Informacje dla dekarza, cieśli, blacharza, architekta, projektanta, konserwatora i inwestora. Błędy, usterki, wilgoć i zacieki. Budowa, remonty i naprawy. Dachy płaskie, zielone i skośne. Dachówki, blachodachówki, łupek, gont, folie, papy, blachy. Konstrukcje, materiały, wykonawstwo. Więźba dachowa, drewno i prefabrykaty. Kominy i obróbki. Okna dachowe. Narzędzia i urządzenia. Izolacje i wentylacja. Informacje dla dekarza, cieśli, blacharza, architekta, projektanta, konserwatora i inwestora. Błędy, usterki, wilgoć i zacieki. Budowa, remonty i naprawy. Dachy płaskie, zielone i skośne. Dachówki, blachodachówki, łupek, gont, folie, papy, blachy. Konstrukcje, materiały, wykonawstwo. Więźba dachowa, drewno i prefabrykaty. Kominy i obróbki. Okna dachowe. Narzędzia i urządzenia. Izolacje i wentylacja.
Informacje dla dekarza, cieśli, blacharza, architekta, projektanta, konserwatora i inwestora. Błędy, usterki, wilgoć i zacieki. Budowa, remonty i naprawy. Dachy płaskie, zielone i skośne. Dachówki, blachodachówki, łupek, gont, folie, papy, blachy. Konstrukcje, materiały, wykonawstwo. Więźba dachowa, drewno i prefabrykaty. Kominy i obróbki. Okna dachowe. Narzędzia i urządzenia. Izolacje i wentylacja.

O odwodnieniu dachów stromych

Ocena: 2.75
12929

Autor artykułu wygłasza odważne spostrzeżenia na temat sposobów obliczania odwadnianej powierzchni dachów spadzistych. Nie są to powszechnie obowiązujące przekonania, ale za to dobrze uargumentowane.


Rys. 1. Jak pada deszcz

Dlaczego niektórzy twórcy wymyślają na nowo proch. I to taki, który nie działa?

Od kiedy występują na Ziemi opady atmosferyczne? Ustalmy, że od zawsze. I od zawsze woda spływa z dachów, a człowiek stara się, aby woda spadająca na dach nie czyniła szkód  w budynku i wokół niego.

Deszcz spada na ziemię w postaci kropli. Pomiar wielkości opadu polega na zebraniu do naczynia deszczu i przeliczeniu tej ilości na litry na metr kwadratowy lub na wysokość słupka wody w mm.

Jeśli podczas deszczu wieje wiatr, to odchyla on strugi opadu. Co to oznacza? Na ziemię spada tyle samo deszczu, ile wypadnie go z chmury (ewentualne straty możemy pominąć, gdyż nie mają żadnego znaczenia w naszym kontekście). Na rys. 1A widać, że na odcinek „a” spada pewna ilość wody. Tyle samo wody spadnie na ten odcinek przy wiejącym wietrze (rys. 1B).

Jak wygląda to, gdy deszcz pada na połać dachu pochyloną pod jakimś kątem? Na 1 m2 rzutu tego dachu spada tyle samo deszczu, co na ziemię lub dach płaski. Różnica polega na tym, że zależnie od kąta pochylenia połaci woda spływa szybciej lub wolniej. Opad atmosferyczny na dach spadzisty przedstawia rys. 2.

 

 


Rys. 2. Opad deszczu na dach spadzisty

Po co to wszystko piszę? Otóż często natykam się na materiały informacyjne podające wzór na obliczenie „efektywnej powierzchni dachu”:

EPD = (B + H/2) × L

gdzie:
B – szerokość rzutu poziomego połaci dachowej,
H – wysokość dachu,
L – długość połaci dachowej.

 

 

 

 


Rys. 3. Powierzchnia efektywna tego dachu obliczona wg powszechnie używanego wzoru jest zawyżona 6-krotnie!

Moim zdaniem wzór ten jest bezsensowny. Oto do czego prowadzi jego stosowanie – rys. 3. Zgodnie z tym wzorem mamy

EPD = (1 + 10 : 2) × 8 = 48 m2

A faktycznie odwadniana powierzchnia wynosi tylko 8 m2! Posługując się ww. wzorem dobieramy rynnę i rurę spustową dla powierzchni dachu sześć razy większej niż rzeczywista.

Żadne roboty budowlane nie powinny być wykonywane na pamięć czy z przyzwyczajenia. Do rozwiązywania problemów budowlanych uprawnieni są projektanci mający nie tylko uprawnienia budowlane, ale przede wszystkim wiedzę techniczną. Inwestorzy żałują wydania pieniędzy na projektanta, a w konsekwencji ponoszą jeszcze większe wydatki i straty (jakość wykonanych robót, poprawki, przeróbki itd.).

