A nem hasznosított tetők hibái és károsodásai – Tetőszigetelési hibák
Az ún. egyhéjú lapostetők szigetelése a legkényesebb és legigényesebb feladat, mivel az egymásra épített vagy egymáshoz csatlakoztatott, eltérő fizikai és épületfizikai jellemzőjű szerkezeti rétegek és kiegészítő szerkezetek a közel vízszintes tetőfelületet érő külső hatások miatt (fokozott hőterhelés és hőmozgás, UV sugárzás, elszennyeződés és a vízmegállás veszélye, fagyveszély stb.) különösen gondos szerkezettervezést és kivitelezést igényelnek. Ennek tulajdonítható, hogy a tervezési és kivitelezési hibák gyakrabban bekövetkeznek, mint más épülethatároló szerkezeteknél.
A legjellemzőbb hibák okai lehetnek:
- nem megfelelő belső nedvesség elleni védelem;
- alkalmatlan szigetelőanyagok használata;
- tetőszigetelő rétegek kúszása;
- vízelvezetési hibák;
- növényzet megtelepedése;
- rögzítési hibák;
- dilatációs hibák;
- szigetelőanyagok öregedése.
A nem megfelelő belső nedvesség elleni védelem
Az alkalmatlan rétegfelépítés leggyakrabban a csapadékvíz elleni szigetelések nem megfelelő belső nedvesség elleni védelmében, ún. páradiffúziós károsodásban nyilvánul meg. Ezek a károsodások elsősorban az egyenes rétegrendű lapostetők külön védelem nélküli csapadékvíz elleni szigeteléseinél fordulnak elő.
Ennek lehetséges okai:
- párazáró réteg hiánya;
- nem megfelelő párazáró réteg beépítése;
- gőznyomást kiegyenlítő réteg hiánya;
- nem megfelelő gőznyomást kiegyenlítő réteg beépítése;
- nem megfelelő páraelvezetés és kiszellőztetés.
A felsorolt hibák közül akár egyetlen is elegendő ahhoz, hogy a csapadékvíz elleni szigetelés károsodjon (felválás, felpúposodás, hólyag- és hullámképződés, levegő- és vízzárványok keletkezése stb.) vagy teljesen tönkre menjen (átlyukadás, átrepedés). A felsorolt károsodások oka, hogy a nyári napsütés hatására a csapadékvíz elleni szigetelés alatt megrekedt nedvesség, víz időszakosan gőz halmazállapotba kerül, és a gőznyomás hatására a szigetelés gyenge pontjai felválnak, amely értelemszerűen a lemezfelület megnövekedését, ezzel egyidejűleg a szigetelőlemez elvékonyodását okozza. Ráadásul ez a folyamat ismétlődő, ami a szigetelés korai fáradását, élettartamának csökkenését vonja maga után.
PVC lemezszigetelés felhólyagosodása.
Fényvédőmázas bitumeneslemez szigetelés felhólyagosodása.
- Tető hőszigetelése
- A tetőszint szigetelése
- Utólag szigetelni: anyagok és munkamenetek
Ezek a cikkek is érdekelhetnek:
Műanyaglemez-szigetelés átlyukadása.
A nem megfelelő belső nedvesség elleni védelem gyakran nem csak a csapadékvíz elleni szigetelést károsítja, hanem a tetőszerkezeti rétegeket is elnedvesíti. Ha a hőszigetelés nedvességre érzékeny, vízfelvevő képessége jelentős, a szerkezet hőszigetelő képessége csökken.
Esettanulmány
Épület: Egy budapesti óvodaépület.
Károsodás: A csapadékvíz elleni bitumeneslemez-szigetelés erősen hólyagos, hullámos, ezért a lemez átlapolások helyenként szétváltak. A feltárás során kiderült, hogy a szigetelés alatti hőszigetelés 8 cm vastag, erősen nedves, porló perlitbeton.
Csapadékvíz elleni szigetelés károsodása.
Elnedvesedett perlitbeton hőszigetelés.
A károsodás oka: A nem megfelelő belső nedvesség elleni védelem (gőznyomást kiegyenlítő réteg és páraszellőzők hiánya) következtében a szerkezetbe jutó és ott bezárt nedvesség a nagy vízfelvevő képességű perlitbeton hőszigetelésben rekedt és annak hőszigetelő képességét lerontotta.
A javítás módja: A csapadékvíz elleni szigetelés felvágása, perforálása, lépésálló kőzetgyapot kiegészítő hőszigetelés és új csapadékvíz elleni szigetelés készítése. A nem megfelelő belső nedvesség elleni védelem oka esetenként a hanyag, szakszerűtlen kivitelezés is lehet. A csapadékvíz elleni szigetelésen ugyan bejelölték a páraszellőző helyét, de a szigetelést nem perforálták. Ilyen módon a páraszellőző nem működik, csupán „tetődísz”.
Csapadékvíz elleni szigetelés felgyűrődése.
Alkalmatlan szigetelőanyagok használata
Noha a vízszigetelő lemezek termékválasztéka igen gazdag, gyakran előfordul, hogy a vállalkozók nem az adott tetőszerkezet jellemzőiből, vagy – felújítás esetén – a meglévő csapadékvíz elleni szigetelés károsodási módjából indulnak ki. Választásukat kizárólag a szigetelőtermékek ára befolyásolja, és ezt általában akkor tehetik meg, ha nincsenek tervek.
Esettanulmány
Épület és tetőszerkezet: Budapesti oktatási épület földszintes épületszárnya, bitumenes lemez csapadékvíz elleni szigetelésű, belső víz elvezetésű, nem járható lapostető.
Károsodás: A csapadékvíz elleni szigetelés felújításakor beépített új szigetelés a tetőfelületen feltorlódott, felgyűrődött, az attikafal koronáján átrepedt.
A károsodás okai: Az új szigetelést a célra alkalmatlan minőségű oxidált bitumenes zárólemezekből készítették egy rétegben, peremrögzítés nélkül. A szigetelési terv nélkül dolgozó kivitelező nem vette figyelembe az eredeti tetőszigetelő rétegek mozgását, elkúszását, ennek következménye volt a szigetelés károsodása, helyi tönkremenése.
A javítás módja: Kavics leterhelésű EPDM lepelszigetelés beépítése peremrögzítéssel.
