Odwadnianie dachów korytowych

Rys. 1. Obróbki blacharskie górnej części dachu

Rozróżniamy trzy typy dachów korytowych:

1. dachy korytowe zwane też szedowymi, pilastymi lub koszowymi,
2. dachy korytowe płaskie,
3. dachy korytowe w miejskiej zabudowie zwartej.

Każdy z tych typów wymaga odpowiedniego odprowadzenia wód opadowych z połaci. Na ogół w korycie wykonywana jest rynna, narażona na zamarzanie stojącej w niej wody, która zamarzając rozrywa blachę, co powoduje zacieki do wnętrza obiektu. Z kolei w okresie jesiennym uciążliwe jest oczyszczanie rynien z liści i innych zanieczyszczeń.

Aby zapobiec zalewaniu wnętrz przez wodę z rozszczelnionych rynien, należy stosować następujące sposoby zapobiegawcze:

• ogrzewanie zimą rynien i rur spustowych,
• stosować podwójne orynnowanie,
• odpływy awaryjne w dachach szedowych.

Jeśli wody opadowe z rynny są odprowadzane do wewnętrznych rur spustowych, tych ostatnich nie trzeba podgrzewać. Ale w przypadku stosowania rur spustowych zlokalizowanych na zewnątrz obiektu, te rury spustowe muszą być podgrzewane.

Chcąc uniknąć stosunkowo drogiego ogrzewania rynien i rur spustowych oraz samej instalacji grzewczej, można stosować podwójne orynnowanie:

• rynny stanowiące obróbkę koryta wyprowadzone na zewnątrz,
• ułożona wyżej rynna właściwa do odprowadzania wód opadowych.

Taki system jest stosunkowo tani i niezawodny w działaniu.

Dachy korytowe na obiektach przemysłowych – tzw. dachy szedowe
Takie dachy zwykle przykrywają hale produkcyjne. Jako przykład podaję halę produkcyjną na terenie Hutmenu przy ulicy Grabiszyńskiej we Wrocławiu. Jest to hala tłoczni o wymiarach w rzucie 60 m × 325 m (12 m × 28 m). Wody opadowe z połaci dachowej odprowadzane są przy pomocy wewnętrznych rur spustowych do zewnętrznej kanalizacji deszczowej. Szedowa konstrukcja połaci dachowej (dach korytowy) narzuciła konieczność zlokalizowania rur spustowych przy każdym słupie w osiach A i C (słup B jest w środku szerokości hali). Powierzchnia zlewni przypadająca na jedną rurę spustowa wynosi 30 × 12 m = 360 m², co mieści się w granicach normy. Przyjmując natężenie deszczu równe 130 l/sek/ha
ilość wody opadowej z powierzchni odwadnianej przez jedną rurę spustową przy zastosowaniu współczynnika spływu = 0,9 wyniesie:


Wszystkie rury spustowe zostały wykonane z rur żeliwnych o średnicy 150 mm. Każda rura spustowa ma wbudowaną rewizję kanalizacyjną żeliwną 150 mm, szczelnie zamykaną.

Orynnowanie i obróbki blacharskie przedstawione są na rys. 1 i 2. Rys. 1 przedstawia obróbki blacharskie górnej części dachu szedowego, natomiast część dolna jest pokazana na rys. 2.


Rys. 2. Dolna część dachu

Jak widać na rys. 1, ukośna część dachu jest pokryta prefabrykowanymi płytami żebrowymi długości 12 m w rzucie. Płyta ma ocieplenie styropianem grubości 4 cm. Na styropianie leży gładź cementowa grubości 1,5 cm. Gładź jest pokryta dwukrotnie bitizolem R i do tej powierzchni są przyklejone lepikiem dwie warstwy papy asfaltowej. Krawędź na powierzchni poziomej dachu i elementu nadokiennego jest obrobiona blachą ocynkowaną grubości 0,5 mm w formie kątownika na całej długości (tj. szerokości hali). Od spodu elementu nadokiennego jest przymocowane okno doświetlające halę. Okno ma wysokość 3 m. Mur, na którym opiera się okno, jest pokryty blachą ocynkowaną z okapami z każdej strony. U dołu okna znajduje się obróbka blacharska zapobiegająca przedostawaniu się wody opadowej pod okno – woda spływa do kosza (rys. 2). Ponieważ okna są otwierane, deszcz może przenikać do wnętrza hali. Aby temu zapobiec, za oknem znajduje się rynna wewnętrzna o przekroju 10 × 10 cm z rurką ? 3 cm do odprowadzania wody do rury spustowej ? 150 mm. Moim zdaniem jest to idealne rozwiązanie (poza mostkami termicznymi, na które w chwili budowy hali – 1976 r. – nie zwracano uwagi).

