Pouzdana obnova limenih krovova s dvostrukim falcom

Rekonstrukcije krovnih pokrova, ali često i cijelih krovnih plašteva, obično se provode bez ikakve stručne pripreme ili projektne dokumentacije. Ukoliko se privatni investitor nađe u rukama izvođača s niskom razinom stručnosti, uložena sredstva u obnovu krovnog pokrova mogu imati fatalne posljedice. Cilj ovog članka je ukazati na načela ispravnog projektiranja limenih krovova s dvostrukim falcom, kao i skrenuti pozornost na najčešće pogreške prilikom projektiranja i izvedbe falcanih krovnih pokrova.

Danas se provodi mnogo revitalizacija krovova, financiranih iz privatnih i javnih izvora. Krovni pokrovi, poput bitumenske šindre ili eternitnih ploča, danas su na granici fizičke i moralne trajnosti. Popravci takvih krovova često se izvode na preporuku izvođača bez demontaže originalnog pokrova, pri čemu se novi pokrov postavlja na stari, pričvršćen preko razdjelnog sloja. Ovaj postupak može biti povoljan, štedi vrijeme i troškove, posebno ako su troškovi uklanjanja opasnog otpada visoki. Stoga je važno unaprijed se upoznati s cjenikom građevinskih radova, kako bi investitor imao predodžbu o razlikama u troškovima kod različitih postupaka rekonstrukcije i mogao procijeniti mogućnosti unutar svog proračuna.

Za dugi vijek trajanja novog krova ključno je posvetiti pažnju ne samo krovnom pokrovu, već i slojevima ispod njega. Stanje podložnih slojeva, kao što su daščanje i nosivi elementi, često je neodvojivi dio rekonstrukcije. U mnogim slučajevima je neophodno izvesti zidarske radove kako bi se stvorila čvrsta i stabilna podloga ispod krovnog pokrova, koja će spriječiti prodiranje vlage i toplinske gubitke. Pouzdano stanje podloge je osnova za pravilno postavljanje pokrova i sprječava česte kvarove.

Još prije početka same montaže pokrova važno je provjeriti krovište, letvanje i ostale nosive dijelove krovnog plašta. Tesarske konstrukcije moraju biti u besprijekornom stanju kako bi se osigurala maksimalna stabilnost i pouzdanost krova. Nedovoljno pripremljeni nosivi elementi mogu dovesti do nestabilnosti pokrova i njegovog oštećenja. Provjera spremnosti tesarskih konstrukcija može uključivati i prilagodbu visine letvi, što utječe na pravilno prozračivanje krovnog plašta.

Načela pouzdanog projektiranja limenih krovova s dvostrukim falcom

Limeni krovovi s dvostrukim falcom koriste se već stoljećima. U prošlosti su potkrovni prostori, tavani, korišteni samo za skladištenje manje korištenih predmeta u kućanstvu. Danas je gotovo svako potkrovlje iskorišteno za stanovanje. Ova promjena je fundamentalnog karaktera i utječe na odabir i sastav cijelog krovnog plašta. Krovovi bez kvarova i trajni limeni krovovi mogu se očekivati ako se posveti dovoljno pažnje sljedećim ključnim temama:

• Osiguravanje učinkovite ventilacije krovnog plašta
• Rješavanje toplinske dilatacije krovnih panela
• Nagib krova
• Pravilan odabir limarskih detalja i spojeva
• Izvedba prema unaprijed dogovorenim i odobrenim tehničkim rješenjima

Osiguravanje ventilacije krovnog plašta

Prirodna pojava kod limenih krovova je stvaranje kondenzirane vlage na donjoj strani pokrova. Neki metali su osjetljivi na kondenzat i reagiraju korozijom. Ventilacijom krovnog plašta rješava se ne samo odzračivanje kondenzirane vlage, već i odzračivanje ugrađene vlage u krovni plašt, npr. korištenjem sirove rezane građe za drvene konstrukcije krova. Ventilacija je ključan preduvjet dugog vijeka trajanja krovnog plašta, posebno kod stambenog potkrovlja.

