Fizica construcţiilor
|
Tabla din cupru, ca structură metalică nu este termoizolantă şi nu este permeabilă. În legătură cu suportul acoperişului s-a menţionat deja faptul, că la acoperişuri din table metalice este importantă o structură portantă bine aerisită. Pentru buna funcţionare a structurii, este necesar schimbul de aer corespunzător, se impune evacuarea vaporilor prin astereală, falţuri şi rosturi, în special în cazul încăperilor fără încălzire şi izolaţie termică. Dacă în spaţiul acoperit cu plăci de cupru sunt încăperi cu destinaţii diferite, încălzite, atunci se vor executa structuri de acoperiş dimensionate termotehnic în conformitate cu prescripţiile specifice. Izolarea termică poate fi executată în forme variate, în mod clasic cu diferite materiale termoizolante între (şi sub) căpriori, sau cu panouri termoizolante speciale pentru acoperişuri metalice, care au încorporat şi suportul învelitorii. Tratarea difuziei vaporilor este o sarcină mai dificilă. |
 |
|
Datorită diferenţei de temperatură şi presiunii vaporilor între o încăpere încălzită, cu aer având un conţinut ridicat de umiditate şi o încăpere neîncălzită, deci uscată, începe un proces de egalizare a temperaturii şi a vaporilor. De aici rezultă regula de bază: spre exterior presiunea vaporilor trebuie să întâmpine o rezistenţă din ce în ce mai mică, în aşa fel încât vaporii să fie eliminaţi prin structură. Având în vedere faptul, că teoretic acoperişul metalic este impermeabil şi practic este permeabil numai în mică măsură, tabla este utilizată ca strat exterior, deci închide structura acoperişului, nepermiţând ieşirea vaporilor, este posibil ca să se formeaze condens între straturile acoperişului. Umiditatea care rămâne în acest spaţiu poate distruge acoperişul, structura de susţinere, izolaţia termică şi placarea interioară. |
 |
Pe baza cunoştinţelor noastre actuale, există două posibilităţi pentru soluţionarea problemei.
Prima soluţie este folosirea unui acoperiş stratificat aerisit. În acest caz trebuie să permitem intrarea aerului umed în structură, dar asigurăm şi posibilitatea ieşirii acestuia sub tabla de cupru prin formarea unui canal de aerisire între izolaţia termică şi acoperiş. Fanta de aerisire funcţionează pe principiul tirajului coşului, de aceea funcţionarea efectivă a structurii depinde de diferenţa de înălţime a orificiilor de aerisire de intrare şi ieşire. Deoarece această diferenţă de înălţime la acoperişuri cu înclinare mică (sub 10°) nu este suficientă, în acest caz metoda nu poate fi aplicată în mod clasic, cu gurile de intrare la streaşină şi cele de ieşire la coamă.La acoperişurile plate (sub 10°) aerisirea trebuie menţinută pe diagonală, cu efectul vântului.
O altă soluţie posibilă este executarea unui acoperiş cu straturi fără aerisire, cu o structură mult mai simplă şi mai ieftină. Structura suportului din scândură şi a fălţuirii permite o anumită difuzie a vaporilor şi este o soluţie posibilă în locurile în care podul este neutilizat, şi poate fi realizată eliminarea unei cantităţi minime de vapori. Însă dacă podul este un spaţiu încălzit, trebuie evitată presiunea excesivă a vaporilor spre acoperiş. Soluţia este relativ simplă: trebuie aplicată o barieră de vapori pe suprafaţa interioară a acoperişului.
|
Centrul comercial Apollo, Bratislava, Slovacia |
Clădire rezidenţială Via Sotto, Muscino, Castel, Elveţia |
Cele două sisteme de aplicaţii prezentate pot oferi soluţii sigure şi durabile numai în cazul unei proiectări corespunzătoare, cu alegerea soluţiei potrivite pe baza analizei cerinţelor clădirii. Fiecare sistem prezentat are avantajele şi dezavantajele lui, alegerea unuia dintre sisteme poate fi decisă numai după analiza caracteristicilor acoperişului clădirii.
|
La sistemele de acoperişuri ventilate pot să apară probleme în cazul în care straturile de izolaţie se deplasează de pe poziţia lor originală, dând naştere la fisuri prin care vaporii pot ajunge cu o viteză foarte mare, fără nici un obstacol, în canalul de aerisire, iar acesta nu poate transporta cantitate mare de condens. Astfel, în cursul executării lucrărilor trebuie acordată o atenţie deosebită pregătirii izolaţiei, poziţionării straturilor de izolaţie în mod omogen şi etanş. Dimensionarea şi poziţionarea orificiilor de intrare şi ieşire a aerului este foarte importantă în cazul structurii ventilate. Înfundarea orificiilor poate crea probleme, iar din punctul de vedere al proiectării, în cazul unor forme complicate de acoperiş asigurarea adecvată a secţiunii de ventilaţie este dificilă, canalele de ventilaţie pot fi de forme variate şi de aceea funcţionarea lor nu este întotdeauna potrivită. În cazul acoperişurilor cu structură complexă, sistemul de ventilaţie poate deveni confuz, ceea ce este o sursă sigură de greşeli.
Soluţia acoperişului neventilat poate fi realizată printr-o structură mult mai simplă (şi mai ieftină). În acest caz însă pot să apară probleme în cursul execuţiei lucrărilor şi după realizarea stratului impermeabil. Trebuie avut grijă, ca stratul impermeabil să nu sufere nici o deteriorare, deoarece orice fisură mică poate cauza trecerea umezelii în cantităţi mari către structura acoperişului, iar aceasta duce la pagube materiale. Bariera de vapori trebuie aşezată între termoizolaţie şi structura interioară. O soluţie corectă a acestei situaţii este utilizarea unei table profilate de metal, împreună cu folia, aplicate ca un strat suport impermeabil, strat care este mai stabil şi mai greu de deteriorat. |
|
În concluzie, se propune aplicarea sistemului de acoperiş ventilat în cazul acoperişurilor simple fără multe schimbări de suprastructură (în special la pante mari), iar la forme mai complexe de acoperiş este mai avantajoasă folosirea soluţiilor fără ventilaţie. Cele două tipuri pot fi şi combinate: unele părţi ale acoperişului se pot executa ventilate, altele neventilate, dar în astfel de cazuri se impune o delimitare etanşă între cele două sisteme.
|
Muzeul De Young, San Francisco, SUA |
Centrul comercial Apollo, Bratislava, Slovacia |
Muzeul Tallin, Tallin, Estonia |