Przy projektowaniu odprowadzania wód z dachu należy brać pod uwagę następujące problemy:

 

 

  • warunki lokalne w miejscu lokalizacji obiektu,
  • wysięg okapu poza obrys murów,
  • dobór przekroju rynien i rur spustowych.

Jeśli chodzi o warunki klimatyczne w miejscu lokalizacji obiektu, to poza ogólnymi informacjami podanymi w normach budowlanych ważna jest opinia miejscowych mieszkańców. Oni najlepiej wiedza, skąd najczęściej nadchodzą wiatry i deszcze i jak intensywne bywają opady.

Warunki klimatyczne w naszym umiarkowanym klimacie  są znane od setek lat. Na tej podstawie przyjęto pewne wielkości z nich wynikające. Uważam, że zawsze trzeba opierać się na danych przeciętnych, nie maksymalnych. W niektórych szczególnych przypadkach (klęski żywiołowe, oberwania chmury, bardzo obfite opady śniegu) założenia te mogą okazać się niewystarczające. Jednak moim zdaniem jest to lepsze wyjście niż przyjmowanie wielkości jak dla sytuacji ekstremalnych.

Grawitacja w rynnach
Mając na uwadze miejscowe warunki klimatyczne istotny jest występ okapu poza obrys murów budynku (dotyczy to oczywiście fazy projektowania). Nie sposób wspomnieć tu o zjawisku grawitacji (in. przyciągania ziemskiego, powszechnego ciążenia). Prawo grawitacji brzmi: dwie cząsteczki materialne przyciągają się z siłą F proporcjonalną do iloczynu ich mas m1 i m2 i odwrotnie proporcjonalnie do kwadratu odległości r między nimi:


         
gdzie:
G = stała grawitacji = 9,81 m/s2 w warunkach ziemskich.

Każdy projektant powinien też pamiętać o zasadach dynamiki Newtona:

  1. zasada bezwładności: jeśli na ciało nie działają żadne siły lub siły działające równoważą się, to ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym.
  2. przyspieszenie ciała jest proporcjonalne do przyłożonej siły i odwrotnie proporcjonalne do jego masy.
  3. zasada akcji i reakcji: każdemu działaniu siły odpowiada równe mu, lecz przeciwnie skierowane przeciwdziałanie.

Zasady te znajdują zastosowanie także w budownictwie. Dla poparcia mego twierdzenia podaję przykład związany z dachami.

Występ okapu poza obrys budynku zależy od miejsca usytuowania obiektu. Lokalnie są miejsca, gdzie deszcz z wiatrem przychodzą z jednej strony. Tu okap powinien wystawać poza mu nawet do 80 cm – ochroni to okna i ściany przed zalewaniem.

Bywają jednak budynki z rynnami umocowanymi zbyt blisko ścian zewnętrznych. Ze swojego mieszkania mam widok na takie kamienice. Gzyms przy rynnie ma dwie odsadzki po ok. 6 cm każda, przy gzymsie jest rynna wisząca (rys. 4). Z okna widzę ciąg zwartej zabudowy od strony okapu (strona północna). Podczas ulewnego deszczu strumienie wody przelewają się przez rynnę i zgodnie z zasadami Newtona zbliżają się do ściany budynku 5-piętrowego budynku, zalewając elewację.
Projektant powinien był przewidzieć tu większy gzyms.
 


Rys. 4. Zasada przyciągania mas zastosowana dla wody wypływającej z rynny

Jak widać na rysunku, masa budynku m1 jest stosunkowo duża, natomiast strumień wody ma niewielką masę m2; odległość tych mas jest niewielka. Siła przyciągająca te masy do siebie okazuje się wystarczająca do zbliżenia strumienia wody do samej ściany i jej zalewania. Jest to wprawdzie zjawisko w skali mikro, ale dokuczliwe.

Jak dobrać rynnę
Przyjmuje się, że przekrój rynny powinien wynosić 0,8–1,0 cm2 na 1 m2 rzutu dachu. Jeśli w dachu nie ma koszy, w których spływ wody jest większy, przyjmuje się przekrój rynny równy 0,5 cm2 na 1 m2 rzutu dachu.

Stosowane średnice rynien wynoszą 10, 15, 18 i 20 cm.

Spadek rynny powinien wynosić 2–5 mm, a nawet 20 mm na każdy metr bieżący.