Zahtjevi za sastav krovnog plašta praktično svih limenih pokrova su sljedeći:

1. primjena dvoetažne ventilirane konstrukcije s dovoljno dimenzioniranim ventiliranim zračnim prostorom
2. pouzdano rješavanje detalja dovoda i odvoda zraka u krovni plašt
3. odgovorno izvedena parna brana, odnosno parna kočnica
4. primjena difuzno otvorene folije na gornjoj strani toplinske izolacije.

Ventilirana krovna konstrukcija br. 1 danas je provjerena i vrlo često korištena krovna konstrukcija. Ventilacija krovnog plašta može se postići na različite načine. Najčešće se na nosivi dio krovnog plašta, npr. rogove, postavlja krovna letva – kontra letva, koja je paralelna s nosivim elementima. Njezina visina uvelike ovisi o nagibu krova i duljini rogova, vidi tab. br. 1.

Kao što je već navedeno, potrebno je riješiti stvaranje kondenzirane vlage na donjoj strani lima. Rješenje je primjena odgovarajućeg razdjelnog sloja između podloge i samog krovnog pokrova. Kemijska otpornost metala na kondenzat u kombinaciji s toplinom koja nastaje od sunčevog zračenja je različita. Ovisno o korištenoj boji limenog pokrova, površinska temperatura kreće se od 60° - 90°C. U prošlosti se kao razdjelni sloj ispod limenih pokrova koristio "ljepenka", odnosno asfaltna traka. Ovo rješenje je neprikladno za metale osjetljive na koroziju toplom vodom (npr. materijal TiZn, odnosno FeZn). U tom slučaju potrebno je koristiti strukturiranu podlogu kao razdjelni sloj. Strukturirana podloga je razdjelni sloj koji se postavlja izravno ispod lima na daščanje i sprječava kontakt donje strane lima s eventualnom vlagom. Ovaj razdjelni sloj sastoji se od poliamidne podloge debljine 7 do 8 mm i podloge, difuzno propusne folije. Strukturirana podloga ima svojstva zvučne izolacije i služi za premošćivanje određenih visinskih neravnina na drvenom daščanju. Ovaj materijal se primjenjuje uvijek kada se umjesto drvenog daščanja koriste velikofomatne iverice – OSB, MDF, odnosno CETRIS ploče itd.).

Ponavljajući nedostaci prilikom izvedbe ventilacije krovnog plašta

Ukoliko projektom nije određena visina zračnog međuprostora, pri izvedbi se poseže za najpovoljnijim cjenovnim rješenjem koje je dano skladišnim zalihama prodavača drvene građe. Trenutno najprodavaniji presjek krovne letve je 60/40 mm. Iz statičkih razloga, ovaj se element pričvršćuje na podlogu širom stranom, pa će visina zračnog međuprostora u tom slučaju biti 40 mm. Međutim, ovaj presjek uopće nije prikladan za limene krovove. Ukoliko je visina zračnog razmaka < 50 mm, ne može se govoriti o učinkovitoj ventilaciji krovnog plašta. Među česte nedostatke također spadaju:

• zatvaranje otvora za dovod zraka u krovni plašt nepravilno izvedenom oblogom potkrovlja
• završetak krovnog pokrova u sljemenu bez izvedbe funkcionalne ventilacije krovnog plašta (vidi detalj br. 1)
• onemogućavanje funkcije ventilacije pogrešno postavljenom toplinskom izolacijom
• primjena nefunkcionalne sigurnosne difuzne folije

Na primjer, izvedba uzdužnih spojeva folije riješena je samo preklapanjem čak i pri nagibima ≤ 20°, nepravilan završetak folije kod strehe, spajanje folije na prodore kroz krovni plašt (dimnjak, krovni prozor, ventilacija kanalizacije ...) bez dosljednog oblijepljivanja sistemskim komponentama. Pogrešno je i mišljenje da strukturirana podloga ispod lima može ventilirati cijeli krovni plašt!

