Kattokatteiden ja usein myös koko kattorakenteen saneeraukset toteutetaan kuitenkin monesti ilman asianmukaista teknistä valmistelua tai projektisuunnitelmaa. Mikäli yksityinen rakennuttaja joutuu vähäisen ammattitaidon omaavan urakoitsijan käsiin, kattoremonttiin sijoitetuilla varoilla voi olla vakavia seurauksia. Tämän artikkelin tavoitteena on tuoda esiin kaksoissaumattujen peltikattojen oikean suunnittelun periaatteet sekä kiinnittää huomiota yleisimpiin toistuviin virheisiin kattojen suunnittelussa ja toteutuksessa.

Nykyisin toteutetaan runsaasti kattorakenteiden peruskorjauksia sekä yksityisellä että julkisella rahoituksella. Katemateriaalit, kuten bitumihuopa tai kuitusementtikatteet, ovat monin paikoin fyysisen ja teknisen käyttöikänsä lopussa. Näiden kattojen korjaukset tehdään usein urakoitsijan suosituksesta ilman vanhan katteen purkamista, jolloin uusi kate asennetaan vanhan päälle erottavan kerroksen avulla. Tämä menetelmä voi olla ajallisesti ja taloudellisesti edullinen, erityisesti silloin, kun vaarallisen jätteen poistokustannukset ovat korkeat. Siksi on tärkeää tutustua etukäteen rakennustöiden hinnastoon, jotta rakennuttaja ymmärtää eri saneerausvaihtoehtojen kustannuserot ja voi sovittaa ne budjettiinsa.

Uuden katon pitkän käyttöiän kannalta on olennaista kiinnittää huomiota paitsi itse katemateriaaliin myös sen alapuolisiin rakenteisiin. Alusrakenteiden, kuten umpilaudoituksen ja kantavien osien kunto, on usein olennainen osa saneerausta. Monissa tapauksissa on tarpeen tehdä myös muurauksen ja tasoituksen kaltaisia töitä, jotta kattorakenteelle saadaan vakaa ja kestävä perusta, joka estää kosteuden tunkeutumisen ja lämpöhäviöt. Luotettava alusrakenne on edellytys katteen oikealle asennukselle ja ehkäisee myöhempiä vaurioita.

Ennen varsinaisen katteen asennusta on tärkeää tarkistaa kattotuolit, ruoteet ja muut kantavat rakenteet. Puusepänrakenteiden tulee olla moitteettomassa kunnossa, jotta katon vakaus ja toimintavarmuus voidaan taata. Puutteellisesti valmistellut rakenteet voivat johtaa katteen epävakauteen ja vaurioitumiseen. Rakenteiden tarkastukseen voi sisältyä myös ruoteiden korkeuden säätäminen, mikä vaikuttaa suoraan kattorakenteen oikeaan tuuletukseen.

Kaksoissaumattujen peltikattojen luotettavan suunnittelun periaatteet

Kaksoissaumattuja peltikattoja on käytetty jo useiden vuosisatojen ajan. Aiemmin ullakkotiloja käytettiin lähinnä harvemmin tarvittavien tavaroiden varastointiin. Nykyisin lähes jokainen ullakko on asuinkäytössä. Tämä muutos on merkittävä ja vaikuttaa koko kattorakenteen valintaan ja kerrosrakenteeseen.

Toimintavarmas ja kestävä peltikatto voidaan saavuttaa vain, jos seuraaviin keskeisiin tekijöihin kiinnitetään riittävästi huomiota:

• kattorakenteen tehokas tuuletus
  
• katteiden lämpölaajenemisen hallinta
  
• katon kaltevuus
  
• oikea peltityödetaljien ja liitosten valinta
  
• toteutus ennalta sovittujen ja hyväksyttyjen teknisten ratkaisujen mukaisesti
  

Kattorakenteen tuuletuksen varmistaminen

Peltikatteille on luonnollista, että katteen alapintaan muodostuu kondenssivettä. Osa metalleista on erityisen herkkiä kondenssille ja reagoi siihen korroosiolla. Kattorakenteen tuuletuksella poistetaan paitsi kondenssivesi myös rakenteisiin sitoutunut kosteus, joka voi syntyä esimerkiksi kosteasta puutavarasta. Tuuletus on ratkaiseva tekijä kattorakenteen pitkän käyttöiän kannalta, erityisesti asuinkäytössä olevissa ullakoissa.

