Dach odwrócony - cechy konstrukcyjne, zalety i wady konstrukcji
W artykule omówimy, czym jest dach odwrócony, czym różni się od zwykłego tradycyjnego dachu płaskiego, jakie ma cechy konstrukcyjne, jakie są jego układy, czym się od siebie różnią. Oddzielnie wymienione zalety i wady opisanego dachu, wskazano obszary zastosowania. Zdjęcia i filmy wyraźnie pokazują elementy konstrukcyjne wielowarstwowej konstrukcji.
Podstawowe koncepcje
Dach odwrócony to konstrukcja o płaskim kształcie, wykonana z materiałów wykazujących wysoką odporność na obciążenia fizyczne i ścieranie. Ten rodzaj zadaszenia wybierany jest najczęściej do ochrony budynków o imponującej powierzchni (szkoły średnie, biura, fabryki, fabryki, magazyny i obiekty przemysłowe). Dach typu inwersyjnego różni się od zwykłego dachu płaskiego tym, że ma wewnętrzne wielowarstwowe wypełnienie ciastem, które jest uformowane w dokładnie odwrotnej kolejności. Jeden po drugim idzie:
- górna przednia warstwa drenażu ;
- kolejna warstwa filtracji ;
- izolacja termiczna ;
- hydroizolacja .
Każdy ma swoją funkcję. Drenażowa warstwa wierzchnia pozwala na odprowadzenie nadmiaru wody powstającej podczas ulewnych deszczy lub rozmarzania śniegu. Chroni izolację termiczną dachu przed uszkodzeniami mechanicznymi i czynnikami atmosferycznymi. To dzięki niemu nie dochodzi do oddzielenia dachu podczas silnego wiatru, izolacja nie unosi się, gdy gromadzi się wilgoć podczas ulewnych deszczy. Przy obliczeniach należy wziąć pod uwagę grubość warstwy przedniej. Musi przekraczać 30 mm. Drenaż można zbudować za pomocą poduszki żwirowej, wymieszać piasek z kruszonym kamieniem o frakcji nie większej niż 33 mm.
Geotekstylia są często używane do budowy filtracji. Właściwości płótna technicznego są wyjątkowe: dobrze przepuszcza wilgoć przez swoją strukturę, ale jednocześnie nie pozwala na wnikanie cząstek stałych w inne niższe warstwy. Do produkcji geotekstyliów wykorzystywane są włókna poliestrowe i polipropylenowe, które uzyskuje się podczas recyklingu zużytych butelek plastikowych.
Szkodliwe elementy nie odparowują z powierzchni gotowej folii podczas pracy, nie boi się działania agresywnych chemikaliów, mrozu, ciepła, a pod działaniem ultrafioletu nie traci swoich właściwości fizycznych i chemicznych. Przy konstruowaniu tego rodzaju pokrycia dachowego geowłókniny pomagają zapobiegać przedostawaniu się drobnych cząstek oddzielonych z warstwy drenażowej do innych części kołpaka odwróconego.
Podczas budowy izolacji termicznej należy wybrać materiał o zerowej absorpcji wilgoci. Warto postawić na jeden z nich, który w przypadku dostania się wody zachowałby swoje wysokie właściwości termoizolacyjne. Do wyznaczonych celów najlepiej nadaje się styropian. To w 98% powietrze. Znajduje się wewnątrz kulek styropianowych. Taka konstrukcja zapewnia wysokie parametry techniczne.
W swoim rdzeniu opisana izolacja jest podobna do ubitej pianki. Im wyższe uszczelnienie, tym wyższa przewodność cieplna. W kontakcie z wilgocią materiał nie ulega uszkodzeniu, nie wchodzi w reakcje z bitumem, gipsem, cementem i innymi składnikami często stosowanymi w budowie domów. Izolacja jest w stanie wytłumić odgłos kapiącego deszczu. Pleśń i grzyby nigdy nie osiadają na jego powierzchni. Przy prawidłowej instalacji może trwać ponad trzydzieści lat.