Esettanulmány
Épület és tetőszerkezet: Budapesti többlakásos lakóépület, bitumenes lemez csapadékvíz elleni szigetelésű, belső víz elvezetésű, nem járható lapostető.
Károsodás: A csapadékvíz elleni szigetelés felújításakor beépített új szigetelés a tetőfelületen sok helyen átrepedt. A repedések „javítása” bitumenes kitt kenéssel nem volt eredményes, és rendre újabb repedések keletkeztek.
A károsodás okai: Az új szigetelést alkalmatlan minőségű, 3 mm vastag oxidált bitumenes zárólemezekből készítették, egy rétegben. A kivitelező nem vette figyelembe az eredeti csapadékvíz elleni szigetelés károsodási okait: a tetőszigetelő rétegek mozgását, elkúszását, elnedvesedését,a szigetelés alatti expandált polisztirolhab hőszigetelő lemezek zsugorodását. A zsugorodás és kúszás hatására megnyílt hézagok tágassága helyenként elérte a 40-50 mm-t is.
Csapadékvíz elleni szigetelés szakszerűtlenül javított repedései.
Hézagképződés a hőszigetelő táblák csatlakozásánál
a vízszigetelés repedéseinek kereszteződésében.
A javítás módja: Filcalátétes, sávos ragasztással rögzített EPDM lepelszigetelés beépítése peremrögzítéssel, páraszellőzőkkel. A ragasztásos rögzítést az indokolja, hogy a födémszerkezet teherbírási tartaléka nem ismert, leterheléses rögzítés nem tervezhető.
Évtizedekkel ezelőtt divatossá vált a szórt poliuretánhabból készített „egyesített hő- és vízszigetelés”. Sajnálatos módon bizonyos vállalkozók manapság is ezt tartják a csapadékvíz elleni szigetelések hatékony felújítási módjának és mindent megtesznek a módszer elterjedéséért.
Az eljárás lényege, hogy a PUR habot háromnégy rétegben, rétegenként kb. 1,5 cm vastagságban hordják fel az aljzatra úgy, hogy a rétegek testsűrűsége (egyben nyomó- és nyírószilárdsága) alulról felfelé növekszik. Végül az elkészült 4-6 cm vastagságú habréteg felületére fényvédő mázat hordanak fel.
A szigetelési eljárásnak számos esetenként nehezen teljesíthető – feltétele van: pl. a tökéletesen tiszta és repedésmentes, minimális alak-változású (lehajlású) vasbeton födémaljzat, a komponensek pontos keverési aránya, az aljzat- és levegő-hőmérséklet szúk határértékei, szélcsend, egyenletes rétegvastagság, az egyes rétegek felhordásának pontos időzítése, a fényvédő máz felújítása két-három évenként. Utóbbi követelmény teljesítése általában elmarad, mivel ez – karbantartási szerződés hiányában – az épület üzemeltetőjétől függ.
Ha a csekély szilárdságú szigetelőhabot alkalmatlan aljzatra hordjuk fel, a szerkezet alakváltozásait nem tudja követni, és felválik, átreped. Ha pedig elmarad a védőmáz felújítása, hamarosan bekövetkezik a felső habréteg korróziója, pusztulása. Mindkét hatásról tanúskodik: a szigetelést rugalmas alumínium trapézlemezre hordták fel (a felületen leolvashatók a trapézhullámok nyomvonalai) és a fényvédő máz felújítása is elmaradt.
Esettanulmány
Épület: Egy budapesti óvodaépület.
Károsodás: A PUR-hab hőszigetelés (mint az első felújításkor felhordott csapadékvíz-szigetelés és kiegészítő hőszigetelés) a tetőfelületen sok helyen felpúposodott, kisebb, nagyjából korong alakú felületeken felvált. A nagyobb fel-púposodásokon esetenként a felső habréteg átrepedt. Ugyanez a jelenség sokkal erőteljesebben következett be az attikafalak mentén, ill. az attikafalak belső felületére felhordott habrétegeknél, valamint a tetősarkokban, a víznyelők környezetében.
Az attikafalakon általánosan tapasztalható a habrétegek megcsúszása, redőképződése, esetenként átrepedése. Általában tapasztalható, hogy a felpúposodás a felső habrétegben következett be, de a feltárás során tapasztalható volt az is, hogy az egyes habrétegek tapadása egymáshoz, a bitumenes lemezhez nem megfelelő, a rétegek könnyen elválaszthatók egymástól. Később BITULAX szórt szigeteléssel kísérelték meg a PUR-hab réteg „megerősítését”, amely azonban a tetőfelület egy részén tönkrement. Az épület több helyen beázott.
Tönkrement szórt poliuretánhab egyesített hő- és csapadékvíz-szigetelés.
A károsodás oka: Alkalmatlan aljzatra (az eredeti, károsodott NEOACID szigetelésre) nem megfelelő technológiával felhordott, a függőleges felületeken megfolyt, szórt habréteg részlegesen tönkrement.
Alkalmatlan bevonatszigetelés
A bevonatszigetelések (kent vagy szórt szigetelőbevonatok) alkalmazása akkor jöhet szóba, ha az adott szigetelési feladat lemezszigeteléssel nem teljesíthető. Nehezen hozzáférhető, bonyolult keresztmetszetű felépítmények vagy azok tartóoszlopai, esetenként a tetőszerkezeten átvezetett rudak, csövek ebbe a kategóriába tartozhatnak, és számos vegyi anyag alkalmas ilyen – kiegészítő – szigetelés készítésére.
Más a helyzet, ha a teljes tetőfelület szigeteléséről van szó. Ilyen estekben ugyanis csak olyan szigetelőbevonat jöhet szóba, amely képes követni aljzatának mozgását, alkalmas a várható repedések vagy dilatációs hézagok áthidalására és a síkváltozások feszültségmentes követésére. Maga a szigetelés különösen gondos munkát igényel, ezért a hibalehetőségek száma jóval nagyobb, mint a lemezszigeteléseknél.
Különösen nagy a kockázat, ha a szigetelőbevonat a tetőszerkezet legfelső rétege, hiszen ilyenkor a külső hatások (hőterhelés, UV sugárzás, fagyveszély, elszennyeződés stb.) közvetlenül érik a szigetelést. Ezt példázza a következő esettanulmány.
Esettanulmány
Épület és tetőszerkezet: Bevásárlóközpont többszintes, monolit vasbeton vázszerkezetű, nyitott parkolóházának bevonatszigetelésű zárófödéme.