Izvedba krovova s falcanim limenim pokrovom kao jednoslojnih (neventiliranih)!

Pri izvedbi podloge ispod krovnog pokrova često se koriste nekvalitetne ploče s visokim udjelom vlage ˃ 20 %, nepravilnih dimenzija (optimum širina x visina – 80 - 160 mm x 24 mm). Nepravilna je i primjena tzv. rijetkog daščanja, izostavlja se svaka druga ploča.

Toplinska dilatacija krovnih panela

U prošlosti su se gotovo isključivo koristile tablične limene ploče dimenzija 2 x 1 m za izradu krovnih pokrova s dvostrukim falcom. Zbog navedenog, problemi uzrokovani toplinskom dilatacijom gotovo se nisu pojavljivali. S dolaskom strojne opreme za izradu spojeva s dvostrukim falcom, u modernu limarsku praksu uvedena je primjena kolutnih limova. Ova savršena inovacija ipak ima i svoje zamke. Arhitekti projektiraju objekte vrlo atraktivnog, ali istovremeno i zahtjevnog oblika. Duljine krovnih panela često prelaze granicu od 10 m. U rijetkim slučajevima rješavaju se i objekti, uglavnom sportskog karaktera, gdje duljine prelaze i 30 m!

Krovni pokrov izrađen od kolutnog lima s dvostrukim falcom potrebno je rješavati uzimajući u obzir toplinsku dilataciju korištenog materijala u poprečnom i uzdužnom smjeru. U poprečnom smjeru toplinska dilatacija se rješava postavljanjem pravilnog profila fanca na strojnoj opremi koja profilira fance (vidi sl. br. 1). U tom pogledu potrebno je obratiti pažnju i na korištenje pravilne debljine lima u odnosu na njegovu razvijenu širinu.

Sl. br. 1 – Geometrija profila spojeva pokrova s dvostrukim falcom

Pažnju rješavanju toplinske dilatacije u uzdužnom smjeru potrebno je posvetiti kod duljina krovnih panela ˃ 3,0 m. Pričvršćivanje pokrova na podlogu rješava se korištenjem sustava pomičnih (dilatacijskih) i fiksnih pričvrsnica (vidi sl. br. 2).

Sl. br. 2 – Prikaz fiksne i pomične pričvrsnice za pričvršćivanje krovnih panela na podlogu

Kod uobičajenih duljina krovnih panela do 10 m koriste se standardne pomične pričvrsnice. Za osiguravanje cjelovitog funkcioniranja toplinske dilatacije krovnog pokrova potrebno je riješiti i spajanje panela na strehu i sljeme krova. Dilatacijski razmak od 8-10 mm mora se poštivati kod okapnog lima (vidi sl. br. 3) i kod završetka sljemena.

Sl. br. 3 – Prikaz izvedbe dilatacijskog spoja krovnih panela na strehu

U neophodnim slučajevima, duljina krovnih panela može se odabrati i do 15 m. U tom slučaju je nužno dilatacijski razmak povećati na 15 mm i koristiti produžene pomične pričvrsnice.

Rješavanju krovnog pokrova s ekstremnim duljinama potrebno je posvetiti sveobuhvatnu pažnju i procijeniti cijeli projekt u svim aspektima. U slučaju krovova s duljinama krovnih panela >15 m moramo izvesti poprečne dilatacijske spojeve u površini krova. Izvedbu detalja poprečnog dilatacijskog spoja potrebno je uskladiti s konkretnim nagibom krova. Istodobno se mora uzeti u obzir položaj prodora kroz krovni plašt, npr. krovnih prozora, dimnjaka, svjetlarnika itd. Navedene prodore potrebno je smjestiti u zonu fiksnih pričvrsnica.

