ravni krov
TRANSCRIPT
Projektiranje i implementacija hidroizolacijskih sustava za zaštitu konstrukcija • postavke • principi • planiranje • sigurnost
UVOD U PROBLEMATIKU ZAŠTITE GRAĐEVINSKIH KONSTRUKCIJA OD NEGATIVNOG DJELOVANJA VODE
Korisnost i postojanost građevina uvelike ovisi o njihovoj zaštiti od vanjskih negativnih utjecaja, prije svega vode, koja je gotovo uvijek agresivna.
Za betonske, kamene i zidane konstrukcije, voda je najdestruktivniji prirodni element. Vlaga je čimbenik koji najviše smanjuje kvalitetu zgrade i njenih konstruktivnih elemenata. Kod problema u zgradarstvu vlaga je direktni ili indirektni uzročnik u 70% slučajeva.
Na globalnoj razini, voda još uvijek oštećuje ili potpuno uništava više zgrada i konstrukcija nego ratovi ili prirodne katastrofe.
Voda može uzrokovati prerano propadanje konstrukcije zbog fizičkih i kemijskih učinaka:
• U betonu je uglavnom prisutna kao solna otopina koja razarajuće djeluje na cementnu matricu.
• Korozivno djeluje na čelik.
• Izaziva truljenje drva.
Zbog čega su izolacije toliko bitne i kritične? • Zdravlja i sigurnosti stanara i korisnika zgrada • Sigurnosti i zaštite materijalnog sadržaja prostorija od oštećenja • Sigurnosti i trajnosti same konstrukcije od oštećenja
Uzrok problema s vodom leži u: • sve veća složenost konstrukcija • nepoštivanje temeljnih hidroizolacijskih principa • nedostatna koordinacija svih sudionika u gradnji
Bez obzira na kvalitetu odabranih hidroizolacijskih materijala, sustav hidroizolacijske zaštite funkcionira samo ukoliko sve komponente djeluju kao kohezivna cjelina.
Projekt hidroizolacija se temelji na tri koraka:
• Razumijevanje izvora vode
• Projektiranje sustava koji sprječavaju prodor vode iz tih izvora
• Rješavanje kritičnih detalja
koji osiguravaju vodonepropusnost i zdravu unutrašnjost građevine.
Tri uvjeta za prodor vode: • Prisutnost vode u bilo kojem obliku (tekuće, plinovito,
kruto)
• Prisutnost sile koja djeluje na gibanje vode • Postojanje proboja u ovojnici (rupa, pukotina i sl.) koji
omogućuje ulaz vode
Tri oblika zaštite građevina od vode: • skretanje
• drenaža
• barijera
Hidroizolacijski principi
Princip 1% Otprilike 1-3% građevinske investicije, koliko otpada na hidroizolacije, čuva 99% vrijednosti građevine + njen materijalni sadržaj + zdravlje ljudi koji borave u njoj.
Princip 90% / 1% 90% svih problema uzrokovanih prodorom vode događaju se kroz 1% ukupne vanjske površine objekta.
Princip 99% 99% prodora vode se mogu vezati za uzroke koji nisu posljedica izravnih grešaka u samom hidro - izolacijskom materijalu.
Podzemne hidroizolacije u visokogradnji
Konstrukcije u tlu Konstrukcije u tlu izložene utjecaju djelovanja vode putem: • hidrostatskog tlaka
• kapilarnosti
• procjeđivanja kroz tlo
Problematika podzemnih dijelova objekta
• Trend: Sve više zgrada se ukopava zbog boljeg iskorištavanja zemljišta
• Dublji iskopi - novi problemi: veći hidrostatski tlakovi, morska voda...
• Rokovi izgradnje sve kraći
• Povećana složenost temeljnih konstrukcija: dijafragme, tehnologija betoniranja, dilatacije...
