Obserwując trendy w architekturze nietrudno zauważyć, iż ściany osłonowe jak również dachy przestały być tylko obudową. Powinny one być trwałe i bezobsługowe, aby kształtowały nie tylko obiekt, ale i krajobraz. Dotyczy to również obiektów przemysłowych. Przy wyborze materiału oprócz kryteriów ekonomicznych coraz większe znaczenie ma trwałość i estetyka.

Obecnie trudno sobie wyobrazić budownictwo, szczególnie halowe użyteczności publicznej, przemysłowe i specjalne bez obudowy z płyt warstwowych, zwłaszcza z płyt w okładzinach metalowych. Chodzi tu zarówno o ściany osłonowe jak i dachy. Tak szeroki zakres stosowania wynika z niewątpliwych zalet płyt warstwowych, do których należy zaliczyć m.in. małą masę jednostkową (zmniejszona transportochłonność), możliwość montażu niezależnie od warunków atmosferycznych, montaż bez ciężkiego sprzętu (dźwigi o niewielkiej nośności) oraz  łatwość demontażu i ponownego montażu, np. w przypadku zmiany technologii produkcji czy przeznaczenia hal.

Płyty warstwowe zbudowane są z dwóch okładzin z blachy stalowej, pomiędzy którymi znajduje się rdzeń. Zadaniem okładzin jest przenoszenie naprężeń normalnych, natomiast rdzeń jest odpowiedzialny za przenoszenie naprężeń stycznych oraz utrzymanie stałego dystansu między okładzinami. Na okładziny płyt stosowane są stalowe blachy – gatunek S220GD, S280GD, S320GD oraz DX51D - zabezpieczone powłokami metalicznymi oraz organicznymi.

Należy zwracać uwagę na prawidłowe wykonanie obiektu budowlanego, ponieważ  błędy mogą pojawić się na każdym etapie jego wznoszenia.

I. Najczęściej popełniane błędy na etapie projektowania

• niewłaściwa grubość płyt / niewłaściwa grubość okładzin wpływa na następujące parametry płyt:

               - izolacyjność termiczna
               - izolacyjność akustyczna
               - nośność i sztywność

• brak uwzględnienia w obliczeniach statycznych  obciążenia termicznego
• brak uwzględnienia w obliczeniach statycznych obciążenia długotrwałego (dotyczy płyt o zastosowaniu dachowym)
• niewłaściwe dobranie płyt ze względu na wymagania w zakresie bezpieczeństwa pożarowego
• brak uwzględnienia odporności ogniowej wynikającej z klasy odporności pożarowej obiektu
• brak uwzględnienia odporności dachu na działanie ognia zewnętrznego

II. Błędy na etapie produkcji

• niepoprawne przygotowanie rdzenia

Fot. 1

Fot. 2

Fot. 3

Niewłaściwe przygotowanie rdzenia (niezależnie od rodzaju materiału) ma negatywny wpływ na poprawne zespojenie rdzenia z okładzinami na całej powierzchni (istota funkcjonowania płyt warstwowych). Przestrzenie między lamelkami (Fot.1, Fot.2) (w przypadku rdzenia z wełny mineralnej) wełnianymi i blokami styropianowymi (Fot.3) pogorsza w sposób znaczący izolacyjność cieplną oraz  akustyczną. Ponadto bardzo negatywnie wpływa na właściwości ogniowe (odporność ogniowa oraz reakcja na ogień|). Kolejnym efektem złej jakości rdzenia oraz zespojenia jego z okładzinami to właśnie pofalowania na powierzchni okładzin (Fot.4).

Fot. 4

Fot. 5

Powszechną wadą jest źle ukształtowany styk podłużny płyt warstwowych – zaburzona geometria lub przesunięcie względem siebie blach stanowiących okładziny zewnętrzne. Niewłaściwy kształt może uniemożliwić poprawne złożenie płyt a w konsekwencji umożliwić do penetracji wody, powstania korozji, braku zapewnienia odpowiedniej izolacyjności cieplnej i akustycznej oraz utratę właściwości w zakresie odporności ogniowej. W skrajnym przypadku może doprowadzić konieczności wymiany płyt w trakcie montażu.

III. Błędy na etapie montażu

W przypadku dachowych płyt warstwowych częstym zaniedbaniem („oszczędności”) jest brak kalotek w przypadku kiedy były one uwzględnione w tablicach dopuszczalnych obciążeń (Fot. 6). Ponadto niewłaściwe umiejscowienie łączników mocujących. Nieprzestrzeganie zaleceń Producenta w zakresie konieczności zastosowania materiałów uszczelniających w przypadku kiedy są one rekomendowane.

Fot.6

Częstym popełnianym błędem przez ekipy montażowe jest niepoprawne dobranie długości łączników mocujących. Zbyt krótki łącznik, to zbyt słabe zakotwienie jego w konstrukcji nośnej. W takim przypadku może nastąpić wyrwanie elementów obudowy zewnętrznej. Zbyt długi łącznik to wyjście całej części gwintowanej za element nośny. W ten sposób może nastąpić zwis płyt a w konsekwencji ścięcie elementów mocujących Rys. 1.

Rys. 1

Bardzo ważną kwestią w trakcie prowadzonego montażu jest poprawne osadzenie łączników mocujących. Zbyt głębokie lub zbyt płytkie zamocowanie może doprowadzić do następujących konsekwencji (rys. 2):

• brak zachowania szczelności mocowania (przecieki wody)
• pofalowanie zewnętrznej okładziny płyty (fot. 6)
• powstanie zjawiska korozji

Rys. 2

W przypadku ściennych płyt warstwowych z ukrytym mocowaniem bardzo często można się spotkać z pomijaniem zastosowania, tzw. dystrybutora naprężeń (profil stalowy wkładany do styku podłużnego płyty w miejscu mocowania łącznikami płyty do konstrukcji nośnej).

Podsumowanie

Należy pamiętać, że każdy etap, tj. projektowanie, produkcja oraz montaż są ze sobą powiązane. Nawet najmniejszy błąd czy niedoróbka pociąga za sobą lawinę konsekwencji. W związku z tym jest bardzo ważne, aby poszczególne etapy wytwarzania lekkiej obudowy z płyt warstwowych traktować jako całość a nie jako niezależne części.

Błędy przy wykonywaniu lekkiej obudowy z płyt warstwowych jest to bardzo rozległy temat. Celem tego artykułu było zasygnalizowanie złożoności problematyki a nie omówienie wszystkich kwestii.

mgr inż. Piotr Olgierd Korycki
Pruszyński Sp. z o.o., Stowarzyszenie DAFA

Autor jest ekspertem i Prezesem Stowarzyszenia DAFA – organizacji działającej aktywnie na rzecz ujednolicenia i podniesienia standardów wykonawczych oraz rozwoju wiedzy o technologiach i funkcjonowaniu dachów płaskich i fasad. Wytyczne Stowarzyszenia DAFA w postaci publikacji technicznych dostępne są na: www.dafa.com.pl