Czytaj także -

Aktualne wydanie

2019 07 okladka

 

       7-8/2019

 

20190444Swiat-Szkla-V4B-BANNER-160x600-PLEDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK

EDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

Wydanie Specjalne

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

katalog 2018 a

 

banner konferencja 04 2019

 RODO

 LiSEC SS Konfig 480x120

  

VITRUM Swiat Szkla Web

 

ift 480x105px RFT19 engl 

 

 GP19-480x105px

 

 GLASS 480X120

 

* Prawidłowy montaż osłonowych przekryć szklanych Część 1
Data dodania: 06.03.11

W dobie energetycznej optymalizacji budynków – poprzez np. dążenie do zapewnienia całkowitej izolacji cieplnej – wykorzystuje się częstokroć okazję do ozdobienia wejścia do budynku nowym, wykonanym ze szkła, daszkiem osłonowym (okapem). W niniejszej publikacji opiszemy, na co należy zwracać uwagę przy montażu szklanych okapów.

 

Z widokiem na niebo
Osoba przystępująca do montażu szklanych daszków osłonowych musi nie tylko liczyć się z koniecznością przestrzegania stosownych uregulowań podyktowanych przepisami budowlanymi (m.in. normą DIN 1055 dotyczącą zakładanych wartości obciążeń), lecz również z rosnącymi wymaganiami dotyczącymi ich mocowania (konieczność unikania mostków cieplnych).

 

Ten ostatni czynnik obowiązuje zwłaszcza w wypadku budynków, w których zastosowano technologię kompleksowej izolacji termicznej (WDVS1) ). W budownictwie opartym o wykorzystanie szkła konieczne jest ponadto przestrzeganie uregulowań wprowadzonych przez organy nadzoru budowlanego, wytycznych TRLV2) , TRAV3) oraz TRPV4) , a także postanowień normy DIN 18516-4.

 

Te spośród produktów, względnie technik budowlanych, które nie zostały omówione w cytowanych dokumentach można wykorzystywać tylko i wyłącznie w takim wypadku, jeżeli posiadają one ogólny atest budowlany pozwalający na stosowanie ich bez kontroli organów nadzoru budowlanego, wydane przez te organy standardowe świadectwo homologacji (certyfikat budowlany), względnie, jeśli dopuszczono ich wykorzystanie o oparciu o jednorazowe pozwolenie budowlane.

 

-------------------------------
1) WDVS (niem.: Wärmedämmverbundsystem) – technologia kompleksowej izolacji termicznej oparta na wykorzystaniu wieloskładnikowej warstwy izolacyjnej składającej się z płyt i okładzin, łączonych ze sobą przy użyciu kleju i / lub kołków, którą układa się na podłożu np. murze, po czym pokrywa się ją zewnętrzną warstwą osłonową (pancerzem), składającą się z tynku stanowiącego podłoże (obrzutki), ułożonej na nim tkaniny lub siatki i warstwy tynku zewnętrznego (szlichty).
2) TRLV (niem.: Technische Regeln für die Verwendung von linienförmig gelagerten Verglasungen) są to obowiązujące w Niemczech techniczne wytyczne zastosowania przeszkleń podpartych liniowo.
3) TRAV (niem.: Technische Regeln für die Verwendung von absturzsichernden gelagerten Verglasungen), są to obowiązujące w Niemczech techniczne wytyczne zastosowania przeszkleń zabezpieczonych przed upadkiem.
4) TRPV (niem.: Technische Regeln für die Bemessung und die Ausführung punktförmig gelagerter Vergla sungen), są to obowiązujące w Niemczech techniczne wytyczne wymiarowania i wykonywania przeszkleń podpartych punktowo. 

 

W wypadku daszków osłonowych nowe uregulowania oraz standardowe atesty budowlane obejmują jednakże wyłącznie szkło i elementy konstrukcji nośnej, nie obejmują natomiast elementów łączeniowych służących do mocowania daszka do np. ściany budynku. W charakterze akcesoriów montażowych konieczne jest zastosowanie odpowiednich zamocowań (kotew), które montuje się wraz z pośrednimi płytami montażowymi (tzw. „przejściówkami”) i kołkami mocującymi.