Zahtjevi za hidroizolacijsko rješenje • Brz i jednostavan rad
• Mogućnost rada u otežanim uvjetima
• Mogućnost rada tijekom cijele godine • Robusnost sustava
• Jednostavnost kvalitetne obrade detalja
• Neškodljivost za okoliš
Analiza mogućih rješenja za hidroizolaciju podzemnih dijelova konstrukcije vodi do podjele na:
• pasivne hidroizolacijske sustave • aktivne hidroizolacijske sustave
Pasivni hidroizolacijski sustavi - djeluju isključivo kao barijera koja odvaja konstrukciju od vode. Aktivni hidroizolacijski sustavi - djeluju zajedno s vodom i priječe njen prolaz do konstrukcije.
Bentonitni hidroizolacijski sustavi
Što je bentonit? Bentonit - industrijsko ime za specijalne gline koje sadrže >80% minerala Montmorionita. Hidratacija omogućuje bubrenje bentonita.
Volclay bentonit
• Ima svojstvo apsorpcije
vode i bubrenja do 16 puta
svog suhog volumena.
•U pritisnutom stanju stvara
gusti nepropusni gel koji
potpuno blokira vodu i
vodenu paru.
• Vodonepropustan je do
hidrostatskog tlaka od 7
atm.
VOLTEX – Prošivanje
VOLTEX - mehanička veza s betonom
VOLTEX - samobrtvljenje
ekstruzija na licu preklopa
ekstruzija na rubovima
VOLTEX - samopopravljanje
VOLTEX – odrednice
sustava
• vodo, paro i plinonepropustan
• samobrtveći i samopopravljajući
• mehanički vezan za beton
• nema podvlačenja vode
IZOLACIJA TEMELJNIH ELEMENATA • temeljna ploča • trakasti temelji • temelji samci
Temeljna ploča – priprema podloge za VOLTEX
Temeljna ploča – ugradnja membrane VOLTEX
Temeljna ploča – preklop traka VOLTEX-a
Temeljna ploča – završetak na čelu ploče
Temeljna ploča – armiranje
Trakasti temelji – betoniranje
IZOLACIJA ZIDOVA U TLU
1. dvostrana oplata
• hidroizolacija ugrađena na oplatu
• hidroizolacija ugrađena na izbetoniran zid
2. jednostrana oplata
• dijafragma • piloti • metalno žmurje • postojeći zid
Dvostrana oplata – VOLTEX ugrađen na oplatu
Dvostrana oplata – VOLTEX ugrađen na izbetonirani zid
Jednostrana oplata – VOLTEX ugrađen na dijafragmu
Jednostrana oplata – VOLTEX ugrađen na pilote
Jednostrana oplata – VOLTEX ugrađen na postojeći zid
Kritični detalji kod podzemnih konstrukcija • Radni prekidi betoniranja • Dilatacije • Prodori kroz konstrukciju • Pukotine u konstrukciji
Radni prekidi betoniranja
Prodori kroz konstrukciju
Pukotine u konstrukciji
Radni prekidi kod betoniranja
tradicionalne brtve od PVC-a
• pasivne • komplicirane za ugradnju (radno intenzivne) • ugradnja tipskih elemenata • vare se
Radni prekidi kod
betoniranja
suvremene brtve
Kombinacija bentonita i butil gume – bubreće brtve: • Aktivne ne pasivne • Samoinjektirajuće • Jednostavne za ugradnju • Jednostavne za profiliranje • Aplikacije oko prodora • Bez prajmera / Ljepila • Bez uglova / Presjeka • Bez varenja
Radni prekidi kod betoniranja – waterstop traka RX 101
Prodori kroz konstrukciju – prodor kroz VOLTEX
Suvremene hidroizolacije u niskogradnji
Tuneli – bušeni ili umjetni tuneli izolirani VOLTEX-om
Cestogradnja – vodozaštita na auto cestama
Polimercementni hidroizolacijski sustavi
Nedostaci tradicionalnih cementnih hidroizolacija • Nedovoljna sposobnost premoštavanja mikropukotina zbog krutosti materijala
• Skupljanje cementa
AKWALASTIK
• dvokomponentan
• prilagođen niskim zimskim
temperaturama
• otporan je na stajaću
vodu, UV zračenje, niske i
visoke temperature, cikluse
odmrzavanja i smrzavanja
• izolacija terasa, ravnih
krovova, parkirališta,
bazena, cisterni, temelja,
dilatacija i zidova u tlu
AKWALASTIK • podnosi pozitivan hidrostatski tlak od 9,5 bara
AKWALASTIK • podnosi negativan hidrostatski tlak od 3,0 bara
Projekti iz prakse
Avenue Mall u Zagrebu
Raiffeisen bank u Zagrebu
Stambeni kompleks TIZ u Zadru
IKEA Zagreb
Zgrade POS-a u Splitu
Sazonova Ulica
Olimpijski bazen Vladimirovci
Lafarge Beočin
Westgate Split
Suvremene hidroizolacije u visokogradnji iznad kote uređenja okolnog terena
RAVNI KROVOVI
Kosi krov– Krov koji odvodi vodu. Pokrov se u pravilu sastoji od manjih elemenata koji se međusobno preklapaju.
