Stabilizácia strechy prevádzkovej budovy medzinárodného letiska v Poprade

Príkladov je veľa v mnohých oblastiach Slovenska i Českej republiky. Medzi najrizikovejšie z hľadiska pôsobenia vetra na konštrukcie plochých striech patria najmä horské a podhorské oblasti. Presvedčiť sme sa o tom mohli napríklad aj v priebehu minulého roka, kedy v podtatranskej oblasti došlo k dvom krátkym, ale intenzívnym letným búrkam. Búrky sprevádzal vietor, ktorý mal v nárazoch rýchlosť až okolo 130 km/h. Jednou zo striech, ktorá náporu vetra neodolala, bola aj strecha prevádzkovej budovy medzinárodného letiska Poprad-Tatry. Vietor odtrhol atiky a následne aj povlakovú strešnú krytinu.

Odtrhnutá povlaková strešná krytina	Zvlnená povlaková krytina v dôsledku silových účinkov sania vetra

Príčina vzniku poškodenia

Približne pred desiatimi rokmi prešla strecha letiska rekonštrukciou, pri ktorej došlo k jej dodatočnému zatepleniu tepelnou izoláciou z minerálnej vlny hrubej 120 mm a vytvoreniu novej povlakovej krytiny z APP modifikovaných asfaltovaných pásov.

Problémy so silovými účinkami vetra boli na streche pravdepodobne už od zhotovenia týchto nových vrstiev. Z toho dôvodu sa na streche vykonali dodatočné úpravy, ktoré mali nedostatky odstrániť.

Strešné vrstvy sa dodatočne prikotvili a strecha sa lokálne priťažila betónovou dlažbou. Na výplňové konštrukcie stavebných otvorov sa použili kotvy a fasádne natĺkacie kotvy na kotvenie kontaktných zatepľovacích systémov. Dĺžka kotiev bola asi 150 mm, čo pri hrúbke tepelnej izolácie 120 mm znamená, že nové vrstvy sa prikotvili iba do pôvodného súvrstvia z oxidovaných asfaltovaných pásov. Namiesto rozperného tŕňa boli do fasádnych kotiev natlčené klince, čo spôsobilo odrhnutie spodnej časti plastového drieku každej kotvy.

Drevené atikové hranoly boli k pôvodnej železobetónovej korune atiky prichytené pomocou klincov, ktorých dĺžka bola o 4 cm väčšia, ako je hrúbka atikových hranolov. Takto zrealizovaná konštrukcia strechy samozrejme nemohla plniť svoju funkciu spoľahlivo.

Kotva na uchytenie rámov okien do ostení stavebných otvorov	Fasádna kotva

Prieskum a ťahové skúšky

Pred návrhom samotného materiálového riešenia rekonštrukcie strechy bolo potrebné zohľadniť všetky konštrukčné súvislosti, na základe ktorých sa určil presný spôsob fixácie strešného plášťa. Na overenie únosnosti podkladu sa vykonali ťahové skúšky na piatich rôznych miestach strechy (tab. 1).

Minimálna výpočtová únosnosť kotevného prvku by mala byť 400 N. Do tejto hodnoty však treba zahrnúť bezpečnostný súčiniteľ. Počas ťahových skúšok musí byť teda dosiahnutá priemerná výťažná sila najmenej 1 200 N a jednotlivé sily musia byť väčšie ako 1 000 N. Na základe tejto skúšky sa stanovil vhodný druh a dĺžka kotevných prvkov.

Príprava ťahovej skúšky	Odstraňovanie premočenej tepelnej izolácie z minerálnej vlny

Návrh

Návrh materiálového zloženia skladby bol vypracovaný vo dvoch alternatívach. Obe alternatívy počítali s odstránením tepelnej izolácie z minerálnej vlny, pretože bola úplne premočená zrážkovou vodou, ktorá zatiekla do skladby strechy, a s dodatočným zateplením strechy tepelnou izoláciou z expandovaného polystyrénu EPS hrúbky 100 mm.

Alternatíva A ďalej počítala s použitím povlakovej strešnej krytiny z mäkčeného PVC hrúbky 1,5 mm, určenej pre mechanické kotvenie.

Alternatíva B navrhovala použitie povlakovej strešnej krytiny zo súvrstvia SBS modifikovaných asfaltovaných pásov. Spodný pás tohto súvrstvia tvoril samolepiaci asfaltovaný pás a vrchný pás súvrstvia tvoril asfaltovaný pás s ochranným bridlicovým posypom. Investor sa rozhodol práve pre toto riešenie.

Lepenie dosiek tepelnej izolácie lepidlom	Mechanické kotvenie dosiek tepelnej izolácie

Postup realizácie

Poškodené vrstvy strechy sa odstránili až po pôvodné súvrstvie z oxidovaných asfaltovaných pásov, ktoré budú v novej skladbe strechy slúžiť ako parotesniaca vrstva. Na túto vrstvu boli položené dosky tepelnej izolácie z polystyrénu EPS hrúbky 100 mm.

Každá doska sa k podkladu prilepila polyuretánovým lepidlom určeným na lepenie tepelných izolácií a zároveň sa mechanicky prikotvila kotvami 50 × 220 mm. Na dosky z polystyrénu bola uložená prvá vrstva povlakovej strešnej krytiny zo samolepiaceho modifikovaného asfaltovaného SBS, ktorý zároveň slúžil ako dočasná hydroizolácia počas realizácie strechy. Vrchnú vrstvu súvrstvia asfaltovaných pásov tvoril SBS modifikovaný asfaltovaný pás s hrubozrnným bridlicovým posypom. Pásy boli vytiahnuté až po vonkajšiu hranu atiky a ukončenie na prestupujúcich konštrukciách bolo prekryté oplechovaním z pozinkovaného plechu.

Správnosť riešenia sa potvrdila približne dva týždne po dokončení strechy, kedy došlo k ďalšej búrke sprevádzanej vetrom v sile asi 160 km/h, ktorá opäť trhala strechy budov. Strecha letiska však ostala neporušená.

Prvá vrstva povlakovej strešnej krytiny zo samolepiaceho SBS modifikovaného asfaltovaného pásu	Ukončenie povlakovej strešnej krytiny na vonkajšej strane atiky

Ing. Tomáš Kober
Foto: Dektrade

Autor je technikom Ateliéru DEK pre región Poprad.