Rješenje toplinske dilatacije metala potrebno je uzeti u obzir kod svih linijskih limarskih obrada kao što su uvale, vijenci, atike, sve vrste žljebova – posebno je ova problematika važna kod žljebova iza atike i međukrovnih žljebova.

Tab. br. 2 Koeficijenti toplinske dilatacije metala i nekih građevinskih materijala

Nagib krova

Određivanju pravilnog nagiba krova potrebno je posvetiti pažnju. Navedenu problematiku ne utječu samo krovne normativne smjernice, već i visinska ograničenja definirana važećim regulativama prostornih planova.

Iskustva potvrđuju da u prošlosti normama dopušten minimalni nagib limenih krovova od 3° nije za falcane krovove u svakom slučaju dovoljan. Na temelju aktualnih spoznaja, moguće je očekivati funkcionalan krov s dvostrukim falcom od nagiba od 7˚. Sustav dvostrukog fanca je vodootporan na kišu, ali ne i vodonepropusan, kako mnogi pogrešno misle. Ukoliko se dvostruki falc nađe pod vodom, npr. zbog prisutnosti tlačne vode od topljenja snijega na hladnim rubovima krova ili iznad većih krovnih prodora, dolazi do prodiranja vlage ispod krovnog pokrova.

Pod određenim pretpostavkama, moguće je izvesti krovove s dvostrukim falcom i pri nagibu od 3°. U susjednoj Austriji je npr. moguće izvesti limeni pokrov s dvostrukim falcom pri nagibu od 3° pod uvjetom da se na površini krova ne nalazi nikakav prodor, nikakva uvala, nikakav poprečni spoj, odnosno krovni paneli moraju biti izrađeni iz jednog komada bez spojeva.

I u Hrvatskoj je nužno krovu s graničnim nagibom, koji se nalazi u intervalu od 3°-7°, pristupiti s povećanom pažnjom i odabrati rješenja koja će smanjiti rizik:

1. cjelovito korištenje brtvila u falcima
2. povećanje nepropusnosti pomoćne hidroizolacije stvaranjem vodonepropusnog potkrovlja
3. primjena mjera koje isključuju utjecaj kondenzirane vlage na pokrov i na podlogu ispod pokrova (korištenje odgovarajućeg separacijskog sloja)
4. i, što je najvažnije, dovoljna ventilacija krovnog plašta (visina zračnog međuprostora 80-100 mm!)

Nažalost, i među stručnjacima prevladava nesigurnost u definiranju parametra nagiba krova. Neki koriste stupnjeve, drugi se izražavaju u postocima. Za potpunost, donosim tablicu pretvorbe nagiba prema STN 73 1901.

Limarski detalji i spojevi

Projektantom određenom nagibu krova potrebno je prilagoditi odabir i način izrade tesarskih i limarskih konstrukcija. Vrlo važan funkcionalni element svakog krova je tehnički korektno projektirano odvodnjavanje krova i pripadajući detalji, među koje spada i detalj limarskog završetka krovnog pokrova na strehi. Kao što svaka priča ima svoj početak, tako i montaža svakog krova počinje na mjestu strehe. Kod graničnih nagiba krova od 3°-7° potrebno je voditi računa o smanjenju dubine podloge zbog stvaranja obrnutog nagiba pri istjecanju krovnog pokrova u žlijeb.

Navedeno se može izvesti min. na dva načina:

• u širini prve okapnice (cca 150 mm) smanjiti visinu kontra letve za 2-4 mm
• smanjiti debljinu okapnice za 2 do 3 mm.

Prva od navedenih mogućnosti je zahtjevnija za izvedbu, ali je statički sigurnija – pouzdanija, jer kod nje ne dolazi do ograničenja propisane dubine vezivanja za spojna sredstva.