Lähes kaikkien peltikattojen rakenteelliset vaatimukset ovat seuraavat:

• kaksikuorinen, tuuletettu kattorakenne, jossa on riittävän mitoitettu tuuletusrako
  
• luotettavasti toteutetut ilman sisään- ja ulosvirtauksen yksityiskohdat
  
• huolellisesti toteutettu höyrynsulku tai höyrynsulkukalvo
  
• diffuusioavoin aluskate lämmöneristeen yläpinnassa
  

Tuuletettu kattorakenne tyyppi 1 on nykyisin testattu ja yleisesti käytetty ratkaisu. Tuuletus voidaan toteuttaa useilla eri tavoilla. Yleisimmin kattorakenteen kantaviin osiin, kuten kattotuoleihin, asennetaan vastarimoitus, joka on suuntainen kantavien rakenteiden kanssa. Vastarimoituksen korkeus määräytyy pääasiassa katon kaltevuuden ja kattotuolien pituuden mukaan (ks. taulukko 1).

Kondenssiveden hallinta ja erotuskerroksen merkitys

Kuten jo aiemmin todettiin, on välttämätöntä ratkaista kondensoituvan kosteuden muodostuminen peltikatteen alapintaan. Ratkaisuna on sopivan erotuskerroksen asentaminen alusmateriaalin ja varsinaisen kattokatteen väliin. Metallien kemiallinen kestävyys kondenssivettä vastaan yhdessä auringon säteilystä syntyvän lämmön kanssa vaihtelee materiaalin mukaan. Peltikatteen väristä riippuen pintalämpötila voi olla noin 60–90 °C.

Aikaisemmin peltikatteiden alla käytettiin erotuskerroksena bitumihuopaa. Tämä ratkaisu ei kuitenkaan sovellu metalleille, jotka ovat herkkiä kuumavesikorroosiolle, kuten titaanisinkille (TiZn) tai sinkitylle teräkselle (FeZn). Näissä tapauksissa on käytettävä rakenteellista erotusmattoa. Rakenteellinen matto on kerros, joka asennetaan suoraan peltikatteen alle umpilaudoituksen päälle ja estää peltipinnan kosketuksen mahdolliseen kosteuteen.

Eroterakenne koostuu 7–8 mm paksusta polyamidimatosta sekä alapuolisesta diffuusioavoimesta kalvosta. Rakenteellisella matolla on myös ääntä vaimentavia ominaisuuksia ja se tasaa puualustan pienet epätasaisuudet. Tätä materiaalia käytetään aina silloin, kun perinteisen puulaudoituksen sijaan käytetään suurikokoisia levyjä, kuten OSB-, MDF- tai CETRIS-levyjä.

Toistuvat puutteet kattorakenteen tuuletuksen toteutuksessa

Mikäli projektissa ei ole määritelty tuuletusraon korkeutta, valitaan toteutuksessa usein edullisin ratkaisu, joka perustuu puutavarakaupan varastovalikoimaan. Nykyisin yleisimmin käytetty kattoriman poikkileikkaus on 60 × 40 mm. Rakenteellisista syistä tämä rima kiinnitetään leveämpi sivu alaspäin, jolloin tuuletusraon korkeus on vain 40 mm.

Tämä mitoitus ei kuitenkaan ole lainkaan riittävä peltikatteille. Jos tuuletusraon korkeus on alle 50 mm, ei voida puhua toimivasta kattorakenteen tuuletuksesta. Yleisimpiä virheitä ovat myös:

• ilmanottoaukkojen sulkeminen väärin toteutetulla räystäsverhouksella
  
• kattokatteen päättäminen harjalla ilman toimivaa harjatuloa ja -poistoa
  
• tuuletuksen estyminen väärin sijoitetun lämmöneristyksen vuoksi
  
• toimimattoman aluskatekalvon käyttö
  

Tyypillisiä virheitä ovat esimerkiksi kalvon pitkittäissaumojen pelkkä limittäminen myös kaltevuuksilla ≤ 20°, kalvon väärä päättäminen räystäällä sekä läpivientien (savupiiput, kattoikkunat, viemärin tuuletus) tiivistämättä jättäminen järjestelmällisillä komponenttiratkaisuilla. On myös virheellinen käsitys, että peltikatteen alla oleva rakenteellinen matto pystyisi yksinään tuulettamaan koko kattorakenteen.