Ravni krov– Krov koji može
zadržati stajaću vodu. Hidroizolacija se u pravilu sastoji od kontinuirane membrane.
Ravni krov- NAJIZLOŽENIJI DIO ZGRADE Više od bilo kojeg drugog dijela zgrade, krov izložen puno agresivnijem “napadu” prirodnih sila: •Padaline •Termički šokovi •Rad konstrukcije •Insolacija •Vjetar i sila podtlaka •Kemijski agresivne tvari •Biološke tvari i mikroorganizmi •Promet
Faktori koji utječu na projektiranje krova • Investicija i trajnost objekta • Ušteda energije • Vrijednost i osjetljivost sadržaja objekta • Vrsta krovne ploče • Klima • Održavanje • Dostupnost materijala i obučenih izvođača • Zakonski okvir • Utjecaj na okolinu
Funkcionalnost sustava ravnog krova Funkcioniranje sustava ravnog krova je u direktnoj međuzavisnosti s ispravnim funkcioniranjem svake komponente. Primjer: Toplinska izolacija, čije performanse ovise o vlažnosti, direktno ovisi o učinkovitosti parne brane i hidroizolacije.
Korisnost Površinu ravnog krova treba početi promatrati kao funkcionalno iskoristivi prostor, a čija namjena je ograničena jedino maštom projektanta.
Problematika ravnih krovova •Sve veća složenost konstrukcija •Sve veće krovne površine •Rokovi izgradnje su sve kraći •Povećani funkcionalni zahtjevi ravnih krovova
Zahtjevi za hidroizolacijsko rješenje •Brz i jednostavan rad •Mogućnost rada tijekom cijele godine •Jednostavnost kvalitetne obrade detalja •Mogućnost jednostavnog popravka •Neškodljivost za okoliš
Hidroizolacije ravnih krovova
HLADNI KROVOVI – ENERGIJA I KORIST
Potrošnja energije •�Zgrade troše 41% ukupne energtske potrošnje.
•80% potrošnje energije u zgradarstvu je za grijanje/hlađenje.
•Postoje veliki potencijali uštede (procjena uštede u zemljama EU, 15 starih zemalja), za grijanje, klimatizaciju,� pripremu tople vode, rasvjetu.
•Energetska učinkovitost u zgradarstvu = korištenje manje energije za grijanje, hlađenje, rasvjetu, pripremu tople vode,…
Pasivna i aktivna energetska učinkovitost •�Energetska učinkovitosti - pasivna i aktivna učinkovitost.
•Pasivna učinkovitost se temelji na ugradnji odgovarajućih građevinskih i izolacijskih materija, uređaja visoke efikasnosti, korištenja kvalitetne električne energije i sl. •Aktivna učinkovitost obuhvaća optimizaciju sustava korištenjem automatizacije i regulacije uz praćenje, nadzor, analizu i arhiviranje podataka i rezultata. •U današnjim uvjetima jedino rješenje koje donosi zadovoljavajuće rezultate je promatranje energetske učinkovitosti u cjelini i na taj način pristupanje rješavanju problema.
