰ całej powierzchni obydwu połaci dachu,
• połać dachu między okapem a kalenicą – minimum 200 cm2/m prostopadle do kierunku przepływu powietrza i minimalna wysokość szczeliny 2 cm.
Dla każdego rodzaju pokrycia dachowego istnieje potrzeba zastosowania innych elementów wentylacyjnych zapewniających potrzebne przewietrzanie stropodachu. Sposób uwarstwienia stropodachu oraz zasada wentylacji została przedstawiona na rys. 1.
Rys. 1. Uwarstwienie stropodachu poddasza mieszkalnego oraz wielkości powierzchni wlotu i wylotu szczeliny powietrznej według DIN 4108. Oznaczenia: FA – powierzchnia wylotu powietrza, FE – powierzchnia wlotu powietrza, FD – powierzchnia połaci dachu.
Przyczyny nieszczelności pokryć dachów stromych
Zasady montażu pokryć dachowych opisane są w instrukcjach i normach dotyczących prowadzenia robót pokrywczych dla danego rodzaju pokrycia. Przykładowo, zasady układania dachówek cementowych opisuje norma PN-63/B-10243: Roboty pokrywcze dachówką cementową. Wymagania i badania techniczne przy odbiorze.
Oprócz prawidłowego ułożenia dachówek ważne jest właściwe ich zamocowanie do łat. I tak dla dachówki zakładkowej w strefie I wiatru — według PN-77/B-02011: Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenia wiatrem — powinna być mocowana do łat dachowych co czwarta dachówka w każdym rzędzie poziomym.
Natomiast w strefach II i III obciążenia wiatrem powinna być przymocowana do łat co druga dachówka. Ponieważ często na dachach pokrytych dachówką znajdują się tzw. przebicia dachowe (kominy, wentylacja, okna dachowe), dlatego miejsca te powinny być zabezpieczone przed przeciekami wody dodatkowo przez obróbki blacharskie.
Instrukcje montażu dachówek zalecają mocować dachówkę betonową za pomocą gwoździ i wkrętów dachówkowych lub spinek do łat nośnych pod dachówką w następujący sposób:
• w rzędach i kolumnach skrajnych – wszystkie dachówki,
• przy pochyleniach większych od 50o – każdą dachówkę,
• dachówki betonowe wentylacyjne – wszystkie,
• wokół wyłazów – wszystkie dachówki betonowe,
• wokół kominów – wszystkie dachówki betonowe,
• gąsiory betonowe – wszystkie.
Opisany sposób mocowania dachówek do łat zabezpieczy elementy pokrycia przed podrywaniem przez wiatr i przed spadaniem dachówek z dachu o dużym kącie nachylenia. Należy pamiętać również o właściwym doborze rodzaju pokrycia zależnie od kąta pochylenia połaci dachu, co gwarantuje szczelność i trwałość dachu zgodnie z normą PN-B-02361: 1999: Pochylenia połaci dachowych.
W Polsce bardzo często wiele systemów pokryć dachowych sprzedawane jest w zestawach uproszczonych niepełnych, nieuwzględniających konieczności wentylowania dachów. Jednakże większość producentów wyposaża produkowane przez siebie wyroby w dodatkowe elementy: przewiewne taśmy uszczelniające, dachówki wentylacyjne i szereg specjalnych uchwytów, których zadaniem jest zapewnienie przepływu powietrza pod dachówką na całej połaci dachowej. Dlatego przed zakupem materiałów do pokryć dachowych należy się zorientować w ofercie producentów i wybierać punkty sprzedaży oferujące pełną gamę produktów pokryciowych.
Dachówki i elementy uzupełniające tworzą połączony, współpracujący ze sobą, system pokrycia dachowego nieprzepuszczalny dla opadów atmosferycznych, a otwarty dla pary wodnej. Częstym błędem podczas budowania stropodachów poddaszy mieszkalnych jest nieszczelność pokrycia spowodowana błędami montażu pokrycia niezgodnie z instrukcją producenta; dotyczy to zwłaszcza pokryć produkowanych za granicą oraz brak stosowania do budowania danego pokrycia niezbędnych akcesoriów i obróbek kalenicowych, okapowych itp., koniecznych do właściwej realizacji danego typu pokrycia dachowego. {mospagebreak}
Błędne rozwiązania połaci stropodachów – niewłaściwe ocieplenie oraz uszczelnienie
Do najważniejszych błędów można zaliczyć za małą grubość izolacji termicznej stropodachu, która powinna odpowiadać aktualnym wymaganiom ochrony cieplnej budynków (tj. rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie — Dz.U. Nr 75, poz. 690), w których współczynnik przenikania ciepła powinien wynosić 0,30 W/(m˛ • K). Wskazane jest stosowanie w praktyce większych grubości termoizolacji niż według wyżej wymienionych wymagań ze względu na grubości produkcyjne płyt termoizolacyjnych i ze względów wykonawczych.