Yksikuoristen (tuuletettomien) kaksoissaumakattojen toteuttaminen

Kattokatteen alusmateriaalina käytetään usein heikkolaatuisia lautoja, joiden kosteuspitoisuus on yli 20 % ja mitoitus virheellinen (optimi leveys × paksuus on 80–160 mm × 24 mm). Myös niin sanotun harvan umpilaudoituksen käyttö on virheellistä, jolloin joka toinen lauta jätetään asentamatta.

Katteen lämpölaajeneminen

Aiemmin kaksoissaumakatot valmistettiin lähes yksinomaan 2 × 1 metrin arkkipelleistä. Tästä syystä lämpölaajenemiseen liittyviä ongelmia esiintyi vain harvoin. Saumauksen koneellistumisen myötä nykyaikaisessa peltityössä on siirrytty rullapeltien käyttöön. Vaikka tämä on merkittävä tekninen edistysaskel, tuo se mukanaan myös uusia haasteita.

Nykyarkkitehtuuri suosii visuaalisesti näyttäviä ja rakenteellisesti vaativia muotoja. Katteen pituudet ylittävät usein 10 metriä ja joissakin erityiskohteissa, erityisesti urheilurakennuksissa, jopa 30 metriä.

Rullapellistä valmistetut kaksoissaumakatot on suunniteltava ottaen huomioon materiaalin lämpölaajeneminen sekä poikittais- että pituussuunnassa. Poikittaissuuntainen lämpöliike ratkaistaan säätämällä sauman profiili oikein saumaprofilointikoneessa (ks. kuva 1). Tässä yhteydessä on myös tärkeää valita oikea pellin paksuus suhteessa sen avattuun leveyteen.

Kuva 1 – Kaksoissauman profiiligeometria

Pituussuuntaiseen lämpölaajenemiseen on kiinnitettävä huomiota, kun katteen pituus ylittää 3,0 metriä. Katteen kiinnitys alusrakenteeseen toteutetaan liukuvien (dilataatio-) ja kiinteiden kiinnikkeiden yhdistelmällä (ks. kuva 2).

Kuva 2 – Kiinteän ja liukuvan kiinnikkeen periaate

Tavallisilla, enintään 10 metrin pituisilla kattopelleillä käytetään vakiomallisia liukukiinnikkeitä. Jotta lämpölaajeneminen toimisi kokonaisuutena oikein, on huomioitava myös katteen liitokset räystäällä ja harjalla. Räystäslistassa ja harjan päättämisessä on noudatettava 8–10 mm:n liikuntaväliä (ks. kuva 3).

Kuva 3 – Dilataatioliitos räystäällä

Poikkeustapauksissa katteen pituus voi olla jopa 15 metriä. Tällöin liikuntaväli on suurennettava 15 millimetriin ja käytettävä pidennettyjä liukukiinnikkeitä. Äärimmäisen pitkien kattopeltien tapauksessa koko kattoratkaisu on arvioitava kokonaisuutena. Kun pituus ylittää 15 metriä, kattopintaan on toteutettava poikittaisia dilataatiosaumoja, joiden rakenne sovitetaan katon kaltevuuteen.

Lisäksi kaikki läpiviennit, kuten kattoikkunat, savupiiput ja valokupolit, on sijoitettava kiinteiden kiinnikkeiden vyöhykkeelle.

Metallien lämpölaajeneminen on huomioitava kaikissa linjamaisissa pellityksissä, kuten jiireissä, räystäissä, attikoissa sekä kaikentyyppisissä sadevesikouruissa. Erityisen kriittistä tämä on attikakouruissa ja kattojen välisissä koururatkaisuissa.