Na rys. 2 jest pokazana rynna – kanał odprowadzający wodę opadową z pochyłej połaci dachu szedowego do rur spustowych, usytuowanych skrajnych słupach hali. Jest to miejsce na przecięciu ukośnej połaci dachu ze ścianą podokienną. To miejsce jest zaokrąglone promieniem r = 13,5 cm. Płyta dachowa jest ocieplona styropianem grubości 5 cm. Styropian jest pokryty gładzią cementową grubości 1,5 cm, a pokrycie stanowią trzy warstwy papy jutowej na lepiku. Na tym podłożu leży blacha ocynkowana grubości 0,6 mm aż po parapet okienny przy ścianie pionowej i na połaci dachowej na odcinku pochyłym na długości 30 cm. Na 10 cm od zaokrąglenia jest dodana jedna warstwa papy bitumicznej na lepiku, a na niej jest ułożona blacha ocynkowana grubości 0,6 mm na długości 20 cm; ta blacha także jest przykryta papą na lepiku na odcinku 10 cm. Dalej ku górze jest są już dwie warstwy papy asfaltowej na lepiku. Do połączenia tej rynny z rurami spustowymi w płytach dachowych są wykonane otwory ? 15 cm dla osadzenia wpustów do rur spustowych. Tuż pod płytami dachowymi rura spustowa jest zaopatrzona w zbiornik podłączony do żeliwnej rury spustowej z rewizją u dołu nad posadzką hali.

Bardzo uciążliwym problemem jest zatykanie wlotów z rynny do rury spustowej przez zbierające się w korycie liście. Jeśli odpływanie wód opadowych z rynny (koryta) do rur spustowych, woda gromadzi się nieraz dość wysoko, tj. powyżej obróbki blacharskiej na końcach koryt. To powoduje przenikanie wody do prefabrykowanych płyt żelbetowych. Wskutek tego niemal w każdym korycie widać plamy z korodującej stali zbrojeniowej.

Widać to na fot. 1. Jak zapobiec temu zjawisku?


Fot. 1. Rdzawe plamy z korodującej stali zbrojeniowej, powodowane cieknąca wodą

Aby uniknąć nadmiernego gromadzenia się wody w rynnie dachowej, skąd wnika ona potem w ścianę, należy na odpowiedniej wysokości wykonać otwór przelewowy z rynienką wysunięta na zewnątrz ściany. Jeżeli w rynnie dachowej (w koszu) zbierze się nadmiar wody, wówczas wypłynie on na zewnątrz poprzez otwór przelewowy. W ten sposób woda nie będzie wnikać w prefabrykat żelbetowy.

Dachy korytowe na starówkach miejskich
Jest to klasyczny przykład dachów korytowych w miejskiej zwartej zabudowie, gdzie szczyty budynków są od strony ulic lub rynku. Istnieją różne konfiguracje koryt dachowych:

• przy dachach spadzistych,
• przy dachu spadzistym z jednej strony i płaskim z drugiej,
• przy sąsiednich budynkach o różnej wysokości,
• przy budynkach o różnej wysokości, gdy jeden z budynków ma spadek w stronę ulicy.

W pierwszym przypadku (fot. 2) zawsze można spotkać nieszczelność rynien i zalewanie murów i pomieszczeń w budynkach. W drugim przypadku (fot. 3) także często występują nieszczelności rynien dachowych.


Fot. 2.


Fot. 3.

W trzecim przypadku (fot. 4) dach wyższy ma swoją rynnę dachową, a przylegający dach spadzisty ma rynnę korytową. W wyniku nieszczelności rynny korytowej na ścianie frontowej występują zacieki i odpadający tynk.


Fot. 4.

W czwartym przypadku wysoki dach spadzisty ma za mały przekrój rynny i rury podłączonej do rury spustowej sąsiednich budynków. Przy obfitym opadzie atmosferycznym woda nie mieści się w przekrojach i rozlewa się po elewacji niższego budynku. Mimo że budynek ma nową elewację, widać na niej uszkodzenia wodami opadowymi.

Pękanie rynien korytowych ma miejsce w okresie zimowym, kiedy zamarzająca woda rozrywa rynny. Jak można zapobiec temu zjawisku?