Na podstawie wyników obliczeń z fizyki budowli, zgodnie z normą PN-EN ISO 6946: 2002: Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczania; dla różnych rozwiązań stropodachów grubości te powinny wynosić około 15 cm dla płyt z wełny mineralnej lub ze styropianu. Ważne jest również szczelne ułożenie płyt między sobą oraz między krokwiami, czyli na tzw. wcisk, aby nie było szpar i niewypełnionych przestrzeni, będących przyczyną przemarzania, i liniowych mostków termicznych na styku krokiew i termoizolacja.
Jak wynika z dotychczasowych realizacji stropodachów poddaszy mieszkalnych, grubości termoizolacji często były mniejsze niż 15 cm i wynosiły 10 cm, a nawet mniej.
Oprócz właściwego ocieplenia stropodachu stromego, ważne jest również jego uszczelnienie na tzw. przedmuchy wiatru. Jest to konieczne ze względu na lekkie materiały termoizolacyjne i wykończeniowe stosowane do budowania przegrody, podatne na szybkie wychłodzenie spowodowane wiatrem. Jest to możliwe przez zastosowanie pod pokryciem nad termoizolacją tzw. wiatroizolacji, szczelnej dla wiatru, a przepuszczalnej dla pary wodnej dyfundującej z wnętrza mieszkalnego przez przegrodę na zewnątrz.
Wiatroizolacja pełni również funkcję tzw. drugiej płaszczyzny odwodnienia dachu, w celu odprowadzenia kondensatu z dolnej powierzchni pokrycia lub wody opadowej w przypadku nieszczelności pokrycia.
W wielu dotychczasowych realizacjach nie stosowano wiatroizolacji, co jest powodem podatności przegrody na wychładzanie, albo stosowano niewłaściwe materiały do jej wykonania. Oprócz konieczności stosowania paraizolacji w pomieszczeniach wilgotnych, np. łazienki, kuchnie, pod izolacją termiczną zachodzi konieczność przewietrzania, wentylowania stropodachu poprzez szczelinę nad wiatroizolacją. Chodzi tu głównie o zwiększenie trwałości drewnianej konstrukcji stropodachu oraz odprowadzenie wilgoci dyfundującej przez przegrodę do szczeliny powietrznej.
Bardzo często budowane stropodachy nie są odpowiednio przewietrzane w szczelinie nad termoizolacją, np. brakuje w większości zrealizowanych stropodachów wentylacji kalenicowej oraz często otworów wlotu powietrza w okapie. Jeżeli otwory te występują, to są często za małe i ich wielkość nie odpowiada minimalnym wielkościom podanym na rys. 1.
Rys. 2. Schematy przepływu wilgoci przez stropodach szczelinowy z warstwą izolacji wiatroszczelnej
Na rys. 2 (dwa górne schematy) przedstawiono przepływ wilgoci w stropodachu z podwójną szczeliną wentylowaną, w przypadku gdy izolacja termiczna znajduje się pomiędzy krokwiami. W dolnym schemacie na rys. 2 przedstawiono zawilgocenie stropodachu pod wiatroizolacją w przypadku zastosowania na jej wykonanie materiału o dużym oporze dyfuzyjnym (np. folia paroszczelna) wilgocią dyfundującą do stropodachu z wnętrza budynku.{mospagebreak}
Omówienie błędów projektowych na przykładzie poprawnych rozwiązań szczegółów okapu i kalenicy
Sposób poprawnego rozwiązania szczegółu kalenicy stropodachu przedstawia rys. 3 dla pokrycia dachu dachówką zakładkową. Do najważniejszych błędów popełnianych podczas budowania kalenicy w nawiązaniu do rys. 3 można wymienić:
• brak odpowiedniego mocowania gąsiorów kalenicowych na łatach dystansowych (poz. nr 13 na rys. 3) w celu uzyskania właściwej szczeliny wylotu powietrza spod pokrycia (gąsiory ułożone są bezpośrednio na dachówkach),
• brak ułożenia pod gąsiorami perforowanej podkładki uszczelniającej z tworzywa sztucznego (poz. nr 12) lub z innego materiału, która zastępuje osiatkowanie wylotu powietrza ze szczeliny oraz zabezpiecza kalenicę przed opadami atmosferycznymi,
• brak ciągłości wiatroizolacji w kalenicy (poz. nr 4) i brak odpowiedniego zakładu (minimum 20 cm) dla ochrony izolacji termicznej przed opadami atmosferycznymi,
• brak ciągłości izolacji termicznej w kalenicy (poz. nr 5) lub pocienienie izolacji w strefie kalenicy, co jest przyczyną występowania tzw. mostków termicznych.
