Krótki przegląd porównawczy kilku najczęściej stosowanych systemów dachów metalowych.

A system dachowy blachowy odnosi się do formy dachu, w której jako materiał pokryciowy stosuje się blachy metalowe, integrując w nich elementy nośne, warstwę odporną na przemakanie oraz izolację termiczną. Zgodnie z definicją zawartą w „Specyfikacji technicznej dotyczącej świetlików i dachów metalowych (JGJ255-2012)”: dach metalowy składa się z paneli metalowych oraz systemu podporowego, który nie przenosi obciążeń konstrukcji głównej i tworzy kąt mniejszy niż 75° względem poziomu. Główne materiały stosowane do produkcji paneli to: blachy stalowe, blachy aluminiowe, blachy ze stopów aluminium, a także blachy miedziane i nierdzewne.

Podstawowe cechy dachów metalowych:

A. Silna funkcjonalność.

Przy spełnieniu wymagań funkcjonalnych budynku system ten pozwala lepiej spełnić wszystkie wymagania, takie jak odprowadzanie wody deszczowej, izolacja cieplna, wentylacja oraz izolacja akustyczna.

B. Mała masa i prosta konstrukcja.

W porównaniu z systemami dachów betonowych systemy dachów metalowych mają cieńsze warstwy konstrukcyjne, lżejsze konstrukcje nośne, większe rozpiętości oraz mogą dostosowywać się do złożonych kształtów architektonicznych.

C. Elastyczność wykonawcza i krótki cykl montażu.

W trakcie budowy systemy dachów metalowych pozwalają w zasadzie na całkowicie prefabrykowaną metodę montażu, przy czym większość prac może zostać wykonana w zakładzie produkcyjnym lub na placu budowy w warsztacie przetwarzania. Montaż na miejscu jest mniej uzależniony od pór roku i warunków pogodowych. W porównaniu z tradycyjnymi dachami wydajność montażu jest bardzo wysoka, co znacznie skraca czas instalacji.

D. Dobra opłacalność ekonomiczna.

W przypadku dużych rozpiętości i złożonych form dachów oferuje wyraźne zalety ekonomiczne w porównaniu z tradycyjnymi dachami.

Klasyfikacja i podstawowa struktura paneli dachowych metalowych

Obecnie w praktyce inżynierskiej różne dachy metalowe zwykle rozróżnia się i klasyfikuje według metody mocowania blach dachowych.

1. System dachowy z widocznymi elementami mocującymi

Ten typ systemu dachowego jest stosowany od dawna i jest dość powszechny. W tym systemie blachy dachowe są mocowane do wsporników (krokwi) za pomocą śrub. Śruby łączące przechodzą bezpośrednio przez blachy dachowe. Aby zapobiec przeciekaniu w miejscach przebicia, śruby łączące są zazwyczaj wyposażone w specjalne uszczelniacze ściskowe oraz uszczelniające podkładki. Inną metodą jest stosowanie uszczelnionych nitów ślepych z gumowymi podkładkami do mocowania blach.

Zalety

• Prosta konstrukcja, łatwa instalacja
• Niższe koszty, odpowiednie dla projektów o ograniczonym budżecie
• Łatwe w konserwacji i wymianie

Ograniczenia

• Potencjalne ryzyko przecieków w miejscach przebicia
• Elementy mocujące są narażone na starzenie się w wyniku długotrwałego narażenia na czynniki atmosferyczne
• Względnie słaba atrakcyjność estetyczna

Zastosowania

Zakłady przemysłowe, magazyny, budowle tymczasowe itp.