Károsodás: A szigetelés tervezői több hibát is elkövettek. Egyrészt a monolit vasbeton zárófödém közbenső dilatációs szakaszát 66 m-ben határozták meg, másrészt az elvileg vízzáró vasbeton födémlemez kiegészítő víz szigeteléseként csak egy vékony, rideg, repedésáthidalásra nem alkalmas műgyanta alapú beltéri bevonatszigetelést terveztek. A károsodás szinte azonnal jelentkezett, a vasbeton födémszerkezet gátolt hőmozgása következtében a dilatációk közötti szakaszon a födémlemezek átrepedtek.
Szórt poliuretánhab megcsúszása és átrepedése.
Vasbeton födém átrepedése és beázása.
A károsodás okai: Az átmenő repedéseket a bevonatszigetelés nem tudta áthidalni, és számos helyen beázott a tető, ezért a felső parkolószintet hónapokra lezárták. Később próbálkoztak a repedések átfedésével, majd egy újabb bevonatsáv felhordásával, de ez sikertelennek bizonyult; a repedések ezeken a helyeken újra megjelentek.
A repedések sikertelen átfedése.
Repedések átfedése csak a szélein leragasztott bitumenes lemezsávokkal.
Aszfaltburkolat készítése az új csapadékvíz elleni szigetelés felett.
A javítás módja: A felújítás során a repedések fölé egy harmadik, csak a szélein leragasztott bitumenes lemezsáv került majd egy aszfaltburkolattal ellátott, kétrétegű, SBS-modifikált bitumeneslemez-szigetelés készült.
Csapadékvíz elleni acéllemez-szigetelés
Az elmúlt évtizedek során kísérletek folytak a „hagyományos” szigetelési módok és anyagok felváltására. A gyártók nyilván a korábbinál jobb minőségű, tartósabb, hosszabb élettartamú tetőszigetelést kívántak létrehozni, ám e kísérletek gyakran sikertelenek voltak. Ezek közé tartozik a következő esettanulmányban bemutatott különleges szigetelés is.
Épületek: Egy budapesti iskola és lakótelepi közösségi ház.
Tetőszerkezetek: Könnyűszerkezetes, acél rácsostartó teherhordó szerkezetű kéthéjú tető, csapadékvíz elleni acéllemez-szigeteléssel és kiegészítő szerkezetekkel. Az acél rácsostartók felső övét változó magasságú acéllemez burkolattal takarták le.
Acéllemez-szigetelés (iskolaépület).
Károsodás: Az iskolaépület tetőjének 1,5 mm vastagságú acéllemez-szigetelése helyenként erősen lehajlott, a hegesztési varratok egy része tönkrement. A keletkezett vízmegállásoknál a tetőszerkezet több helyen beázott. Egy közösségi ház hasonló módon és mértékben károsodott tetőszigetelése látható.
A károsodás oka: Az eredeti típusmegoldás (PVC-szigetelés deszkaaljzaton) módosítása során nem számoltak az alulméretezett acéllemez-szigetelés esetleges károsodásával és karbantartási követelményeivel.
A javítás módja: A tetőfelület kiegyenlítése polisztirolhab lemezekkel, a kéthéjú tető szellőzésének részleges lefojtása, mechanikai rögzítésű PVC-lemezes szigetelés beépítése.
Acéllemez-szigetelés károsodása.
Acéllemez-szigetelés károsodása (közösségi ház).
Felületkiegyenlítés EPS-lemezekkel (iskolaépület).
PVC-lemezek mechanikai rögzítése (iskolaépület).
Tetőszigetelő rétegek kúszása
Korábban, amikor az egyenes rétegrendű lapostetők hő- és vízszigetelő rétegeit forró bitumennel ragasztották az aljzathoz és egymáshoz, bekövetkezett a károsodás, azaz a viszonylag nagy szigetelőértékű műanyaghab vagy szilikátszálas hőszigetelésen fekvő vízszigetelő réteg az attikafalaktól, felépítményektől és egyéb, a tetőbe szilárdan beépített szerkezetektől elhúzódott, majd idővel megrepedt. Az elhúzódás mértékét kedvezőtlenül befolyásolta a vízszigetelés anyagának hőmozgási tulajdonsága, valamint a tetőszigetelés rétegeinek szélszívás elleni rögzítésére használt ragasztóbitumen lágyuláspontja és a ragasztórétegek száma is.
Hőszigetelés elhúzódása az attikafaltól.
A tetőszigetelések elhúzódását a vízszigetelő réteg hőmozgása okozza, mert a bitumenes ragasztott rétegrendben készített és elemekből álló, nagy hőszigetelő értékű rétegre ragasztott vízszigetelés lehűléskor (éjszakai lehűlés, hideg eső, téli hideg) összehúzódik. Lehűléskor ugyanis a vízszigetelés – a vízszigetelő réteget a hőszigetelésre mereven leragasztó megdermedt bitumenréteg nagy nyíró-tapadó szilárdsága révén – a táblákból álló hőszigetelő réteget a magasabb hőmérsékletű alsó bitumenragasztás síkjában a tető peremétől alkalmanként néhány tizedmilliméterrel – elhúzza. Az alsó bitumenréteg nagyobb hőmérséklete annak tulajdonítható, hogy helye lehűléstől védett, és a fűtött belső terek melegítik. Az elhúzódás mértéke – a tető nagyságától is függően – legtöbbször 5-10 cm, de tetősarkokban (ahol a két irányú húzóerők mintegy összeadódnak) mértek már 14-15 cm-es hézagot is.
Felmelegedéskor azonban (hideg éjszakát követő meleg nappal, záporeső utáni tűző napsütés stb.) a ragasztó bitumenrétegek képlékenysége szempontjából a helyzet fordított, mert a hőszigetelés feletti bitumenragasztás a hő hatására lágyabb állapotba kerül, mint a hőszigetelés alatti bitumenréteg. A meglágyult ragasztórétegen fekvő, síkbeli merevséggel nem rendelkező vízszigetelés lineáris hőtágulása a viszonylag nagy merevségű hőszigetelő lemezeket, Hl. táblákat nem képes „visszatolni”. A hajlékony vízszigetelő réteg hőtágulása azonban „helyet kér magának”, ezért a leggyengébben leragasztott vagy ragasztóhiányos helyeken felfelé kitér, és redők formájában jelenik meg a tetőfelületen.