Rys. 3. Rozwiązanie wentylacji w kalenicy dachu pokrytym dachówką zakładkową. Wiatroizolacja (folia paroprzepuszczalna) ułożona jest na termoizolacji z zakładem w kalenicy minimum 20 cm, w przypadku pojedynczej szczeliny wentylowanej pod pokryciem dachu: 1. dachówka zakładkowa, 2. łaty dachowe 4×5 [cm], 3. kontrłata lub listwa dystansowa o grubości 4 [cm], 4. druga płaszczyzna odwodnienia dachu lub wiatroizolacja wykonana z folii paroprzepuszczalnej lub papy izolacyjnej bezpowłokowej, 5. termoizolacja, 6. dolna krawędź krokwi dachowych, 7. podsufitka (deskowanie gr. 1,9 [cm]), 8. belka kalenicowa 14/20 [cm], 9. górna krawędź gąsiora dachowego, 10. przekrój przez gąsior dachowy, 11. podkładka perforowana pod gąsior dachowy, 12. otwory w podkładce pod gąsior, 13. łata kalenicowa do podtrzymywania i mocowania gąsiorów dachowych, 14. stojak pod łatę kalenicową z okrągłego pręta stalowego.{mospagebreak}
Szczegół właściwego rozwiązania okapu stropodachu z pokryciem dachówką zakładkową i z pojedynczą szczeliną wentylowaną przedstawiono na rys. 4.
Rys. 4. Szczegół okapu dla stropodachu pokrytego dachówką zakładkową. Widoczny jest wlot powietrza do szczeliny wentylowanej oraz odprowadzenie wody z drugiej płaszczyzny odwodnienia dachu (z wiatroizolacji): 1. dachówka zakładkowa, 2. łaty dachowe 4×5 [cm], 3. kontrłata lub listwa dystansowa o grubości 4 [cm] (minimum 2 [cm]), 4. wiatroizolacja wykonana z folii paroprzepuszczalnej i wodoszczelnej lub z papy izolacyjnej o tych samych właściwościach, 5. termoizolacja między krokwiami, 6. dolna krawędź krokwi dachowych, 7. deskowanie podsufitki gr. 1,9 [cm], 8. murłata 16×18 [cm] na warstwie izolacji przeciwwilgociowej z papy, 9. tynk zewnętrzny, 10. termoizolacja pionowa ściany, 11. strop żelbetowy, 12. ocieplenie stropu pod posadzką poddasza przy planowanych okresowych wyłączeniach ogrzewania na poddaszu, 13. deskowanie podtrzymujące folię lub papę drugiego odwodnienia stropodachu w pasie okapu, 14. listwa trójkątna podtrzymująca deskowanie, 15. blacha okapnika drugiego odwodnienia stropodachu, 16. osiatkowanie wlotu powietrza do szczeliny wentylowanej, 17. blacha okapowa, 18. blacha usztywniająca blachę okapową pasa nadrynnowego, 19. uchwyt do rynny półokrągłej z płaskownika 5×30 [mm], 20. deska okapowa, 21. nadbitka, 22. śruba kotwiąca M-20.
Najczęściej popełniane błędy przy budowie i projektowaniu okapu w nawiązaniu do rys. 4 to:
• brak odpowiedniego rozwiązania wlotu powietrza do szczeliny wentylowanej pod rynną, uniemożliwiającego zamakanie szczeliny od wody opadowej lub zawiewanie śniegiem,
• brak zabezpieczenia wlotu powietrza przed ptakami i gryzoniami przez właściwe osiatkowanie (poz. nr 15),
• brak odeskowania okapu w celu odprowadzenia ewentualnego kondensatu lub wody opadowej poza powierzchnię ściany z wiatroizolacji (poz. nr 13),
• brak ciągłości izolacji termicznej w okolicy murłaty w celu uniknięcia mostka termicznego (poz. 10 i 5 połączenie izolacji termicznej ściany i stropodachu).
Należy zauważyć, że sposób rozwiązania szczegółu kalenicy i okapu stropodachu szczelinowego zależy od rodzaju pokrycia dachu.
Uwagi końcowe
Eliminacja najczęściej występujących błędów podczas budowania stropodachu o dużym kącie nachylenia gwarantuje następujące korzyści:
• zabezpieczenie termoizolacji przed zawilgoceniem (zwłaszcza podczas najbardziej niekorzystnych warunków atmosferycznych w zimie),
• lepszy klimat i warunki zdrowotne dla mieszkańców poddasza,
• niższe koszty ogrzewania mieszkania na poddaszu,
• korzystne walory funkcjonalno-użytkowe i architektura wnętrz izb mieszkalnych na poddaszu,
• zwiększenie trwałości całej konstrukcji dachu i zarazem całego budynku.
dr inż. Czesław Byrdy
Politechnika Krakowska