👉 Aby wyświetlić konfiguracje systemu i rozwiązania strukturalne, zapoznaj się z: Stroną rozwiązań systemów dachowych
👉 Aby zobaczyć rzeczywiste wyniki zastosowania, odwiedź: Stronę studiów przypadków projektowych

2. System dachowy z ukrytymi elementami mocującymi

Ten typ systemu dachowego pojawił się po raz pierwszy w Australii, dlatego nazywany jest również australijskim panelem z ukrytymi elementami mocującymi. Konkretne typy paneli są dopasowywane do odpowiednich uchwytów montażowych. Podczas montażu uchwyty montażowe są najpierw zamocowane do wsporników (krokwi dachowych) lub podłoża, a panele dachowe są do siebie i do uchwytów mocowane za pomocą ukrytych połączeń typu „zatrzask”.

Zalety

• Czysty i schludny wygląd o doskonałej estetyce
• Wysoka skuteczność w zakresie izolacji wodnej w porównaniu do systemów przenikających
• Brak widocznych elementów mocujących, co zapewnia większą trwałość

Ograniczenia

• Wymaga określonego stopnia precyzji montażu
• Ograniczona zdolność kompensacji rozszerzania i kurczenia się termicznego

Zastosowania

Budynki komercyjne, biurowe oraz niewielkie i średniej wielkości projekty przemysłowe

3. System dachowy z blachy metalowej z wypukłym szwem (szew niski)

Ten typ systemu dachowego nazywany jest zwykle również systemem dachowym z blachą fałdzoną o niskim profilu. Aby go zróżnicować, w niniejszym dokumencie odnosi się do niego jako do systemu dachowego z blachą fałdzoną. Dzieli się on na typ jednokrotnie i dwukrotnie fałdzony w zależności od stopnia zaklinowania. Panele dachowe są wykonywane metodą kształtowania mechanicznego. Podczas montażu specjalne elementy mocujące są najpierw zamocowane do wsporników (krokwi dachowych), a sąsiednie panele dachowe oraz łączące je elementy mocujące zaklinują się wzajemnie, a następnie są mechanicznie lub ręcznie zamykane, kształtowane i zamocowane.

Zalety

• Dobra stabilność konstrukcyjna
• Wyjątkowe właściwości wodoodporności
• Odpowiedni dla złożonych konstrukcji dachowych

Ograniczenia

• Dość skomplikowany proces montażu
• Wysokie wymagania wobec sprzętu budowlanego

Zastosowania

Zakłady przemysłowe, centra logistyczne oraz niektóre budynki publiczne

4. System dachowy z blachy metalowej z wypukłym szwem (szew pionowy/szczelinowy)

Ten typ systemu dachowego nazywany jest zwykle systemem dachowym z blachy metalowej z wypukłym szwem (typ wysoki), znany również jako panel z wypukłym szwem typu Lok. Blachy metalowe są mechanicznie walcowane, tworząc krawędzie męskie i żeńskie do wzajemnego zazębienia. Podczas montażu specjalne klipsy aluminiowo-stalowe w kształcie litery T są najpierw mocowane do podparć – krokwi dachowych. Następnie blachy dachowe i klipsy w kształcie litery T są zazębiane, a na końcu zamykane i kształtowane mechanicznie lub ręcznie.

Zalety

• Doskonała odporność na przecieki wody (bez perforacji)
• Wysoka odporność na rozszerzanie i kurczenie się pod wpływem temperatury
• Odpowiedni dla dachów o dużych rozpiętościach
• Nowoczesny wygląd z jednolitą estetyką

Ograniczenia

• Względnie wysoki koszt
• Wymaga wysokiej kwalifikacji w zakresie budowy

Zastosowania

Lotniska, centra konferencyjne, hale sportowe, obiekty przemysłowe klasy premium

5. System dachowy z blachy metalowej z płaskim zatrzaskiem

Ten typ blachy metalowej jest zazwyczaj wykonywany metodą mechanicznego tłoczenia lub ręcznego cięcia. Podczas montażu specjalne klipsy zatrzaskowe są najpierw mocowane do podłoża, po czym krawędzie blach są zaginane i zazębiane z klipsami zatrzaskowymi w celu ich zamocowania.