Ez volt a múlt, de a jelenség (a károsodott tetőszigetelések felújítása híján) ma is sok helyen megfigyelhető. A helyzet ugyan javult (hiszen ezeknél a tetőknél a hőszigetelő rétegeket ma már legtöbbször nem bitumennel, hanem műanyag alapú ragasztókkal rögzítik, és a modifikált bitumenes lemezek lágyuláspontja is nagyobb), de kisebb mértékben fennáll a kúszás veszélye. Ezért előírás, hogy a nem ragasztással rögzített csapadékvíz elleni szigeteléseket (új és felújítandó tetőknél egyaránt) a vízszintes irányú erőhatások felvételére a tető szélekhez, falakhoz, tetőfelépítményekhez – a szigetelés síkjában – sávszerűén (a függőleges szerkezetekhez) vagy vonal mentén (az aljzathoz) mechanikailag rögzíteni kell.
Vízelvezetési hibák
A hibás lejtésképzés egyik „eredménye” a csapadékvíz tartós megmaradása, megállása a tetőfelületen, ami különböző károsodásokhoz vezethet.
Nyári napsütésben a víztócsákkal borított és a szárazon maradt szigetelés-felületek hőigény-bevétele jelentősen eltérő lehet, és ez feszültségeket okoz a szigetelőlemezekben az eltérő mértékben igénybe vett tetőszakaszok határvonalán. Mivel ez a hatás ciklikusan ismétlődik, bekövetkezik a szigetelőlemezek „fáradása”, élettartamuk csökkenése, esetleg repedésképződésük is.
A víz tartósan megállhat hibás tervezés vagy hanyag kivitelezés miatt olyan esetekben is, amikor az előírásszerű lejtéskialakításnak nincs semmi akadálya. A tartós és jelentős mértékű vízmegállás különösen jellemző bizonyos építésű tetőszerkezetekre és vízelvezetésekre. A vázas épületek nagy fesztávolságú tetőin növeli a vízmegállás esélyét a teherhordó szerkezet statikai szempontból megengedett, de vízelvezetési szempontból túlzott mértékű alak- változása, másrészt az, hogy a víznyelőket általában valamelyik tartópillér mellett építik be, így azok a tető magas pontjaira kerülnek.
Vízmegállás paneles lakóépület tetőfelületén.
Vízmegállás a tetőfelület nagy részén.
Lejtéskorrekció lejtésbe szabott hőszigetelő táblákkal.
Ugyancsak ezekre az épületekre, tetőkre jellemző, hogy a tetőfelületekről hosszú folyókákban vagy tetőcsatornákban vezetik el a csapadékvizet, de ezek megfelelő lejtését (helyhiány miatt) nem tudják kialakítani.
Esettanulmány
Épület és tetőszerkezet: Egy budapesti egészségügyi épület földszintes épületszárnya, károsodott csapadékvíz elleni műanyag lemez szigetelésű, alul hőszigetelt, belső víz elvezetésű, nem járható tető.
Károsodás: Az eredeti tetőszigetelés az attikafalak és tetőösszefolyók közötti 3 m-es tetősávban lejtésmentes, „kontralejtéses” volt, ezért a tetőfelület erősen szennyeződött, esőzés után a víz megállt rajta, az épületrész több helyen beázott.
A károsodás oka: Az attikafalak mentén elmaradt a lejtéskorrekció.
A javítás módja: Az alul hőszigetelt tetőszerkezet felújítása 2 x 5 cm vastag expandált polisztirolhab-lemez kiegészítő hőszigeteléssel készült. A lejtéshibás tetősávban az alsó hőszigetelő réteg 1-5 cm vastag, lejtésbe szabott hőszigetelő tábláival lehetett megfelelő lejtést kialakítani.
Növényzet megtelepedése lapos tetőkön
A vízmegállási helyeken a tetőfelület elszennyeződik, ami elősegíti a különféle kedvezőtlen vegyi és biológiai hatások létrejöttét, amelyek a szigetelőlemezek élettartamát csökkenthetik. Ezek közé tartozik a gyomnövényzet megtelepedése, amelynek nyomán általában a tetőfelület elmohosodik, de előfordul, hogy gaznövények, bokrok, sőt cserjék is kifejlődnek a tetőkön.
Attikacsatornából eltávolított növényzet.
4.1.6. Rögzítési hibák
A nem hasznosított (nem járható) lapos tetőkön a csapadékvíz elleni szigetelések és kiegészítő szerkezetek szélhatások elleni biztonságos védelme, rögzítése alapvető követelmény.
A szélhatás fajtája és mértéke számos tényezőtől függ: pl. az építés helye, védettsége, tájolása, az épület magassága, a tető alakja, magassága és méretei. A szélhatás lapostetőknél legtöbbször szélszívásként és örvényhatásként jelentkezik. Elsősorban a szélszívás jelent veszélyes igénybevételt, főként azért, mert eloszlása nem egyenletes. A tető széleken, tetősarkokon és a közbenső tetőszakaszokon jelentkező szívóhatás többszöröse lehet a mértékadó teher, a csapadékvíz elleni szigetelések és kiegészítő szerkezetek rögzítését vagy leterhelését ennek figyelembe vételével kell megtervezni és kivitelezni. Emellett természetesen számolni kell a szélnyomás hatásával is, különösen a csapadékvíz elleni szigetelés és a tetőt szegélyező szerkezetek, tetőfelépítmények csatlakozásánál.
A csapadékvíz elleni szigetelések rögzítését – a ragasztásos, leterheléses és mechanikai rögzítésnél egyaránt – szabályok határozzák meg, és ugyancsak részletes előírások tartalmazzák a szigeteléseket kiegészítő szerkezetek rögzítési módját is. Ennek ellenére gyakran találkozhatunk hibás rögzítésekkel, amelyek sok esetben részlegesen vagy teljesen tönkreteszik a szigeteléseket és a kiegészítő szerkezeteket, és gyakran a tetőszerkezet beázásához vezetnek.
Esettanulmány
Épület és tetőszerkezet: Egy budapesti hétszintes szakorvosi rendelő, kaviccsal leterhelt PVC-lemez csapadékvíz elleni szigetelésű, belső víz elvezetésű, nem járható lapostető.
Károsodás: A csapadékvíz elleni szigetelést leterhelő kavics részleges lepusztulása (a szigetelés felválása, túlzott igénybevétele, amely később tönkreteszi a szigetelést).