Taulukko 2 – Metallien ja eräiden rakennusmateriaalien lämpölaajenemiskertoimet

Katon kaltevuus

Oikean kattokaltevuuden määrittämiseen on kiinnitettävä erityistä huomiota. Tähän kysymykseen vaikuttavat paitsi voimassa olevat kattorakentamista koskevat tekniset määräykset, myös kaavoituksessa määritellyt rakennusten korkeutta koskevat rajoitukset.

Kokemus osoittaa, että aiemmin määräyksissä sallittu peltikatteiden vähimmäiskaltevuus 3° ei ole saumattujen peltikatteiden osalta kaikissa olosuhteissa riittävä. Nykyisen tietämyksen perusteella kaksoissaumakatto toimii luotettavasti vasta noin 7°:n kaltevuudesta alkaen. Kaksoispystysaumajärjestelmä on sateenpitävä, mutta ei vesitiivis, kuten usein virheellisesti oletetaan. Mikäli kaksoissauma joutuu veden alle esimerkiksi sulavan lumen aiheuttaman paineveden vuoksi katon kylmissä reuna-alueissa tai suurten kattoläpivientien yläpuolella, voi kosteus tunkeutua kattokatteen alle.

Tietyin edellytyksin kaksoissaumakatto on mahdollista toteuttaa myös 3°:n kaltevuudella. Esimerkiksi Itävallassa tällainen ratkaisu on sallittu, mikäli katon pinnassa ei ole lainkaan läpivientejä, jiirejä tai poikittaisia saumoja – eli kattopellit on valmistettava yhtenäisinä ilman jatkoksia.

Myös Slovakiassa kattoratkaisuihin, joiden kaltevuus on rajaarvojen 3°–7° välillä, on suhtauduttava erityisen varovaisesti ja valittava ratkaisuja, jotka minimoivat riskit:

• saumojen tiivisteiden käyttö koko kattopinnalla
  
• aluskatteen tiiviyden parantaminen vesitiiviin alusrakenteen avulla
  
• toimenpiteet, joilla estetään kondenssikosteuden vaikutus sekä katteeseen että alusrakenteisiin (sopivan erotuskerroksen käyttö)
  
• ennen kaikkea riittävä kattorakenteen tuuletus (tuuletusraon korkeus 80–100 mm)
  

Valitettavasti myös asiantuntijoiden keskuudessa esiintyy epävarmuutta kattokaltevuuden määrittelyssä. Osa käyttää asteita, osa prosentteja. Täydellisyyden vuoksi viitataan STN 73 1901 -standardin mukaiseen kaltevuuksien muunnostaulukkoon.

Peltityön detaljit ja liitokset

Suunnittelijan määrittämään kattokaltevuuteen on sovitettava sekä puurakenteiden että peltirakenteiden valinta ja toteutustapa. Yksi katon tärkeimmistä toiminnallisista osista on teknisesti oikein suunniteltu vedenpoisto sekä siihen liittyvät yksityiskohdat, mukaan lukien kattokatteen peltityön päättäminen räystäällä.

Kuten jokaisella tarinalla on alku, myös jokaisen katon asennus alkaa räystäältä. Rajakaltevuuksilla 3°–7° on muistettava pienentää alusmateriaalin korkeutta, jotta estetään vastakallistuksen syntyminen kattokatteen purkautuessa vesikouruun.

Tämä voidaan toteuttaa vähintään kahdella tavalla:

• pienentämällä vastariman korkeutta 2–4 mm ensimmäisen räystäslaudan leveydeltä (noin 150 mm)
  
• pienentämällä räystäslaudan paksuutta 2–3 mm
  

Ensimmäinen vaihtoehto on toteutukseltaan vaativampi, mutta rakenteellisesti turvallisempi ja luotettavampi, koska se ei rajoita kiinnitystarvikkeille määrättyä vaadittua kiinnityssyvyyttä.

Myös kattoläpivientien pellitykset on sovitettava katon kaltevuuteen. Kaksoissaumakatteiden peltidetaljit on toteutettava saumatuilla liitoksilla ilman suoraa kiinnitystä alusrakenteeseen (materiaalin lävistämistä) ja ilman tiivistysmassojen, kuten silikonien, käyttöä.