Zalety

• Elastyczny projekt, odpowiedni dla powierzchni o złożonym kształcie
• Silna ekspresywność architektoniczna
• Umożliwia projektowanie indywidualne

Ograniczenia

• Niższa wydajność montażu
• Wyższe koszty pracy
• Większa zależność od doświadczenia w zakresie budowy

Zastosowania

Elewacje budynków, dachy nieregularnych kształtów, projekty architektoniczne klasy premium

Tabela porównawcza systemów pokryć dachowych z metalu

Na podstawie powyższego oraz doświadczenia inżynierskiego:

a. Główne materiały powierzchniowe systemów dachowych z blachy metalowej wykonywane są z cienkich arkuszy metalowych. Ze względu na wpływ obróbki mechanicznej oraz ograniczenia wynikające z właściwości fizycznych materiału grubość ta najczęściej nie przekracza 1,0 mm. Dlatego przy doborze materiałów powierzchniowych głównym kryterium staje się odporność materiału na korozję.

b. Oprócz właściwości izolacyjnych termicznych należy również uwzględnić odporność ogniową materiałów izolacyjnych stosowanych w dachach. Obecnie głównymi materiałami izolacyjnymi stosowanymi w dachach są wełna skalna i wełna szklana, a niektóre nowe materiały izolacyjne, takie jak szkło piankowe, znajdują również stopniowo zastosowanie.

c. Rodzaje i ilości głównych akcesoriów nie różnią się znacznie. W porównaniu do innych rozwiązań dachy metalowe z niskim rowkiem stojącym wymagają stosunkowo mniejszej liczby akcesoriów.

Na podstawie powyższej analizy przy doborze odpowiedniego systemu dachowego z blachy metalowej dla budynku konieczne jest uwzględnienie nie tylko przewidywanej długości użytkowania, lokalnych warunków klimatycznych oraz wydajności systemu, ale także kształtu budynku i jego wymagań estetycznych. W rzeczywistości wygląd systemu dachowego z blachy metalowej często odgrywa dominującą rolę w projektach budowlanych. Dlatego też firmy budowlane, proponując lub projektując rozwiązania dachowe, muszą najpierw zapoznać się ze szczegółowymi wymaganiami architekta lub inwestora dotyczącymi wyglądu budynku, a dopiero następnie rozważyć konkretne wymagania dotyczące jego wydajności.

Ogólnie rzecz biorąc, budynki o niskich wymaganiach estetycznych mogą korzystać z dachów metalowych z mocowaniem przebijającym lub ukrytym. Jednak dachy z mocowaniem przebijającym najlepiej stosować w budynkach tymczasowych lub budynkach o niskich wymaganiach w zakresie odporności na przemakanie, aby późniejsze konserwacja i wymiana nie zakłócały normalnego użytkowania. W przypadku budynków publicznych o wysokich wymaganiach estetycznych, dużych powierzchniach lub rozpiętościach oraz długim okresie użytkowania preferowane są systemy dachów metalowych z falką stojącą lub falką zaciskową. Jeśli pokrycie dachu ma prezentować różne materiały, takie jak kamień, różne typy paneli metalowych lub szkło zespolone, wymagające zastosowania dwuwarstwowego systemu dachowego, system dachów metalowych z falką stojącą jest rozwiązaniem pierwszego wyboru.

Kiedy panel dachowy metalowy jest stosowany bezpośrednio jako warstwa powierzchniowa lub w budynkach o mniejszych rozmiarach, złożonych kształtach i wysokich wymaganiach estetycznych preferuje się system dachów metalowych z falą stojącą i złączeniem klinowym. Zastosowanie systemów dachów z płaskim szwem zamykanym jest zwykle bezpośrednio wymagane przez architekta lub właściciela, należy jednak pamiętać, że musi on być połączony z wewnętrznym systemem hydroizolacyjnym, a obszar jego zastosowania nie powinien być zbyt duży; ponadto same panele mają stosunkowo niewielkie wymiary.