Ukoliko je godišnja izloženost osvjetljenju (energetskom zračenju) horizontalnih površina veća ili jednaka 5 GJ/m2 i prosječna temperatura najtoplijeg mjeseca u godini veća ili jednaka 22 °C klimatska zona se klasificira kao zahtjevna (S). Materijali predviđeni za uporabu u umjerenoj klimatskoj zoni (M) ne smiju se rabiti u zahtjevnoj (S)!
klasa M
Umjerena
klasa S
Zahtjevna
Godišnja izloženost osvjetljenju (zračenju) horizontalnih površina
< 5 GJ/m2
> 5 GJ/m2
Prosječna temperatura najtoplijeg mjeseca u godini
< 22°C
> 22°C
Isolinija 5 se može smatrati granicom između klimatskih zona vezano uz temperaturu
Klasifikacija prema EOTA uputstvima
Što znači zahtjevna klimatska zona?
Klimatske zone su klasificirane kao M (umjerena) i S (zahtjevna)
Što je hladni krov? • Krovna površina koja ostaje relativno“hladna” u odnosu na okolinu, temperaturu ili… • Površinska temperatura krova je neznatno viša od temperature zraka
Koliko je hladan hladni krov? Sacramento, Californija; 12 Srpanj, 2000 31,6ºC, oko podneva, uz lagani vjetar EPDM; 78,3°C Bitumen sa agr. 70,5°C Bitumen/premaz 70°C
143F = 60C
63F = 17C
Dostupnost materijala za hladni krov malog nagiba (ravni krov) Više vrsta materijala kao: – premazi – jednoslojne membrane – obojeni metal
Datum prezentacije • Mjesto • Ime Predavaca
Ključni parametri za hladni krov • Osnovna ideja - površinu održati hladnom • Solarna reflektivnost - količina reflektirane svjetlosti • Termalna emisivnost (infracrvena)- Količina reemitirane apsorbirane topline
• Obje imaju vrijednosti 0 do 1, veća vrijednost je hladnija • Obje su važne, iako refleksivnost ima veći utjecaj
Datum prezentacije • Mjesto • Ime Predavaca
Ekonomske i ekološke prednosti i koristi hladnih krovova
Datum prezentacije • Mjesto • Ime Predavaca
Prednosti hladnog krova: Vlasnik / Stanar / Najmoprimac – Smanjeno korištenje klimatizacije – Smanjeni utrošak struje – Povećana udobnost življenja – Duži vijek trajanja krova
Studija slučaja: Izmjerene uštede energije i smanjenje potreba usljed refleksivne krovne membrane na velikom trgovačkom centru u Austinu, Texas (Measured Energy Savings and Demand Reduction from a Reflective Roof Membrane on a Large Retail Store in Austin, TX) • Studiju je provela Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory – S. Konopacki, H. Akbari
9,300 m2, Austin, Texas
Metodologija • Mjereni vremenski uvjeti • temperatura u zgradi i kroz slojeve krova • potrošnja struje za klimatizaciju i ukupna potrošnja
– Sa tamnim EPDM krovom – Nakon što je krov presvučen TPO membranom (ista toplinska izolacija, isti sustav klimatizacije)
Prosječna maksimalna temperatura površine krova tijekom ljeta
Dnevne uštede na klimatizaciji: 11%
Ušteda potrošnje pri vršnom opterećenju (13:00 – 16:00): 14%
Postoji li tzv.“Zimska kazna” u hladnijim klimama za hladne krovove?
Datum prezentacije • Mjesto • Ime Predavaca
Ako i postoji, ona je minimalna… • Zimski dani su kraći (manje sunčanih sati) • Sunce je niže na horizontu i manjeg je intenziteta • Veća učestalost oblačnih dana
Ako i postoji, ona je minimalna … • Krovovi mogu biti pokriveni snijegom dulje vrijeme • Troškovi grijanja su obično 2 – 3 X < troškovi klimatizacije
Reflektivni krovovi iznad toplinske izolacije • “Termalna otpornost izolacijskih materijala postavljenih direktno ispod tamne membrane je bila 30% manja od deklarirane, mjereno pri vršnim ljetnim temperaturama u Austinu, Texas” – Konopacki and Akbari, 2001
Potrošnja energije
Dif.16C
Dif. 5C
Prednosti hladnih krovova: • Ekologija •Ublažavanje tzv. urbanog otoka topline (Direktno smanjenje lokalno absorbirane energije)
Što je urbani otok topline?