 

Z chwilą wejścia w życie najnowszej wersji normy DIN 1055 (01.2007) w prawie budowlanym wprowadzono zasady postępowania oparte na hipotezie elementów bezpiecznych (polegające na określaniu współczynników bezpieczeństwa dla poszczególnych elementów konstrukcji), które odtąd obowiązują w stosunku do wszystkich materiałów budowlanych. Jednocześnie wprowadzono obowiązek wykorzystania konstrukcji pracujących zgodnie z nowymi, zakładanymi wartościami obciążeń.

 

Poniższy przykład ilustruje proste porówna nie tej hipotezy z innymi; ograniczono go przy tym wyłącznie do bezpieczeństwa konstrukcji nośnej:
Jedynie w budownictwie opartym o wykorzystanie szkła obowiązują jeszcze dzisiaj stare zasady wymiarowania, oparte o wykorzystanie wytycznych TRLV oraz TRPV wykorzystujących hipotezy zredukowanych naprężeń dopuszczalnych „sigma5)”.
Konieczność ponoszenia związanych z nią dodatkowych kosztów zostanie wyeliminowana dopiero po wprowadzeniu w życie przewidzianej do wdrożenia normy DIN 18008 (Szkło w budownictwie – Zasady wymiarowania i konstruowania).

 

------------------------------------
5) Naprężenia zredukowane są to naprężenia występujące przy zwykłym rozciąganiu, które dla materiału konstrukcji są tak samo niebezpieczne jak złożony stan naprężeń występujący w warunkach rzeczywistych.


Przyjmuje się, że dana konstrukcja będzie mogła bezpiecznie pracować wówczas, gdy występujące w poszczególnych jej elementach naprężenia zredukowane będą mniejsze od naprężeń dopuszczalnych, właściwych dla materiału, z którego dany element został wykonany.
Nazwa „sigma” bierze się stąd, że naprężenia zredukowane oznacza się w wytrzymałości materiałów grecką literą σ. 

 

Metoda zredukowanych naprężeń dopuszczalnych:
Wartość obciążenia wg normy DIN 1055 ≤ wytrzymałość wg DIN / wsp. bezpieczeństwa = obciążenie dopuszczalne

 

Metoda bezpiecznych elementów:
Współ. bezp. elementów  x  obciążenie wg DIN 1055 ≤ wytrzymałość wg DIN / wsp. bezpiecz. elementu

Przyjęta do celów wymiarowania wartość obciążeń jednostkowych ≤ przyjęta do celów wymiarowania wartość siły oporu

 

Metody wykorzystywane do celów wymiarowania i porównywania obciążeń.
Zwięzła ilustracja bezpieczeństwa konstrukcji nośnej.


Wraz z nowymi zasadami wymiarowania poszczególnych elementów wprowadzonymi aktualnie obowiązującą normą DIN 1055 wprowadzono również nowe wartości obciążeń wywołanych pokrywą śnieżną lub wynikającą z parcia wiatru.

 

Wartości te są częstokroć wyższe od dotychczas stosowanych, w pojedynczych zaś wypadkach niższe. Zasadniczą różnicą w stosunku do starych unormowań dotyczących obciążeń jest wprowadzenie nowych uregulowań dotyczących tworzenia dachowych koszy na śnieg oraz – w wypadku okapów – współczynników obciążeń wynikających z nawiewania śniegu oraz z parcia wiatru.

Z uwagi na fakt, że do tej pory nie istniały ścisłe uregulowania dotyczące tych kwestii, w większości wypadków – z braku odpowiednich normatywnych wartości – były one po prostu ignorowane. Ponieważ jednak wartości obciążeń nie uległy znacznemu wzrostowi zamknięcie tej luki prawnej ograniczyło się w zasadzie jedynie do jej ujawnienia.

 

Dziś istnieje już standardowy atest budowlany obejmujący zarówno daszki osłonowe, jak i napowietrzne przeszklenia pułapowe i opracowany w oparciu o metodę bezpiecznych elementów.

Wartości współczynników bezpieczeństwa określono dla przyjmowanych do celów wymiarowania obciążeń jednostkowych, wynoszących maksymalnie 4,5 kN/m2. Opracowano ponadto łatwe i proste w użyciu wykresy i schematy wymiarowe, zawierające odpowiednie krzywe umożliwiające dobór właściwej grubości płyty szklanej w zależności od geometrii okapu i wielkości występujących obciążeń.