A károsodások okai: Az épület összesen négy eltérő szinten beépített tetőin a lágy PVC-lemez csapadékvíz elleni szigetelést kaviccsal terhelték le. Valamennyi tető magassága meghaladja a terepszinttől számított 20 m-t, ugyanakkor mindenhol 5-6 cm vastag (fajlagos tömegük 90-108 kg/m2) leterhelő kavicsréteg készült. Ez a VI. emelet feletti tetőkön (+24,5 m) már szabálytalan leterhelési mód, de a magas attikafalak miatt nem okozott problémát. Ugyanakkor az ennél is magasabb (pl. lépcsőház, gépház feletti) tetőkön jól látszik a szélszívás hatása a tetőszéleken és a tető sarkokon, ahonnan a kavicsréteg lepusztult. A képeken látható, hogy az alacsony szegélyező falak teteje a szigetelés síkja felett mindössze 12- 13 cm-re van, vagyis a leterhelő kavicsréteg felett mindössze 6-7 cm-re. Ez azt jelenti, hogy ezek a tetők gyakorlatilag az „attika nélküli” tetők kategóriájába sorolhatók, vagyis kavicsréteg egyáltalán nem alkalmazható leterhelő rétegként.
A javítás módja: A csapadékvíz elleni szigetelés – más okokból szükséges – felújítása során az előírásoknak megfelelő betonlapleterhelés készítése.
A leterhelő kavicsréteg részleges lepusztulása.
A leterhelő kavicsréteg részleges lepusztulása.
Esettanulmány
Épület: Egy budapesti hétszintes szakorvosi rendelő (az előző esettanulmányban ismertetett épület).
Károsodás: A csapadékvíz ellen szigetelő HUNGISOL márkanevű lágy PVC-lemez az attikafalak és a falak mentén gyakorlatilag tönkrement. „Enyhébb” esetekben a szigetelés ferde gyűrődések formájában deformálódott, súlyosabb esetekben azonban a szigetelés az attikafal szegélyezéssel együtt több deciméterre elhúzódott az attikafalaktól, helyenként pedig felszakadt. Az egyik fal szegélyezésnél már olyan mértékű deformáció keletkezett, amelynek hatására a csapadékvíz elleni szigetelés „kibújt” az ETERNIT falburkolat alól és ezzel szabaddá tette a falburkolaton lefolyó csapadékvíz bejutását a szerkezetbe.
A károsodás okai: Alapvető kivitelezési (esetleg tervezési és kivitelezési) hibának minősíthető a képeken bemutatott eset. A kivitelező súlyos hibát követett el: megszegte a PVC-lemezes csapadékvíz elleni szigetelésekre előírt, és alkalmazástechnikai útmutatókban pontosan rögzített szakmai szabályokat. A leterhelt PVC-lemezes csapadékvíz elleni szigeteléseken (a PVC-lemezmembránokon) ugyanis – a hőmérséklet-változásból eredően – jelentős síkbeli méretváltozások és így viszonylag nagy sajátfeszültségek keletkeznek.
Ezért ezeket a tető széleken és a nagyobb méretű felépítmények mentén mechanikailag rögzíteni kell, mégpedig a csatlakozó szerkezetekbe (pl. falszerkezetekbe) lehorgonyzott L keresztmetszetű fóliabádog (PVC bevonatú acéllemez) profilokkal. Ez az adott tetőszigetelésnél elmaradt, ill. helyette a kivitelező a saját szakszerűtlen megoldását alkalmazta. A felső hőszigetelő rétegre visszahajlított HUNGISOL D párafékező réteget egy keskeny horganyzott acéllemez szalaggal rögzítették, majd ehhez ragasztották pontonként a csapadékvíz-szigetelő PVC-lemezeket. A PVC-lemez membránban ébredő vízszintes erőhatások, feszültségek hatására a szigetelés helyenként, hosszabb szakaszokon felszakadt a rögzítőszalagról, a ragasztások tönkrementek.
PVC-lemezes szigetelés elhúzódása az attikafaltól.
PVC-lemezes szigetelés elhúzódása és átszakadása az attikafalból kinyúló pillércsonk körül.
PVC-lemezes csapadékvíz elleni szigetelés hibás rögzítése falszegély mentén.
Esettanulmány
Épület: Egy budapesti többlakásos lakóépület. Károsodás: A képen is látható, hogy a szélkár először a tetősarokban az attikafal-lefedést tette tönkre: felszakította a bitumenes fallefedés rögzítőprofilját. Ezt követően a szélszívás az attikafalat lefedő és szegélyező bitumeneslemez-szigetelést, majd a tetősíkban beépített szigetelést is felszakította.
A károsodás oka: Az attikafal-lefedés és a csapadékvíz elleni szigetelés hibás rögzítése. Ez azért okozta a szigetelés felválását, mert az olvasztásos leragasztás során a megolvadt forró bitumen csak a szigetelés alatti gőznyomást kiegyenlítő, kavicsolt bitumenes lemez perforációinak egy részén hatolt át. A felépítmények akadályozták meg, hogy a szigetelés teljesen tönkre menjen. A javítás módja: A csapadékvíz elleni szigetelés teljes felújítása az új szigetelés leterheléses vagy mechanikai rögzítésével.
Tönkrement csapadékvíz elleni szigetelés (szélkár).
TAURUS W EPDM lemezszigetelés tönkrement szegélyezése (eredeti szigetelés).
Tönkrement bitumenes zárólemezes attikafal szegélyezés
(felújítás során beépített szigetelés).
A rögzítési hibák gyakran a csapadékvíz elleni szigetelést kiegészítő szerkezeteknél is megfigyelhetők. A képeken lényegében olyan, azonos kivitelezési hibákat szemléltet, amelyek főként csapadékvíz elleni szigetelések szakszerűtlen felújítására jellemzőek, de előfordul(hat)nak új tetőszigetelések beépítésekor is.
Ilyen esetekben – ha az attikafalak lefedése (még) kielégítő állapotban van, és így nem kell cserélni – a szegélylemezeket értelemszerűen nem vezethetik fel a falkoronára, ám gyakran elmulasztják azokat rögzíteni a meglévő fallefedés belső, a falsíkon túlnyúló széle alatt. Ha a tetősíkban lévő csapadékvíz elleni szigetelés valamilyen okból (pl. vízszintes erőhatások következtében) a tető belseje felé elhúzódik, a szegélylemezt is „magával viszi”, és ezzel meg is szűnik a szigetelés vízhatlansága.