Jako hydroizolację stosuje się walcowane materiały bitumiczne (pokrycia dachowe), membrany dachowe z PVC lub TPO. Są to stosunkowo nowe materiały budowlane. Po raz pierwszy zaczęto ich używać w Europie w latach sześćdziesiątych ubiegłego wieku. Dziś taka hydroizolacja jest stosowana we wszystkich krajach byłego Związku Radzieckiego. Membrana PVC sprzedawana jest w postaci rolek dwuwarstwowych. Produkowany jest z etylenu z dodatkiem plastyfikatorów, inhibitorów, biocydów, stabilizatorów.
Różne kombinacje tych składników dają materiały o różnych właściwościach technicznych. Średnio grubość wstęgi wynosi 8 mm, szerokość rolki to półtora metra, długość od 10 do 20 m. Wybór membrany PVC ma swoje zalety. Opisany materiał charakteryzuje się dużą elastycznością, termoplastycznością, dobrą odpornością na promieniowanie UV, dużą wytrzymałością na rozciąganie. Można go układać zimą, żywotność mierzona przez producentów wynosi trzydzieści lat.
Wadą jest niska odporność na materiały bitumiczne, rozpuszczalniki i oleje organiczne. Membrany PVC zawierają substancje, które z czasem ulatniają się. Z tego powodu materiał traci swoje podstawowe właściwości.
Innym rodzajem hydroizolacji (membrana termoplastyczna wzmocniona poliolefiną) jest cienki jednowarstwowy materiał wykonany na bazie mieszanki gumy etylenowo-propylenowej i polipropylenu. Do wzmocnienia stosuje się siatkę z włókna szklanego lub poliestru. Ponadto do kompozycji dodawane są środki zmniejszające palność, inhibitory i pigmenty. Maksymalna grubość takiej membrany to 2,4 mm, szerokość rolki to półtora metra, długość od 10 do 30 m.
Struktura TPO jest sztywniejsza niż membrana PVC. Kosztuje znacznie więcej. Ale jego właściwości techniczne są znacznie lepsze. Taka hydroizolacja charakteryzuje się dużą wytrzymałością, odpornością na materiały bitumiczne i styropianowe, wysoką odpornością na bardzo ujemne temperatury (membrana zachowuje swoje właściwości przy -55 stopniach). W jego strukturze nie ma substancji lotnych, producenci udzielają wysokich okresów gwarancji, zapewniają, że TPO jest w stanie wiernie służyć przez ponad 50 lat.
Dzisiaj, podczas budowy dużych obiektów, budowniczowie wolą zrezygnować z hydroizolacji papy dachowej na rzecz membran PCV lub TPO. Ich wysoki koszt, jak pokazuje praktyka, jest w pełni rekompensowany długimi okresami eksploatacji oraz brakiem in-line i remontów.
Przydatne wideo
Rodzaje dachów odwróconych
Klasyfikacja dachów typu inwersyjnego opiera się na zasadzie zewnętrznych obciążeń dachu. Jeśli nie są znaczące, używana jest wersja lekka. Realizuje się to poprzez wykonanie prac hydroizolacyjnych, izolacji i nałożenie powłoki wykończeniowej w postaci materiałów walcowanych. Zazwyczaj ten rodzaj pokrycia dachowego znajduje zastosowanie przy budowie małych biurowców i prywatnych domków letniskowych. Taki dach nie obciąża znacząco podłóg, nie podwyższa znacząco kosztorysu i jest dobrze odporny na wpływy atmosferyczne.
W przypadku nieużytkowanych dachów jako warstwę nawierzchniową można zastosować zasypkę żwirową. Do jego budowy zastosowano grafit o frakcji od 25 do 32 mm.
W przypadku średnich obciążeń mechanicznych dach odwrócony jest budowany przy użyciu bardziej wytrzymałych materiałów budowlanych, a płyty chodnikowe układane są jako powłoka wykończeniowa. Ten rodzaj dachu jest wybierany, jeśli na dachu planowane jest zaaranżowanie terenów rekreacyjnych. Płytkę układa się w tym przypadku na poduszce z mieszanki żwiru i piasku.