 

Uwaga:
Niejasne bądź niekompletne dane (np. dotyczące statyki układu, przekazane przez inwestora bądź dobrane z katalogów) albo też brak ich zrozumienia może doprowadzić do przyjęcia zbyt niskich współczynników bezpieczeństwa – toteż współczynniki te należy dobierać ze szczególną starannością. Zazwyczaj dwa lub trzy otwory wykonane w okuciach montażowych okapów nie wystarczają do zamontowania wymaganej ilości kołków.

 

Na co zwrócić uwagę?

Dane dotyczące obciążeń
- zaczerpnięte z normy DIN wartości działających obciążeń wymagane do celów wymiarowania płyty szklanej (wytyczne TRLV, TRPV);
- dobór okapu (szkło/uchwyt/okucie mocujące) posiadającego standardowy atest budowlany wydany według „starych” zasad;
- wartości obciążeń (określonych współczynnikiem „gamma1)”) przyjmowanych do celów wymiarowania metalowych elementów budowlanych oraz konstrukcji nośnych (stal, drewno, żelbeton, mur), mocowanie do ściany przy użyciu kołków montażowych;
- dobór okapu (szkło oraz uchwyt/okucie mocujące) posiadającego standardowy atest budowlany wydany wg zasad „nowej generacji”.

 

Montaż
- kołki posiadające standardowy atest budowlany, dobierane indywidualnie w zależności od materiału ściany oraz warunków obciążenia (należy tu wykorzystać wartości obciążeń przyjmowanych do celów wymiarowania!);
- kompensacja tolerancji przy niedokładnie rozmieszczonych otworach w ścianach;
- szablony wiercenia otworów umożliwiające dokładne rozmieszczenie ich w ścianie;
- izolacja termiczna poszczególnych elementów budowlanych (unikanie mostków cieplnych).


1) przypuszczalnie chodzi tu o współczynnik stosowany do ustalenia wartości obciążeń wywołanych pokrywą śnieżną. 


Praktyczne aspekty montażu
W wypadku konstrukcji stalowych, składających się z umieszczonych w odpowiednim położeniu i posiadających odpowiednią wytrzymałość wsporników, montaż okapów nie przestawia trudności.

Tego rodzaju konstrukcje stwarzają ponadto – przy użyciu odpowiednich wsuwek – możliwość kompensacji grubości blachy. Jeśli daszek osłonowy montowany jest do ściany wykonanej z żelbetu lub murowanej, to w takim wypadku ograniczeniu ulega dopuszczalne obciążenie kołków montażowych.


W zależności bowiem od wielkości okapu oraz obciążeń oddziaływujących na elementy konstrukcji montażowej, siły przenoszone przez poszczególne kołki montażowe mogą osiągać wysokie wartości. Należy tu mieć na uwadze fakt, że choć konstrukcje szklane, względnie daszki osłonowe posiadające standardowy atest budowlany, częstokroć wymiaruje się wg charakterystycznych wartości obciążeń, to jednak kołki montażowe wymiaruje się według przyjętych do celów wymiarowania wartości obciążeń jednostkowych.

 

W tych wypadkach, w których zastosowanie oporowej płyty zabezpieczającej kotwy przechodzące przez całą szerokość muru jest niepożądane, najprostsze rozwią zanie stanowi użycie pośrednich, ściennych płyt montażowych: płyty takie nie stwarzają żadnych trudności związanych z montażem niezbędnych kołków i można w nich wykonać otwory umożliwiające przykręcenie montażowych okuć okapów. Ważnym elementem praktycznym jest tutaj zachowanie wymaganych tolerancji, bowiem w otworach wykonanych w murze kołki montażowe nie zawsze „siedzą” tak, jak powinny.

 

Możliwym do przyjęcia rozwiązaniem pozwalającym na regulację położenia przejściowych płyt montażowych jest wykonanie wzdłużnych rowków regulacyjnych, względnie otworów o większych średnicach. Należy przy tym pamiętać, że niezawodne i trwałe mocowanie przejściowej płyty montażowej poprzez rozparcie kołków montażowych w murze jest częstokroć niemożliwe.

