Opatření proti účinkům větru na plochých střechách

Stabilizace střešního pláště proti účinkům větru je často podceňována, jak o tom svědčí každoroční úlety a havárie plochých střech. Nemusí zuřit orkán Kyrill, i běžné silnější poryvy větru prověří kvalitu díla. Pravidelně se opakující technologická pochybení  v provedení prací  a neznalost toho, co dokáže větrná zátěž na ploché střeše, vede ke zbytečným problémům a taktéž zapříčiňuje nedůvěru investorů k plochým střechám.
Tento příspěvek předkládá stručná dogmata, která by se neměla při projekci a realizaci plochých střech opominout.

1.1   Vliv větru na plochou střechu 

Působením větru vzniká permanentní dynamické zatížení ploché střechy. To je určeno rovněž tvarem střechy, umístěním budovy v terénu, výškou a  typem stavby, kdy rozlišujeme uzavřené budovy a stavby otevřené, kupříkladu halové stavby s často otevřenými vjezdovými vraty.

1.2 Rozdílné zóny na ploché střeše

Z hlediska větrné zátěže rozlišujeme na ploché střeše rohovou, okrajovou a středovou zónu.
Jednotlivé zóny ploché střechy jsou větrem namáhány odlišně. Negativní tlak, vyvolaný větrným sáním, dosahuje například u budov do 20 m výšky až 3,6 kN v rohových oblastech ploché střechy.
Je proto nutné zohlednit  rozdílné zatížení všech oblastí ploché střechy při projekci opatření proti účinkům větru.

1.3    Výpočet zatížení ploché střechy větrem

V současné době u nás platí pro výpočet větrné zátěže norma ČSN 73 0035 a ČSN EN 1991 – 1 – 4. V praxi je též často užíváno pravidel dle normy DIN 1055 -4, to vyplývá z množství hydroizolačních materiálů s původem z Německa a rovněž pravidel pro pokrývání střech, která pečlivě zpracoval Německý svaz pokrývačů.

2.1   Typy opatření proti účinkům větru

Jako opatření pro stabilizaci ploché střechy proti účinkům větru můžeme volit  podle konkrétních požadavků projektu z následujících možností , které lze často i kombinovat :

- natavení
- lepení
- zatížení
- střešní zahrady
- mechanické upevnění

2.2   Natavení

Řádné natavení povlakové hydroizolace k podkladu je využitelné zejména u asfaltových pásů. Předpokladem je soudržný, rovný a čistý podklad, který se podle potřeby opatří vhodnou penetrací.

2.3   Lepení

K lepení tepelných izolací a povlakových hydroizolací se používá horkého asfaltu, asfaltových a polyuretanových lepidel. Volba lepidla se řídí podle druhu podkladu a lepených materiálů. U polyuretanových lepidel jsou předpokladem pro použití vhodné klimatické podmínky, teplota by neměla klesnout pod 5o C. Samozřejmostí je rovný a čistý podklad, na který se lepidlo nanáší v pruzích. Spotřeba polyuretanového lepidla podle druhu podkladu je cca 120, 180 a 240 g/m2 ve středové,okrajové a rohové zóně ploché střechy ( platí u budov  výšky 8 -20 m ).
Řada výrobků, ať již na bázi asfaltu, nebo PVC, je opatřena samolepící  vrstvou. Takové hydroizolační pásy značně zjednodušují a zrychlují postup prací. Pro jejích aplikaci platí rovněž nutnost čistého a rovného podkladu a provádění při teplotách nad 5oC.

2.4  Zatížení

Zatížení  kačírkem a dlaždicemi je efektivním opatřením ke stabilizaci střešního pláště proti účinkům větru. Výhodou je i ochrana povlakových hydroizolací před UV zářením a mechanickým poškozením, ovšem hydroizolace musí být bezchybně provedeny, neboť je ztížena možnost jejich dodatečné opravy. Limitem pro tento typ opatření je rovněž statická únosnost konstrukce.
K zatížení se používá kačírku – oblázků frakce 16/32 mm a betonových dlaždic 40 x 40 x 7 cm. Podle DIN 1055 – 4 je potřebné zatížení u budov výšky 8 – 20 m  75, 210 a 360 kg/m2 ve středu, na okraji a v rozích ploché střechy.

2.5  Střešní zahrady

Střešní zahrady jsou rovněž specifickým případem zatížení ploché střechy a při jejich návrzích je nutné zohlednit účinky působení větru na plochou střechu, zejména hmotností použitých materiálů a přírodnin.

2.6  Mechanické upevnění

Mechanické upevnění střešních vrstev k podkladu je v současnosti nejužívanějším způsobem stabilizace proti účinkům větru. Do jakéhokoliv kompaktního podkladu lze pomocí kotevních prvků upevnit navrženou skladbu, technologie téměř není omezena vlivem počasí .
Povlaková hydroizolace se upevňuje v přesazích, které jsou následně svařeny. K úspěšnému návrhu i realizaci mechanického upevnění na ploché střeše je nutné dodržet následující zásady :

- zjištění vlastností podkladu, provedení výtažné zkoušky kotevních prvků
- výpočet četnosti kotevních prvků, zohledňující jednotlivé zóny ploché střechy
- správná specifikace kotevních prvků z hlediska typu, délky, materiálu a antikorozní úpravy
- bezchybná montáž

Porušením některé nebo všech výše uvedených zásad vzniká mnoho havárií plochých střech. Nejčastějšími příčinami selhání mechanického upevnění jsou použití nevhodných kotevních prvků (např. fasádních hmoždinek), nedostatečný počet prvků, nekvalitní antikorozní ochrana, chybné umístění kotevních prvků při montáži příliš v okraji upevňované hydroizolace a následné vytržení kotev.
Velmi častým důvodem selhání ploché střechy je i zcela nedostatečné a nekvalitní upevnění střešních detailů – atikových prvků, přítlačných lišt, světlíků, komínků, vpustí.

Závěr

Většina havárií plochých střech vzniklých působením destrukčních účinků větru by nemusela nastat, pokud by projektant i realizační firma respektovali normy, praktické poznatky a doporučení. Rovněž poučený investor a stavební dozor může být velkým přínosem pro zdárnou funkci ploché střechy. Snad k tomu napomůže i tento příspěvek.