Ze względu na mniejsze wymiary budynki jednorodzinne mogą mieć spadek jednostronny i jedną rurę spustową. Korzystniej jest jednak, gdy w połowie rozpiętości rynny jest wododział i woda spływa w dwie strony do narożników budynku, gdzie instaluje się rury spustowe.

W przypadku dachu z koszami orynnowanie wymaga specjalnego rozwiązania. Jak widać na rys. 5, w narożniku orynnowania (na długości rynny ok. 2 × 25 cm – szerokość kosza, którym spływa woda) spływa sześć razy więcej wody niż z połaci poza koszem (F = 36 m2 i f = 6 m2, co daje 36 : 6 = 6). Przy silniejszym opadzie nadmiar spływającej wody będzie się przelewał przez rynnę. Nie zauważyłem natomiast na budynkach żadnych zabezpieczeń w tych miejscach. Skutecznym zabiegiem może być przylutowanie do rynny blachy na wysokość ok. 10 do 15 cm na długości ok. 30 cm, licząc od narożnika rynny w obie strony. Ta blacha musi być zagięta pod kątem prostym i u dołu rozcięta na długości poniżej krawędzi rynny (zwoju rynny).

 

 


Rys. 5. Dodatkowa blacha przylutowana do rynny w narożniku pod koszem zabezpieczy przed wylewaniem się wody

Rury spustowe
Przekrój rury spustowej powinien wynosić 75% przekroju rynny dachowej. Rury rozmieszcza się co 10 do 25 m, najlepiej w narożnikach budynku.

Ponieważ rura może zimą zamarznąć, wskazane jest stosowanie rur o średnicy co najmniej 150 mm.

Wody spływającej z dachu nie można po prostu wypuścić na ziemię. Najczęstszym błędem jest zakończenie rury spustowej kolankiem. Tak zalecają to robić podręczniki szkolne. Gdy taki wylew znajdzie się w środku rozpiętości budynku, to budynek pęknie w tym miejscu. Podobnie w przypadku, gdy kolanka są przy narożnikach – ściany pękną po obu stronach narożnika. Znam właścicieli domów, którzy w miejscu wylewu wody z kolanka wykopują dołek wypełniony żwirem, aby woda nie rozlewała się nieco dalej od domu, lecz wsiąkała w grunt tuż przy nim. Obawiam się, że dni ich murów są policzone.

 

 

 

 


Rys 6. Skutki odprowadzania wód opadowych w bezpośrednie pobliże budynku. Obiekt osiada, mury pękają - może dojść do katastrofy budowlanej

Ktoś zapyta, dlaczego ściany miałyby pękać w tych miejscach? Otóż wsiąkająca latami w grunt przy budynku woda rozmywa go i rozmiękcza. Cały budynek stoi na gruncie nośnym, natomiast te miejsca, w które podczas deszczu dostarczana jest dodatkowa porcja wody, tracą na nośności. Można to porównać z człowiekiem, który jedną nogą stoi na suchym podłożu, a drugą na mokrym i rozmiękłym.
Pozycja nie jest stabilna i łatwo o wywrotkę.

Budynek ma pewną sztywność przestrzenną i przez pierwsze lata nie będzie się działo nic złego. Potem jednak w powstaną naprężenia wewnętrzne, a kiedy przekroczą nośność – ściany pękną i osiądą.

Jeśli już rura spustowa jest zakończona kolankiem, a brak jest kanalizacji, pod wylewkę należy podłożyć rynnę, aby wodę odprowadzić jak najdalej od budynku.

Inny sposób, stosowany także przy braku kanalizacji, to wprowadzenie rury spustowej pod ziemię i dalej przez kolanko i rurę długości ok. 5–6 m poprowadzenie wody do dołu wypełnionego gruboziarnistym żwirem.

Trzeci sposób to odprowadzenie wód opadowych do kanalizacji. Jeśli jej nie ma, to najkorzystniej jest wykonać ją, z doprowadzeniem wody do podziemnego zbiornika retencyjnego. Wodę taką można z powodzeniem wykorzystać do celów gospodarczych, choćby do podlewania ogrodu.

inż. Edmund Ratajczak
Expronad

 

 

 

 

Źródło: Dachy, nr (123) 

 

 

PODZIEL SIĘ:
OCEŃ:

Artykuły ekspertów

- Reklama -

Polecane firmy

- Reklama -


Którą akcję wspierania branży dekarskiej znasz najlepiej?







GŁOSUJ

Które okna dachowe (Twoim zdaniem) montujesz najszybciej?







GŁOSUJ