Szczelność połączeń w lekkiej obudowie konstrukcji stalowych

Stowarzyszenie Wykonawców Dachów Płaskich i Fasad DAFA wydając kolejną publikację chciało zwrócić uwagę czytelników na szczelność spoin przy montażu obiektów w lekkiej obudowie konstrukcji stalowych. Oryginalne opracowanie niemieckiej publikacji IFBS poszerzono w opracowanym suplemencie o nowe przepisy, które obecnie obowiązują lub będą obowiązywać w niedalekiej przyszłości w Europie i Polsce.

Nowe podejście do szczelności konstrukcji budynków zostało podyktowane wdrażaniem Dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/31/UE z dnia 19 maja 2010 r. w sprawie charakterystyki energetycznej budynków. Obecnie obowiązująca dyrektywa 2002/91/WE wraz z późniejszymi zmianami traci moc z dniem 1 lutego 2012 roku.

Cześć pierwsza, oryginalne tłumaczenie niemieckiego stowarzyszenia IFBS zawiera opisy, jakie warunki powinny spełniać uszczelnienia spoin konstrukcji stalowych oraz ich obudowy (płyt warstwowych, ścian w systemie kasetonowym) oraz na jakie są narażone oddziaływania ze strony czynników atmosferycznych, chemicznych, pracy konstrukcji oraz pozostałych szczególnych wymagań.

Opisuje zgodnie z niemieckimi normami i wytycznymi wymagania dla tego typu połączeń. Opracowanie omawia w skrótowej formie techniki uszczelniania połączeń zarówno taśmami rozprężnymi, uszczelkami profilowanymi jak również masami uszczelniającymi. Opis ten poszerzono o wskazówki konstrukcyjnomontażowe.

W tabeli zbiorczej określono podstawowe typy stosowanych taśm uszczelniających wraz z podaniem dla nich wymogów normowych. Zastosowanie poszczególnych typów taśm zaprezentowano w licznych przykładowych rysunkach konstrukcyjnych.

Drugą część stanowi suplement do w/w wydania DAFA. W opracowaniu oparto się na najnowszej Dyrektywie Unii Europejskiej z maja 2010 roku, która mówi o 20% ograniczeniu emisji CO2 do atmosfery poniżej poziomu z roku 1990. Będzie to możliwe dzięki ograniczeniu zużycia paliw ze źródeł nieodnawialnych i zastąpienie ich źródłami odnawialnymi takimi jak słońce, wiatr, woda, energia geotermalna oraz odzysku ciepła ze zużytego powietrza, którego pozbywamy się z budynków.

Działania takie są możliwe między innymi dzięki zwiększeniu szczelności konstrukcji budynków i poprawie izolacyjności obudowy zewnętrznej. Oczywiście takie rozwiązania w nowych budynkach powodują konsekwencje związane z dostarczeniem powietrza do pomieszczeń przez różnego typu systemy wentylacyjne.

Rys. 1. Zasada pomiaru szczelności powietrznej budynku metodą tzw. „Blower door test” w warunkach podciśnienia. Strzałkami zaznaczono potencjalne miejsca niekontrolowanego przepływu powietrza.

Rozwiązania oparte na nieszczelnościach konstrukcji są niekontrolowanymi ucieczkami ciepła, powodującymi małą stabilność termiczną pomieszczeń, powstawanie mostków termicznych czy brak stałej, równomiernej wymiany powietrza.

W opracowaniu, po zaprezentowaniu aktualnie obowiązujących przepisów UE, przedstawiono przepisy polskie. Szczególną uwagę poświęcono Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. zmieniającemu rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. W rozporządzeniu zwrócono uwagę na szczelność konstrukcji budynku na przenikanie powietrza oraz określono krotność wymiany powietrza w przypadku wentylacji grawitacyjnej i mechanicznej. W porównaniu do poprzednich rozporządzeń zwiększono w niektórych przypadkach wymogi dla izolacyjności cieplnej ścian, stropów, oraz okien i drzwi balkonowych.

Suplement opisuje zasady wykonania próby szczelności budynku zgodnie z normą PN-EN 13829, które nie są u nas jeszcze obowiązkowe, ale w innych krajach Europy są już standardem.

Rozszerzono informacje na temat fizyki budowli, które w pierwszej części opracowania były przedstawione skrótowo. Opisano zasady przepływu powietrza przez zewnętrzne przegrody budowlane oraz właściwości dyfuzyjne materiałów. Zaprezentowano zasady projektowania uszczelnień oraz czynniki oddziaływujące na uszczelnienia. Przedstawione normy DIN, opisane w oryginalnym tłumaczeniu opracowania IFBS, zaktualizowano o przepisy i normy obowiązujące w Polsce.

Suplement zawiera informacje na temat aktualnie stosowanych uszczelnień w konstrukcjach stalowych, ich charakterystykę i zasady doboru. Szczególną uwagę poświęcono opisowi uszczelnień na bazie taśm wykonanych z pianek poliuretanowych i polietylenowych, których zasady montażu poparto przykładami obliczeniowymi i ilustracjami prawidłowego i błędnego montażu.

Uszczelnienia wyżej opisane ze względu na swoje właściwości techniczne i proste warunki aplikacji są podstawą spoinowania w konstrukcjach stalowych, jednak w wielu miejscach połączeń należy stosować masy uszczelniające.

Uszczelniacze budowlane zostały scharakteryzowane ze względu na właściwości fizyczne i chemiczne. Opisano większość powszechnie stosowanych w Polsce uszczelniaczy na bazie tworzyw sztucznych oraz ich krótką charakterystykę wraz z przykładami prawidłowego montażu, który decyduje o trwałości przyszłego połączenia.

Schemat: a) Uszczelniacze na bazie tworzyw sztucznych; b) Masy uszczelniające elastyczne i plastyczne

Całość opracowania podsumowano opisaniem podstawowych dokumentów, które powinny być dostarczone firmie montażowej przed wbudowaniem materiałów uszczelniających w konstrukcję budynku.

Suplement jest publikacją rozszerzającą znacznie tematykę opisaną w wersji pierwotnej niemieckiego Stowarzyszenia IFBS, która w przyszłości będzie poszerzona o kolejne tematy z zakresu kontroli jakości wykonanych połączeń i techniki montażu uszczelnień.

mgr inż. Wiesław Dybał
Stowarzyszenie DAFA

Publikacja dostępna jest na: www.dafa.com.pl