A csapadékvíz elleni szigetelés elhúzódását (kúszását) gyakran (elsősorban akkor, ha alatta eredetileg alacsony lágyuláspontú bitumennel leragasztott polisztirolhab lemezeket és vízszigetelést építettek be) az okozza, hogy sem az eredeti tetőszigetelés készítője, sem a felújítás kivitelezője nem rögzítette a szigetelést a szegély mentén. Az eredeti kivitelező nem okolható ezért, hiszen a kúszás jelensége akkor még nem volt ismert. A felújító kivitelező azonban már ismerhette ezt a jelenséget, mégsem rögzítette a csapadékvíz elleni szigetelést a szegély mentén.
Esettanulmány
Épület: Egy budapesti VÁZPANEL építési rendszerű, 16 tantermes iskolaépület.
Károsodás: A felújítás során beépített bitumeneslemez szigetelés szegélyezése kézzel bontható. A kis kiülésű fémlemez attikafal-lefedés nem alkalmas a csapóeső elvezetésére, így az bejuthat a helyenként rögzítetlen szegély mögé. A tetők több helyen beáztak. (A ferde szegély ez esetben nem a tetőszigetelés elkúszására utal, az attikafalak mentén betonból alakították ki a 45°-os hajlásszögű aljzatot.)
A károsodás okai: A szegélyt mechanikusan nem rögzítették a ragasztás pedig hiányos.
Bitumeneslemez-szigetelés nem megfelelő szegélyezése
(felújítás során beépített szigetelés).
Bitumeneslemez-szigetelés tönkrement szegélyezése
(felújítás során beépített szigetelés, a kép bal oldalán a feltárási hely látható).
A javítás módja: A szegélylemezeket utólag kell leragasztani a fallefedés alatt, vonal mentén, megfelelő profilú, a fallefedéshez kapcsolt, alumíniumlemezből hajlított szegélyrögzítővel kell rögzíteni.
Esettanulmány
Épület és tetőszerkezet: Egy budapesti nyomdaüzem csarnoképületének belső víz elvezetésű, nem járható lapostetője, ragasztott bitumeneslemez-szigeteléssel.
Károsodás: A képen egy hatalmas, összesen 11 600 m2-es lapostető felújításának egyik nem kívánatos „eredménye” látható, vagyis az, hogy az attikafalak szegélyei hullámosak, a lemez átlapolások elváltak, a szegélyek kézzel is könnyedén felszedhetők.
A károsodás okai: A felújítás 1998-ban történt, amikor már régen ismert volt a mindkét oldalán bitumenes csupaszlemezzel kasírozott EPS hablemez („NIKEPANEL”) anyagú hőszigetelés feletti csapadékvíz elleni szigetelések szegély menti rögzítése, de erről a kivitelező bizonyára nem értesült, vagy ha mégis, nem tartotta fontosnak. Az ebből eredő hibákat még azzal is megtoldotta, hogy a nem megfelelő minőségű alsó szigetelő lemezréteget (a vállalásában beígért módon és sűrűséggel) a tetősíkokban sem rögzítette, és a felső szigetelő zárólemezek olvasztásos rögzítése sem volt mindenhol hibátlan. A tető évekig rendszeresen, minden esőzéskor beázott.
A javítás módja: A teljes csapadékvíz elleni szigetelés felújítása EPDM lepelszigeteléssel.
Tetőfelújítások esetén a cserére nem szoruló felülvilágító kupolák szegélyezésénél az előzőekhez némiképpen hasonló a helyzet, azzal a különbséggel, hogy a kivitelező ez esetben még inkább elmarasztalható.
A kupolák le- és visszaszerelése, valamint a fogadóperemek cseréje ugyanis nem bonyolult feladat, és arra is jó alkalom, hogy a kupolák korrodált, vagy eleve alkalmatlan rögzítőcsavarjait kicseréljük. Ha viszont az új csapadékvíz elleni szigetelés szegélyét nem vezetjük rá a kupolalábazatok felső, vízszintes peremére, bekövetkezhetnek a képeken látható szegélyelválások – annál is inkább, mert a kupolalábazatok korábbi változatai általában vékony üvegszálvázas poliésztergyanta (ÜP) kéreglemezekkel készültek, így a mechanikai rögzítés nem jöhet szóba. Mivel a régi felülvilágító kupolák igen alacsony lábazattal készültek, a hibás rögzítés miatt a tető beázhat, főként a lábazathoz kerülő, a szél által felhalmozott hó olvadása idején.
ÜP felülvilágító kupola elvált lábazati szegélye.
Plexiüveg felülvilágító kupola elvált lábazati szegélye.
Dilatációs hibák
A lapostetők (esetenként „kontakt” módon egymáshoz csatlakozó) rétegeinek, ill. kiegészítő elemeinek, anyagainak lineáris méretváltozása sokszor nagyságrendileg eltérő. A valóság pedig még ennél is lényegesen bonyolultabb.
A térbeli kiterjedés és méretváltozás, vagy pl. az árnyékos és napsütötte helyek váltakozásából eredő egyenlőtlen hőeloszlás ugyanis minden esetben többirányú, térbeli alaktorzulást okoz, s igen jelentős lehet a napi hőingadozás befolyása is: ezek a vékony szerkezeti rétegek gyakorlatilag szüntelenül mozgásban vannak. A lapostetőkben kialakítandó mozgási hézagokra a következő esetekben van szükség:
- ha az épület két vagy több önálló, de egymáshoz csatlakozó épületrészből áll, és ezeket valamennyi szerkezeten (többek között a zárófödémen is) „átmenő” hézaggal kell elválasztanunk a függőleges és vízszintes irányú méretváltozások feszültségmentes kiegyenlítésére és levezetésére; ha csak a lapostető egyes rétegeinek (pl. csapadékvíz elleni szigetelés, szigetelés aljzata) dilatálására van szükség, elsősorban a méretváltozások korlátozásához. (Ez a megoldás napjainkban a korszerű szigetelőanyagok és beépítési és rögzítési technológiák miatt már ritkaságszámba megy);
- ha a csapadékvíz elleni szigetelést kiegészítő, hosszabb „vonalas” szerkezetek megszakítására van szükség, jelentős mértékű, ill. a csapadékvíz elleni szigetelésétől eltérő méretváltozási képességük miatt. Ide tartoznak elsősorban a fémlemez, ül. műanyag kiegészítő szerkezetek.