I izvedbu limarske obrade krovnih prodora potrebno je uskladiti s nagibom krova. Limarske detalje pokrova s dvostrukim falcom treba rješavati kao falcane spojeve bez izravnog pričvršćivanja na podlogu (perforiranja materijala), bez potrebe za primjenom brtvenih masa – „silikona“. Cjenovno najdostupniji oblikovani limeni pokrovi koriste kao „sistemsku“ komponentu za pričvršćivanje pokrova na podlogu farmerski vijak. Ovaj se element proširio u cijelo limarsko obrtništvo poput virusa. Nažalost, često se i iskusni majstori zaraze ovim virusom i umjesto neizravnog pričvršćivanja ojačavajućim pričvrsnim limom koriste farmerski vijak i buše vrijedan materijal, oštećujući ga, čime značajno smanjuju njegov vijek trajanja.

Farmerski vijak ne pripada tradicionalnom limarskom obrtu!!!

Iz perspektive projektiranja detalja i njihovih spojeva na pokrov, limeni pokrov mora funkcionirati kao cjelina, uključujući sve detalje. Najčešći uzrok nefunkcionalnosti limenih pokrova (čak 90 %) je upravo pogrešan odabir limarskih detalja i njihova nepouzdana izvedba. Navedenoj problematici potrebno je posvetiti povećanu pažnju tijekom projektne pripreme i naravno, tijekom izvedbe. Dosljednu pripremu može osigurati samo erudirani stručnjak, projektant s dovoljnim znanjem i iskustvom u navedenom području.

Izvedba limarskih radova

Neizostavan dio pripreme obnove limenih krovova mora biti i odabir pouzdanog i iskusnog izvođača limarskih radova, koji vlada odabranom tehnologijom.

Izvođač mora prije početka izvođenja preuzeti gradilište, podlogu i o njenom stanju napraviti detaljan pisani zapis u građevinski dnevnik. U okviru preuzimanja spremnosti tesarskih konstrukcija potrebno je, prema mogućnostima, otkriti skrivene greške koje su kod rekonstrukcija krovova česta popratna pojava, na primjer nefunkcionalna ventilacija krovnog plašta zbog nepravilne visine toplinske izolacije u odnosu na visinu roga, neprikladna podloga ispod pokrova ili nefunkcionalna izvedba pomoćne hidroizolacije i njenih detalja.

Neophodan preduvjet pouzdane izvedbe je i detaljno proučavanje svih projektnih podloga, nacrta i detalja. U okviru navedene djelatnosti preporučuje se osobna konzultacija s nositeljem projekta, odnosno s tehničkim nadzorom gradnje. Tijekom izvedbe je neophodno primijeniti sva predložena rješenja i pritom koristiti najsuvremeniju dostupnu strojnu ili ručnu tehnologiju za pouzdanu obradu limarskih radova. Na temelju poštivanja navedenih načela može se očekivati pouzdan rezultat – funkcionalan krovni pokrov.

Na kraju, još kratak osvrt na stanje limarskog obrta. Trenutno se limarski obrt u Hrvatskoj, nažalost, nalazi na određenom raskrižju. Nedostatak kvalificiranog osoblja, nedostatak stručnog podmlatka i nedostatak odgovarajućeg priznanja za one koji vlastitim rukama stvaraju vrijednosti od lima. Istodobno se u tradicionalni obrt infiltriraju moderni, industrijski, ali uglavnom jeftini krovni sustavi, koji svojim metodama polaganja devastiraju postojeću stalešku čast i stručnost obrtnika. Vjerujem da će se zajedničkim naporima entuzijasta za pošteni limarski obrt ovaj nepovoljni trend uspjeti preokrenuti.

Autor: Ing. Gabriel Boros – PROJECT CONSULTING
Autor članka je stručnjak za limene krovne pokrove tvrtki Rheinzink i Prefa Alminiumprodukte s 30-godišnjim iskustvom u struci.

Korištena literatura: Poslovni materijali PREFA ALUMINIUMPRODUKTE GMBH
Poslovni materijali RHEINZINK Co KG. GMBH
STN 73 1901 – Projektiranje krovova. Osnovne odredbe