Ile waży śnieg? Jakie obciążenie dachu śniegiem zagraża jego bezpieczeństwu?

2011-01-13

W Białymstoku 1 stycznia zawalił się dach supermarketu. Najprawdopodobniej przyczyną katastrofy była zalegająca na dachu warstwa śniegu o grubości 30–40 cm. O podobnych wypadkach niestety nierzadko słyszymy zimą.


Ciężar objętościowy śniegu ulega zmianom. Zwykle rośnie wraz z czasem zalegania pokrywy śnieżnej i zależy od miejsca, klimatu oraz wysokości nad poziomem morza.
Każdy dach ma inną dopuszczalną pokrywę śnieżną, która może na nim zalegać. Aby ją oszacować potrzebne są indywidualne wyliczenia, uzależnione od wielu czynników. Obecne zasady przyjmowania obciążenia śniegiem w obliczeniach konstrukcji dachów budynków są określone w normie PN-EN 1991-1-3:2005 Eurokod 1: Oddziaływania na konstrukcje. Część 1-3: Oddziaływania ogólne – obciążenie śniegiem.

 

 

Do obliczeń można więc stosować średnie orientacyjne wartości ciężaru objętościowego śniegu podane w ww. normie. Przyjmuje się średni ciężar:

- świeżego śniegu – 1 kN/m3,

- osiadłego (kilka godzin lub dni po opadach) – 2 kN/m3,

- starego (kilka tygodni lub miesięcy po opadach) – 2,5–3,5 1 kN/m3,

- mokrego – 4 kN/m3.

Wartość charakterystycznego obciążenia śniegiem należy wyznaczać zgodnie z mapą (rys. 1 w załączniku krajowym do ww. normy), w której określono podział terenu kraju na strefy obciążenia zróżnicowane pod względem wielkości tego obciążenia.

Wartość charakterystycznego obciążenia śniegiem gruntu to obciążenie o rocznym prawdopodobieństwie przekroczenia wynoszącym 0,02. Nie obejmuje ono jednak wyjątkowego obciążenia śniegiem powstałego w wyniku opadów śniegu o małym prawdopodobieństwie wystąpienia.

Na podstawie przyjętej wartości obciążenia charakterystycznego gruntu, projektant określa wartość charakterystycznego obciążenia śniegiem dachu, która stanowi iloczyn wartości charakterystycznego dla danej strefy obciążenia śniegiem gruntu i odpowiednich współczynników kształtu dachu, termicznego, ekspozycji.

W przypadkach, gdy podczas wymiarowania konstrukcji dachu uwzględniono ponadprzeciętne obciążenia śniegiem, nie jest konieczne odśnieżanie dachów, nawet gdyby wystąpiły większe niż typowe dla danego rejonu opady śniegu. Natomiast, gdy podczas wymiarowania konstrukcji dachu uwzględniono minimalne normatywne charakterystyczne obciążenia śniegiem, wówczas tylko podczas niezbyt śnieżnych zim nie ma potrzeby odśnieżania dachu, ale, gdy opady śniegu są duże, taka konieczność istnieje.

Podejmując decyzję o tym, czy konieczne jest odśnieżenie dachu, warto pamiętać także, że budynek mógł być projektowany w czasie obowiązywania łagodniejszych norm obciążenia śniegiem oraz że aktualne możliwości nośne konstrukcji dachowej budynku mogą być mniejsze niż w czasie projektowania i budowy wskutek zużycia technicznego. W takich przypadkach nadmierna ilość śniegu lub lodu na dachu może prowadzić do naruszenia konstrukcji budynku, a w efekcie zagrozić jego katastrofą.

Znając możliwości nośne konstrukcji dachu oraz ciężar objętościowy śniegu, wynikający z jego struktury, można określić teoretyczną, bezpieczną grubość pokrywy śnieżnej. W praktyce jednak ustalenie tej grubości jest złożone, gdyż trzeba też uwzględnić specyficzne dla danego dachu rozkładanie się śniegu związane z ukształtowaniem powierzchni dachu (np. mogą tworzyć się worki, nawisy śniegowe i oblodzenia przeciążające pewne elementy konstrukcji dachu) i z miejscowymi warunkami pogodowymi towarzyszącymi opadom.

Ustalenie bezpiecznej grubości pokrywy śniegu na dachu wymaga ponadto analizy stanu konstrukcji dachu przy różnych wariantach obciążenia śniegiem(według aktualnie obowiązującej normy PN-EN 1991-1-3 przywołanej w rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. Nr 75, poz. 690, z późn. zm.). Taką ekspertyzę powinna wykonać osoba posiadająca uprawnienia budowlane w specjalności konstrukcyjno-budowlanej bez ograniczeń.

 

Źródło: www.gunb.gov.pl