Konstrukcja specjalna płyt HP

Hala towarowa lotniska w Düsseldorfie posiada konstrukcję nośną wykonaną z płyt HP-Schalen. Składa się ona z kilku częściowych powierzchni. Całkowita powierzchnia dachu wynosi 13 356 m². Budynek ma około 10 metrów wysokości. W każdej z płyt znajdują się elementy świetlików, które zapewniają naturalne oświetlenie wnętrz. Przeciwległe strony płyt są pokryte warstwami, na które składają się: papa bitumiczna jako paroizolacja, izolacja termiczna z płyt mineralnych o grubości 100 mm, papa bitumiczna jako warstwa wyrównawcza oraz dachowa membrana z tworzywa sztucznego PEC jako uszczelnienie dachu. Wszystkie warstwy są ze sobą sklejone.

Prace renowacyjne zostały zlecone firmie Wolfsburger Bedachungsgesellschaft mbH. Firma ta posiada nie tylko wysokie kompetencje w zakresie układania różnych materiałów uszczelniających, ale także mogła udzielić zleconemu biuru projektowemu – H + M Architekten GmbH z Mettmann – konkretnych wskazówek dotyczących kształtowania detali konstrukcyjnych.

Koncepcja renowacji hali towarowej

Izolacja dachowa była już wiekowa i wykazywała liczne pęknięcia. Skutkowało to nieszczelnościami i zalaniami wewnątrz budynku. To skłoniło zaangażowane strony budowlane do wykonania 6 otworów w każdej płycie w celu dokładnej oceny stanu całej konstrukcji dachowej. W wyniku tych wstępnych badań okazało się, że istniejąca izolacja termiczna musiała zostać usunięta z niektórych części płyt, z powodu stwierdzonych zawilgoceń. Została zastąpiona płytami z wełny mineralnej o wysokiej wytrzymałości na nacisk.

Górna warstwa z mineralnej flizeliny stanowiła podłoże klejące dla nowo układanej izolacji dachowej. W pozostałych obszarach istniejąca membrana z tworzywa sztucznego mogła być wykorzystana jako podłoże klejące. Zwiększenie istniejącej warstwy izolacji termicznej nie wchodziło jednak w grę, ponieważ spowodowałoby to niefachowe, zbyt niskie połączenie z frontem świetlika. Alternatywnie cała konstrukcja musiałaby zostać całkowicie wymieniona, co wiązałoby się z niewspółmiernie wysokimi kosztami.

Dodatkowe obliczenia, wykonane przez producenta materiałów izolacyjnych, wykazały również brak przeciwwskazań wilgotnościowych dla całej konstrukcji dachowej. Opisana metoda była możliwa tylko dlatego, że zastosowana w renowacji membrana uszczelniająca RESITRIX® EPDM, po nałożeniu podkładu FG 35, była w pełni samoprzylepna, a jednocześnie odporna na działanie sił ssących wiatru oraz wytrzymała na obciążenia. Dla całej konstrukcji przeprowadzono oddzielne badanie odporności ogniowej, aby uzyskać dowód na twardość pokrycia dachowego, także dla części z nachyleniem dachu powyżej 20°.

Podstawy dotyczące płyt HP

Wykonanie izolacji dachowych zależy od wielu oddziaływań i obciążeń. Oprócz głównie mechanicznych i termicznych wpływów, szczególne znaczenie może mieć również specyficzny kształt przekroju konstrukcji nośnej. Podczas gdy klasyczne dachy płaskie mają płaskie, jednolite podłoże, struktury o przekroju hiperbologicznego paraboloidu stanowią konstrukcję specjalną. Nazywane są płytami HP.

Ich poszczególne półpłyty są zakrzywione przeciwnie do siebie. Ze względu na ułożone obok siebie płyty, występują obszary o małym i dużym nachyleniu dachu. Konstrukcja nośna ma ogólnie dużą nośność i może zatem przekraczać duże rozpiętości. Poszczególne warstwy funkcjonalne powyżej warstwy nośnej nie różnią się od tych w klasycznych dachach jednowarstwowych z izolacją i zazwyczaj składają się z warstwy paroszczelnej, warstwy izolacyjnej i pokrycia dachowego. Ponieważ ten typ konstrukcji wykonany jest z betonu sprężonego, odpadają mechanicznie mocowane warstwy funkcjonalne powyżej warstwy nośnej. Wszystkie warstwy muszą być ze sobą sklejone.