R.C. Willey Intermountain Distribution Center Salt Lake City, UT (26,500 m2)
Slika iz zraka, preuzeto od NASA’s Global Hydrology and Climate Center
Termalna infracrvena snimka, preuzeto od NASA’s Global Hydrology and Climate Center
Jednostavno... • Hladnije na mjestima gdje nema puno tamnih površina! – Asfalta sa cesta – Tamnih krovova •Ljeti temperature tamnih krovova prelaze 70°C!! – Tamnih zgrada
Niža vanjska temperatura znači... • Niže temperature u zgradama • Manja potreba za klimatizacijom (hlađenjem) • Niže cijene komunalija (Struje) • Manje smoga
Lawrence Berkeley National Laboratory Studies • Prosječno je ljeti u gradu toplije za 2,9 stupnjeva nego u predgrađu • Porast temperature zraka za 0,5 stupnjeva povećava potrebu za energijom od 2% • Više klimatizacije • Veća potrošnja energije • Povećanje fizičke i psihičke neugode • Više zagađenja usljed proizvodnje potrebne energije
Lawrence Berkeley National Laboratory Studies • Prosječno je ljeti u gradu toplije za 2,9 stupnjeva nego u predgrađu • Porast temperature zraka za 0,5 stupnjeva povećava smog za 3% • Ozon • Iritacija očiju • Astma • Oštećenje pluća
Primjeri iz prakse: Niskoenergetska kuća,obitelj Jelušić, Zagreb, Foto: 24 sata
Primjeri iz prakse: Nova poslovna zgrada Autohrvatske, Zagreb, Energetski certifikat:A
Primjeri iz prakse: Nova tvornica čokolade Kandit, Osijek
Jednoslojne hidroizolacijske membrane Jednoslojne hidroizolacijske membrane su čvrste, fleksibilne membrane izrađene od sintetičkih polimera koje tvore kontinuiranu hidroizolaciju na krovu. U kombinaciji s ostalim komponentama tvore potpuni krovni sustav.
Elastomeri EPDM Butil
Termoplasti PVC CPE CSPE (Hypalon)
PODJELA JEDNOSLOJNIH SINTETIČKIH MEMBRANA
Najnovija generacija TPO
AKWALAN TPO membrana •Vlastita robna marka
•Trajno fleksibilna
•Homogena u čitavom presjeku
•Ne sadrži štetne tvari •Ljeti se ne zagrijava više od nekoliko stupnjeva od temperature zraka (hladni krov)
•Otporna na veliki raspon temperatura (i do -40°C)
•Prikladna za sve klimatske uvjete
Sanacije ravnih krovova •Sanacija je moguća preko postojećih slojeva, bez rušenja
•Eliminiran problem zbrinjavanja starih izolacija
•Sanacija je brza i ekonomična
POLIURETANSKI HIDROIZOLACIJSKI SUSTAVI
Tekuća PU membrana Kod današnjih trendova gradnje, dodatni rizik predstavljaju krovovi složenih oblika i s velikim brojem prodora. Prednosti PU sustava: • aplikacija u tekućem stanju i umrežavanje u bešavnu membranu, što omogućuje brtvljenje i oko najsloženijih prodora.
Svojstva AKWAGARD sustava •Izrazito premoštavanje mikropukotina
•Izuzetna elastičnost materijala (tekuća guma)
•Otpornost na ekstremno niske temperature (-40°C)
•Otpornost na temperaturne šokove (do 200°C)
•Otpornost na umjereno agresivne tekućine
•Različite formulacije materijala za različite namjene
PROJEKTI IZ PRAKSE
Hoteli Solaris u Šibeniku
Bazeni Poljud u Splitu
Obdanište Nikola Tesla
Le Meridien Lav - Podstrana
TERASE,BALKONI,VODOSPREME,TRIBINE,MOSTOVI I VODENI PARKOVI
Tradicionalno rješenje
Tradicionalno rješenje podrazumijeva ugradnju hidroizolacije ispod cementnog estriha na kojeg u pravilu dolazi kamena ili keramička obloga. Takvo rješenje omogućava prodor vode u estrih.