Edullisimmat profiloidut peltikatteet käyttävät järjestelmäkomponenttina niin sanottua farmariruuvia katteen kiinnittämiseen alusrakenteeseen. Tämä ratkaisu on levinnyt peltialalle lähes viruksen tavoin. Valitettavasti myös kokeneet ammattilaiset sortuvat joskus tähän käytäntöön ja käyttävät farmariruuveja epäsuoran kiinnityksen sijaan, poraten arvokkaan materiaalin rikki ja lyhentäen merkittävästi sen käyttöikää.

Farmariruuvi ei kuulu perinteiseen peltisepän ammattitaitoon!

Yksityiskohtien ja liitosten suunnittelun näkökulmasta peltikaton on toimittava yhtenä kokonaisuutena kaikkine detaljeineen. Yleisin syy peltikatteiden toimimattomuuteen (jopa 90 % tapauksista) on väärin valitut tai epäluotettavasti toteutetut peltityön yksityiskohdat. Tähän ongelmaan on kiinnitettävä erityistä huomiota jo suunnitteluvaiheessa sekä luonnollisesti myös toteutuksen aikana. Huolellisen valmistelun voi varmistaa vain pätevä asiantuntija – suunnittelija, jolla on riittävä osaaminen ja kokemus kyseiseltä alalta.

Peltitöiden toteutus

Peltikattojen saneerauksen valmisteluun kuuluu olennaisena osana luotettavan ja kokeneen peltityön urakoitsijan valinta, joka hallitsee valitun teknologian.

Urakoitsijan on ennen työn aloittamista vastaanotettava työmaa ja alusrakenne sekä laadittava niiden kunnosta yksityiskohtainen kirjallinen merkintä työmaapäiväkirjaan. Puurakenteiden valmiuden tarkastuksen yhteydessä on mahdollisuuksien mukaan tunnistettava piilevät virheet, jotka ovat kattosaneerauksissa yleisiä, kuten kattorakenteen puutteellinen tuuletus väärin mitoitetun lämmöneristyksen vuoksi, soveltumaton alusmateriaali tai virheellisesti toteutettu aluskatteen rakenne ja sen detaljit.

Luotettavan toteutuksen edellytyksenä on myös kaikkien suunnitteluasiakirjojen, piirustusten ja detaljien huolellinen perehtyminen. Tässä yhteydessä suositellaan henkilökohtaista neuvottelua suunnittelijan tai rakennushankkeen teknisen valvojan kanssa. Toteutuksen aikana on noudatettava kaikkia suunniteltuja ratkaisuja ja käytettävä nykyaikaisinta saatavilla olevaa koneellista tai käsityötekniikkaa peltitöiden luotettavaan toteutukseen.

Näiden periaatteiden noudattamisen tuloksena voidaan odottaa varmaa ja toimivaa kattoratkaisua.

Loppupäätelmä

Lopuksi lyhyt toteamus peltisepän ammatin nykytilasta. Valitettavasti peltisepän ammattikunta Slovakiassa on tällä hetkellä eräänlaisessa tienhaarassa. Ongelmina ovat pätevän työvoiman puute, ammattitaitoisen nuoren sukupolven vähyys sekä riittämätön arvostus niitä kohtaan, jotka käsin luovat arvoa metallista.

Samanaikaisesti perinteiseen käsityöammattiin tunkeutuu yhä enemmän moderneja, teollisia ja ennen kaikkea halpoja kattorakennusjärjestelmiä, jotka asennusmenetelmillään rapauttavat olemassa olevaa ammattiylpeyttä ja käsityöläisten asiantuntemusta. Uskon kuitenkin, että rehellisen ja laadukkaan peltisepäntyön harrastajien yhteisillä ponnisteluilla tämä epäedullinen kehityssuunta voidaan vielä kääntää.

Tekijä:
Ing. Gabriel Boros – PROJECT CONSULTING

Artikkelin kirjoittaja on Rheinzink- ja Prefa Aluminiumprodukte -yhtiöiden peltikattoratkaisujen asiantuntija, jolla on yli 30 vuoden kokemus alalta.

Käytetty kirjallisuus:
Yritysaineistot: PREFA ALUMINIUMPRODUKTE GMBH
Yritysaineistot: RHEINZINK Co KG. GMBH
STN 73 1901 – Kattojen suunnittelu. Perusmääräykset