Esettanulmány
Épület és tetőszerkezet: Egy budapesti iskolaépület, ragasztott bitumeneslemez csapadékvíz elleni szigetelésű, külső víz elvezetésű, nem járható lapostető.
Károsodás: A tetőszerkezet dilatációját megszakították, az egyik tető beázás a dilatáció sávjában következett be.
A károsodás oka: Az iskolaépület bővítése során toldalék épületrészt csatoltak az eredeti épülethez. Az új lapostetőszakasz rétegfelépítése és felső síkja az eredetiével azonosra sikerült, de a tető vízelvezetését nem módosították: a mozgási hézag a korábbi ereszcsatorna helyére került. így viszont a régi tetősíkon összegyűlt csapadékvizet csak a horganylemez anyagú dilatációs elem megszakításával lehetett átvezetni az új tetőszakaszra. Ezzel természetesen a dilatáció működésképtelenné vált.
A javítás módja: A csapadékvíz elleni szigetelés felújítása során az új szigetelés dilatálását a VM ZINC dilatációs szalagjával oldották meg, amelyet a fémlemez tetőfedéseknél és azok kiegészítő szerkezeteinél használnak a bádogosok. Ez egy 39 cm széles szalag, amely a két szélső titáncink lemezsávra vulkanizált, közbenső, hosszirányban bordás neoprén sávból áll és lehetővé teszi a csapadékvíz átvezetését, valamint az épületrészek mozgáskülönbségeit is kiegyenlíti.
Egy hosszú, szerkezetileg dilatált paneles lakóépület csapadékvíz elleni szigetelésének részletét szemlélteti a kép. A szigetelést egy réteg palazúzalékos modifikált-bitumenes zárólemezzel felújították, ám ennek szakszerűtlenségéről a lehegesztett lemez szélek állapota árulkodik. Ennél súlyosabb hiba, hogy az új csapadékvíz elleni szigetelést egyszerűen átvezették a mozgási hézag felett, majd egy félszélességű zárólemezzel védték azt. A felvétel időpontjában (nem sokkal a felújítás után) ezen a tetőszakaszon még nem ázott be a tető, ám nem kétséges, hogy ez előbb vagy utóbb, a lemezek felrepedését követően bekövetkezik.
Csapadékvíz elleni szigetelések kiegészítő szerkezeteinek hibás kialakítása
A tetősíkokat szegélyező, általában 10 °C levegőhőmérséklet fölött szerelt, nem, vagy nem megfelelően dilatált horganylemez vagy ötvözött horganylemez szerkezetek síkjában nyáron a hőmérséklet-emelkedés a nyomóerők, a téli lehűléskor a húzóerők miatt deformációk, horpadások, alaktorzulások,szakadások, repedések keletkezhetnek. (Pl. egy 10 m hosszú, megfelelően kialakított mozgási hézaggal meg nem szakított horganylemez fallefedés – a télinyári hőmérséklet-különbséget 100 K-nek feltételezve – évente periodikusan 30 mm-rel változtatja meg a hosszát.)
Összehúzódáskor a repedések mindig a húzóerőnek legkevésbé ellenálló helyeken, pl. lemez átlapolások (általában) gyenge minőségű forrasztásainál, forrasz repedésekként jelennek meg.
Ha a méretváltozás gátolt (vagyis a szerkezet egyáltalán nem, vagy nem szakszerűen dilatált), táguláskor először:
- a lemezszerkezet minden esetben de formálódik;
- az ismétlődő téli-nyári mozgások miatt az anyag kifárad és átreped;
- a gyengébb forrasztási varratok felrepednek.
A torzulások ráadásul nem egyenletesen oszlanak el, a hibák koncentráltan, általában az előbbi helyeken jelentkeznek.
A lemez átlapolásoknál ugyanakkor kisebb mértékű deformáció esetén is előfordulhat, hogy ezek a szerkezetek felrepednek a szakszerűtlen forrasztási munka miatt. Ebben az esetben a repedésképződés oka az is lehet, hogy a sósavas, folyasztószer maradékot a forrasztás után nedves ronggyal nem törlik le és így az korrozív tulajdonsága miatt a forrasztási varrat mentén a horganylemezt meggyengíti.
A különálló mozgási egységekre nem osztott horganylemez szerkezetek forrasztási varratai hosszabb szakaszokon gyakran szinte „szabályszerűen”, egymástól közel azonos távolságban, ritmusosan felrepednek. A legnagyobb mértékű károsodás általában az épületszerkezet „pozitív” sarkain tapasztalható, ahol a korábban többször is említett „térbeliség” nyilvánvaló, s a két irányú hőmozgás összeadódik.
Dilatációs fal dilatálatlan falszegélyének erős deformációja és
felrepedése a forrasztási varrat mentén.
Attikafal dilatálatlan falszegélyének deformációja
és kiakadása a fallefedés visszahajtásából.
Egy teljesen tönkrement dilatálatlan attikafal-lefedés.
Súlyos hiba, és hasonló jelenséget okoz az épületbádogos szerkezetek merev, közvetlen, pontszerű rögzítése (szegezése, csavarozása) is, mivel a károsodást ekkor is a gátolt hőmozgás okozza.
Dilatálatlan, deformálódott falszegély forraszrepedése.
Dilatálatlan, deformálódott falszegély 2-4 m-enkénti forraszrepedése.
Jellegzetes sarokrepedés a „pozitív” épületsarok fölötti attikafal-lefedésen.
Az attikafal-lefedések erős deformációja a forrasztási varratot teljesen tönkretette.
A kép bal oldalán látható a fallefedés forrasszal takart szegezése,
középen pedig a tönkrement lemezkapcsolat sikertelen „javítása”.
Az attikafal-lefedés dilatációs tagozata már felrepedt,
a „javítás” sikertelennek bizonyult.
Az attikafal-lefedést nem dilatálták,
ezért a falszegély dilatációs tagozata elvált, tönkrement.
A hibásan összeépített, tönkrement csatlakozó fallefedés.
Általában nehéz szakszerűen kivitelezni a szerkezeti dilatációk kapcsolatát a három (folytatólagosan) csatlakozó síkban (tetősík, attikafal szegélye és lefedése), mivel a líra tagozatos hézagtakaró elemek összeépítése igen gondos bádogosmunkát igényel.