 

Eleganckim rozwiązaniem jest w takim wypadku połączenie żłobkowanych płyt montażowych z odpowiednio dopasowanymi podkładkami.

 


Punktowe mocowanie do ściany przy określonych warunkach izolacyjnych także niesie ze sobą pewne ograniczenia. Zastosowanie dłuższych, gwintowanych kotew w celu uzyskania wymaganej izolacji jest kiepskim pomysłem i może drogo kosztować rzemieślnika stosującego takie metody – w większości bowiem wypadków rozwiązania takie nie są przewidziane standardowymi atestami budowlanymi, nadto nie odznaczają się one wymaganą wytrzymałością na obciążenia wywołane zginaniem.

 

Dzisiejszy rynek oferuje wprawdzie specjalne kołki montażowe gwarantujące zachowanie wymaganej izolacji termicznej i pozwalające na niezawodne mocowanie skrzynek pocztowych do ścian wykonanych w technologii opartej na wykorzystaniu wielowarstwowych płyt izolacyjnych, z reguły jednak nie nadają się one do mocowania okapów szklanych. Zazwyczaj dopuszczalne obciążenia tego rodzaju kołków są niewystarczające do tego, by były one w stanie przenieść siły wywołane oddziaływaniem pokrywy śnieżnej albo też by można ich było użyć do montażu daszków osłonowych o większych wymiarach.

 

Tak więc pozostaje jedynie zastosowanie wymienionych już wyżej przejściowych, pośrednich płyt montażowych, które z łatwością można wkomponować w izolacyjne pokrycie budynku. Aby jednakże uniknąć mostków cieplnych, jakie mogą wytworzyć montażowe okucia okapów, monter musi bezwzględnie zapewnić odpowiednią izolację termiczną – na przykład poprzez zastosowanie odpowiednich podkładek lub przekładek izolacyjnych.

 

Elementy takie są przy tym zazwyczaj zdolne do przeniesienia występujących w rzeczywistych warunkach sił oraz momentów, w tym również powstających naprężeń (także ściskających). Rynek oferuje dziś zarówno specjalne złączki budowlane pozwalające na regulację położenia, jak i przekładki zapewniające wymaganą izolację termiczną. W wypadku omawianych tu metod mocowania okapów należy uwzględnić różne grubości warstwy izolacyjnej, zróżnicowane schematy rozmieszczenia kołków oraz zróżnicowanie materiałów podłoża, co może wymagać dodatkowych badań przeprowadzonych przez wyspecjalizowany instytut.

 

Odpowiednie, przejściowe płyty mocujące zostały zaprezentowane jako akcesoria montażowe daszków osłonowych przez firmę PAULI+SOHN zarówno w Düsseldorfie na targach Glasstec 2008, jak i w Monachium w ramach konferencji międzynarodowego sympozjum zastosowań szkła budowlanego (MSZSB/ISAAG).

 

Okapy podparte liniowo
Szklane daszki osłonowe podparte liniowo są częstokroć nie tylko interesujące z uwagi na ich kształty geometryczne, lecz również z uwagi na niższe koszty montażu. Stosowane dziś metody mocowania takich okapów zapewniają wymaganą izolację termiczną i zostały pokazane zarówno w Düsseldorfie, jak i w Monachium.

 

Przy tym montaż szklanego daszka osłonowego – w zależności od jego rodzaju – przy budynku o izolacji termicznej wykonanej w technologii wielowarstwowej (WDVS) można nawet przeprowadzić w sposób zapewniający uzyskanie optycznego efektu okapu podwieszonego, sprawiającego wrażenie, jakby w ogóle nie był przymoco wany do ściany budynku. W takim wypadku możliwe jest również wyposażenie podpór okapu w liniowe oświetlenie.

 

W kolejnej części artykułu przedstawimy praktyczny przykład obliczania okapu szklanego wraz ze szczegółowym opisem przejściowych płyt łączących, umożliwiających mocowanie takiego okapu do ściany.

 

dr inż. Barbara Siebert, Ulf Bertrams


„Glaswelt” 9/2008

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 

inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne

więcej informacj: Świat Szkła 3/2011

 

 

Czytaj także --

 

 

01 chik
01 chik