Uzroci degradacije: deformacije konstrukcije
AB konzola (balkon)
AB ploča (terasa)
Uzroci degradacije: linearno istezanje
Različiti koeficijenti linearnog rastezanja materijala izazivaju različite deformacije kod istih promjena temperature.
keramičke pločice
cementni estrih
Učinak degradacije: Odvajanje završne obloge
Rješenje: Ugradnja visokofleksibilnih sustava
Polimercementni sustavi Poliuretanski sustavi
Poliuretanski sustavi: aplikacija
Bazeni/Vodospreme
Zahtjev za izolacijom:
• otpornost na kloriranu i
stajaću vodu
• elastičnost kako bi
podnijela rad konstrukcije
• mogućnost ljepljenja
završne obloge
• AKWALASTIK / AKWAPOOL
EPOX
Krčki most – sanacija hidroizolacije s AKWAGARD PB 2K
PODOVI
Poliuretanski i epoksidni •Samonivelirajući •Bez otapala Kao završni sloj: •Industrijskih podova •Podova bolnica •Podova u prehrambenoj, kemijskoj i farmaceutskoj industriji •Unutrašnjih garaža •Podova prodajnih centara •Podova hotela •Palube brodova
MOKRI ČVOROVI
Rješenje aplikacijom sustava hidroizolacijskih premaza
IMPREGNACIJE UPOJNIH POVRŠINA
Razlozi impregniranja upojnih površina •Prirodna poroznost materijala je glavni uzrok prodora vode što uzrokuje: degradaciju, eroziju, mrlje, rast mikroorganizama (mahovine, lišajevi, gljivice, alge itd.). •Impregnacija podloge, do stupnja zasićenosti, čini materijal vodo/uljo - odbojnim. Spriječavanjem ulaza vode uklanja štetne utjecaje mraza i vlage. •Impregnacija spriječava prljanje i stvaranje mrlja te osigurava dugovječnost tretiranih materijala.
PROTOGARD
•Vodoodbojni premaz na bazi vode
•Transparentan, ne stvara film
•Paropropustan, UV stabilan
•Ekološki
•U dvije ruke do zasićenja podloge
PROTOGARD
•Nekoliko formulacija: 1,0 i 3,0
•Hidrofoban i oleofoban
•Na bazi vode
•Transparentan, ne stvara film
•Paropropustan, UV stabilan
•Ekološki
•U dvije ruke do zasićenja podloge
KARBONSKA OJAČANJA
KARBONI:
• kablovi (užad) i šipke
• epoksidne smole i mortovi
(visoke tiksotropnosti)
• karbonske mreže
• karbonske lamele
ZAKLJUČAK I SMJERNICE ZA BUDUĆNOST
Glavni uzroci problema s hidroizolacijama 1.Nekvalitetna projektna rješenja
•nedovoljna informiranost projektanata •neriješeni detalji •krivo preporučeni sustavi
2.Nekvalitetna izvedba •neznanje i neobučenost izvođača radova •problemi s materijalom •nepridržavanje uputa izvođača pri postavljanju
Gdje nastaju kvalitetna hidroizolacijska rješenja?
U fazi glavnog projekta, nakon što su konstrukcija i završni slojevi definirani. To je pravo vrijeme za razmišljanje o izboru hidroizolacijskih sustava, kako bi se mogli uklopiti u proračune fizike zgrade.
Projekt hidroizolacija Svaki glavni projekt treba sadržavati posebno projektiranu zaštitu svih elemenata građevine (podzemni dijelovi objekta, mokri čvorovi, terase, balkoni, krovovi...).
Detaljan projekt hidroizolacija treba biti sastavni dio glavnog projekta.
Projekt hidroizolacija Takvim pristupom se daje mogućnost kvalitetne izvedbe potpune zaštite objekta, koja će biti kontrolirana i nadzirana. Samo ovakav ozbiljan pristup može osigurati pravilnu i trajnu zaštitu objekta! Naš cilj Rješenja hidroizolacija koja pridonose zdravijem i ugodnijem okruženju za življenje!
Zahvaljujemo na pažnji!