Különösen kontár bádogosmunkára utal a kép. Itt az attikafalhoz csatlakozó dilatációs fal líra tagozatos mozgásihézag-takaró elemét mereven ráforrasztották az ugyancsak hibásan kivitelezett fallefedés mindkét csatlakozó lemezére, ezért mindkét elemnél a forrasztási varratok felrepedtek. A károsodások keletkezésében szerepe volt annak is, hogy a 12 m hosszú líra tagozatos fallefedést hosszirányban nem osztották fel különálló mozgási szakaszokra, így e helyen jelentős erők koncentrálódtak.
Mozgásihézag-takaró elem lepusztulása a síkbeli
dilatációs tagozat hibás kialakítása miatt.
Mozgásihézag-takaró elem lepusztulása a síkbeli
dilatációs tagozat hibás kialakítása miatt.
Gyakran láthatók olyan megoldások, ahol a dilatációs elemek valójában csak „tetődíszek”, mivel kialakításuk nem alkalmas a szerkezeti- és hőmozgások követésére, kiegyenlítésére, nem teszi lehetővé a feszültségmentes hőmozgásokat. Ilyenkor a lemezszerkezetek a dilatációs hézagtakaró elemek közelében repednek át, vagy éppen ezek az elemek mennek tönkre. Más esetben a csatlakozó szerkezetek között meghagyják a megfelelő hézagot, de hibás kialakításuk miatt mégis károsodnak, tönkre mennek.
Kiegészítő szerkezetek dilatációinak javítása
Laikusok és „szakemberek” egyaránt próbálkoznak olyan „javítási” megoldásokkal, amelyek az esetek többségében nem vezetnek, nem is vezethetnek eredményre. Az ilyen módszerek közé tartozik pl. a keletkezett repedések „forrasztása”, vagy horganylemezzel való „foltozása”, továbbá a repedések átfedése a legkülönbözőbb „kenhető” anyagokkal.
Valamennyi módszerre jellemző, hogy a méretváltozások feszültségmentes kiegyenlítésére tartósan nem alkalmasak, a szerkezetek a legtöbb esetben ismételten átrepednek.
Horganylemez attikafal-lefedés repedésének sikertelen javítása forrasztással.
Horganylemez attikafal-lefedés repedésének sikertelen javítása
elridegedett, átrepedt, alkalmatlan tömítőanyaggal.
Horganylemez attikafal-lefedés repedésének sikertelen javítása
üvegszövet erősítésű masszával.
Károsodott horganylemez attikafal-lefedés utólagos dilatálása.
Védelem nélküli, elöregedett bitumeneslemez-szigetelés.
A tönkrement helyekre beépített, fokozottan vízzáró, a fallefedés anyagából készített fémlemez szerkezet lehet csak alkalmas a javításokra. Ilyen látható a képen, ahol a fallefedés lemezeire forrasztott rögzítősávokkal és azokhoz egyszeres fekvőkorccal csatlakoztatott takaróelemmel alakították ki a mozgóhézagot.
A szigetelőanyagok öregedése
Öregedésnek azokat a változásokat nevezzük, amelyek különböző, az anyagban adott idő alatt, nem teher jellegű hatásokra jönnek létre. Ide soroljuk a hőmérséklet, a víz, a fény hatását, valamint a klimatikus hatásokat. Az időjárásállóság összetett fogalom, amely magába foglalja az ultraibolya sugárzás, a szél, az eső hatását, valamint az ezek által közvetített mechanikai és kémiai hatásokat.
A szabadban lévő bitumenben egyre gyorsuló öregedési folyamatok játszódnak le (ridegedik, törékennyé válik). A levegő oxigénje vízképződéssel hidrogént von el a bitumenből, ezt a folyamatot gyorsítja a napfény, a nagyobb hőmérséklet, ezért a bitumen és a bitumenes anyagok felülete védelemre szorul. Ez lehet gyárilag felvitt palaőrlemény vagy vastag védőréteg. Ezek a szigetelést nem csak az UV sugárzástól védik, hanem a felületi hőmérsékletet is csökkentik. Ezen kívül az öregedési folyamatot lassítja a töltőanyag, amely a bitumen nagy olajtartalmát kezdetben megköti, majd visszaadja. Védelem híján az anyag elöregedett, „kiszáradt” állapotba kerül.
A ma már általánosan használt modifikált bitumenes lemezek kevésbé érzékenyek az öregedésre. A modifikálás során a desztillációs alapbitument műanyaggal keverik. A módosított anyag rugalmasabb, hőállósága, hideg hajlíthatósága jobb, öregedésállósága kedvezőbb, de utólagos védelemre mégis szükség van. A műanyagok öregedése során megindul a polimerek bomlása, kémiai szerkezetük átalakul, és megváltoznak az anyag tulajdonságai.
Az öregedés során végbemenő változások szerint megkülönböztetünk:
- depolimerizációt, amikor a polimer monomerekre bomlik (PMMA, PIB);
- degradálódást, amely során csökken a polimenzádé foka (pl. hő hatására a PP és PE polimerláncában bárhol szakadás következhet be);
- eliminációs bomlást, amely során a polimerről kis móltömegű anyag (pl. PVAc bomlásakor víz, PVC bomlásakor HC1) hasad le.
Elöregedett, tönkrement műanyaglemez csapadékvíz elleni szigetelés.
Hőöregedés során a műanyagok oxidatív lebomlása megy végbe. A hőöregedés leghamarabb az anyagok külső megjelenésén észlelhető (elszíneződés), amely a szilárdságcsökkenést jóval megelőzi, így a túlzott hőigénybevételre figyelmeztetnek. Ezzel egyidejűleg felületi repedések keletkeznek.
Korábban gyakori károkat okoztak az elkészült szigetelésre felhordott „fényvédő” mázbevonatok. Mivel a mázak fizikai tulajdonságai (rugalmasság, nyúlóképesség) eltértek a műanyag lemezekétől, idővel átrepedtek. A hajszálrepedések élfeszültségeket keltettek a szigetelőlemezben, amelyek hatására a műanyag lemezben is bekövetkezett a repedésképződés, esetenként a vékony műanyag lemez teljesen átrepedt. A kedvezőtlen tapasztalatok miatt később a fényvédő mázak használata megszűnt.
Szerző: Osztroluczky Miklós okl. építészmérnök, PhD, c.egyetemi tanár