Dach na duże obciążenia mechaniczne konstruowany jest wtedy, gdy na jego powierzchni planowane jest zorganizowanie parkingu. Oprócz warstw opisanych powyżej, w tym przypadku instalowane są dodatkowe warstwy pośrednie w celu wzmocnienia podstawy dachu. Płyty żelbetowe żelbetowe stosowane są jako zewnętrzne pokrycie odwróconego użytkowego dachu.
Na opisywanym dachu można uprawiać rośliny, a nawet drzewa. Aby to zrobić, struktura „ciasta” nieco się zmienia. Geowłóknina układana jest na wierzchu izolacji. Następnie pojawia się warstwa drenażowa (żwir lub perlit). Na nim kładzie się warstwę filtracyjną, a na niej już tworzy się warstwa gleby.
Zalety dachów odwróconych
Opisany projekt pozwala wykorzystać przestrzeń dachową do dowolnego użytecznego celu. Tutaj można w razie potrzeby zorganizować ogromny letni taras, kort tenisowy, a nawet duży basen. Takie możliwości są cenne dla megamiast i miast, w których jest mało wolnego miejsca.
Praktyka pokazuje, że izolacyjność cieplna dachu odwróconego jest znacznie wyższa niż tradycyjnych konstrukcji płaskich, jego żywotność jest bardzo wysoka, przy zastosowaniu nowoczesnych technologii pokryć dachowych może sięgać nawet sześćdziesięciu lat.
Hydroizolacja takiego dachu jest chroniona przed uszkodzeniami mechanicznymi, narażeniem na bezpośrednie działanie promieni słonecznych, wahaniami temperatury. Pomaga to znacznie wydłużyć żywotność.
Istnieje możliwość wykonania dachów odwróconych o każdej porze roku, ich montaż z uwzględnieniem wskaźników temperatury nie ma ograniczeń. Możliwe jest zbudowanie dachu płaskiego według typu inwersji przy użyciu różnych materiałów. Dzięki temu klienci i budowniczowie mają możliwość zmiany oszacowania projektu. Czasami ten wskaźnik staje się decydujący.
Wady dachów odwróconych
Opisany dach ma słabe strony. Są to miejsca, w których hydroizolacja przylega do przegród zewnętrznych budynku. Attyki, komin, kanalizacja to najsłabsze punkty. Jeśli konstrukcja dachu zostanie zachowana bez spełnienia wymagań technicznych, dach płaski będzie cały czas przeciekał, z czasem na pewno stanie się całkowicie bezużyteczny. Aby zapobiec takim błędom w wyznaczonych węzłach, na całym obwodzie każdego elementu kładzie się dodatkową warstwę hydroizolacji, na górze pod pewnym kątem montowany jest metalowy fartuch, wzdłuż którego będzie płynąć woda.
Przed zainstalowaniem tego typu dachu należy dokładnie obliczyć możliwe obciążenia, porównać je z obciążeniem, jakie mogą wytrzymać ściany nośne. Dopiero po tym możliwy jest dobór komponentów do budowy konstrukcji warstwowej. To od obliczeń zależy wybór grubości i rodzaju izolacji, materiału hydroizolacyjnego oraz górnej „przedniej” warstwy dachu.
Warto również zauważyć, że konstrukcja opisywanego systemu jest najdroższym rodzajem pokrycia dachowego.
Film pokazuje, jak dach inwersyjny jest izolowany pianką poliuretanową:
Uogólnienie na ten temat
Płaskie dachy odwrócone są trudne w montażu, ale ich aranżacja otwiera szereg innych możliwości. Ten wybór pozwala na wykorzystanie całej powierzchni dachu do określonego celu funkcjonalnego. Dodatkowe metry w dużej metropolii to bardzo cenny bonus.