Stosowane powszechnie w koszach dachowych orynnowanie (rys. 3) polega na umieszczeniu w koszu rynny o przekroju prostokątnym lub (korzystniej) zaokrąglonym u dołu. Aby woda deszczowa bez przeszkód spływała z połaci dachowych do rynny, stosuje się obróbkę blacharską na krawędzi połaci jako pas nadrynnowy.


Rys. 3. Orynnowanie w koszu dachowym – Najpopularniejsze rozwiązanie

Inteligentne rozwiązanie odprowadzania wód opadowych do koryt dachowych polega na podwójnym orynnowaniu (rys. 4). Dolna rynna z reguły ma przekrój prostokątny i stanowi obróbkę blacharską koryta. Ta obróbka jest wyprowadzona poza ścianę szczytową z ukształtowanym wylewem. Natomiast właściwa rynna jest nad nią i ma z reguły przekrój zaokrąglony u dołu. Górna rynna przyjmuje wody opadowe i odprowadza je do rury spustowej. Jeżeli ta rynna utraci szczelność, wówczas opady atmosferyczne przenikają do rynny dolnej i z niej wyciekają na zewnątrz. Co to oznacza? Otóż kiedy właściciel zauważy to zjawisko, będzie wiedział, że właściwa rynny dachowa jest nieszczelna i trzeba ją naprawić.


Rys. 4. Rynna podwójna


Rys. 4. Rynna podwójna

Dachy płaskie hal przemysłowych – podciśnieniowe odprowadzanie wód opadowych
Zagadnienie to polega na tym, że woda zlewana do rynny dachowej korytowej jest odprowadzana przy pomocy krótkich rur spustowych o małej średnicy, co powoduje jej całkowite wypełnienie, a to powoduje szybkie wysysanie wody z rynny. Rury o małej średnicy są wprowadzone do rury zbiorczej o większej średnicy pod stropem hali, a stąd do rury spustowej o jeszcze większej średnicy, połączonej z kanalizacją deszczową.

Łatwo jest to przekazać na przykładzie liczbowym.

Mamy dach plaski o długości połaci od rynny do kalenicy 1 = 15 m.
Przyjmując rury odpływowe co 6 m mamy zlewnię F = 15 × 2 × 6 = 180 m².
Ilość wody opadowej V = 130 × 0,018 × 0,9 = 2,11 l/s
Przyjmuję wylot z rynny ? 50 mm.
f = 3,14 × 52 : 4 = 19,53 cm²
Dla spływu wody V = 2,11 l/s mamy wypełnienie rury odpływowej 1 2110 : 19,63 = 107,5 cm
A zatem prędkość spływu wynosi
v = 197,5 cm/s = 1,08 m/s.
Zobaczmy jak to wygląda wg zasad hydrauliki. Przyjmuję rynnę wysokości 15 cm wypełnioną wodą.
Wypływ wody Q = ? × A × √2 × g × H
gdzie: Q = objętość wypływu z rynny w cm³
? = 0,6 – współczynnik wydatku dla otworów okrągłych
A = przekrój rury odpływowej = 19,63 cm²
g = 9,81 m/s2 = 981 cm/s²
H = wysokość słupa wody w rynnie = 15 cm
Zatem: Q = 0,6 × 19,63 × √2 × 981 × 15 = 2020 cm³
Jak widać z rys. 5, rura zbiorcza pod stropodachem ma średnicę
100 mm. f = 3,14 × 102 : 4 = 78,5 cm²
Do tej rury spływa 2020 × 2,5 = 5050 cm³ wody.
Stąd szybkość spływu wynosi:
v = 5050 : 78,5 = 64,3 cm/s = 0,64 m/s
Odpływ z dwóch stron do rury spustowej ? 150 mm:
f = 3,14 × 152 : 4 = 176,6 cm²
Wielkość spływu:
Q = 2 × 5050 = 10100 cm³
Szybkość spływu:
V = 10100 cm³ : 176,4 = 52,3 cm³/s = 0,52 m³/s

Inż. Edmund Ratajczak


CZYTAJ WIĘCEJ

Idealne odwodnienie dachów. System rynnowy Kanion i Wavin QuickStream
Odwodnienia zewnętrzne dachów o pokryciu bitumicznym, cz. 1
Odwodnienia zewnętrzne dachów o pokryciu bitumicznym, cz. 2
O odwodnieniu dachów stromych
Stalowe systemy odwodnienia dachu
System podciśnieniowego odwadniania dachów
Prawidłowe odwadnianie dachów płaskich

---