Sprawdzanie szczelności dachu płaskiego

Stosując próbę wodną nie jesteśmy w stanie wykryć miejsc, które w czasie badań charakteryzują się małą nieszczelnością. Ponadto metoda ta nie może być stosowana na dachach, których konstrukcja (nośność) jest zbyt słaba, aby przenieść dodatkowe obciążenia wody. Nie możemy jej stosować także wtedy, gdy dach nie ma ścian attykowych (bocznych). Dodatkowe trudności w jej stosowaniu występują wtedy, gdy dach pokryty jest nawierzchnią ze żwirem, płytkami chodnikowymi lub zielenią. Dlatego też w ostatnich latach do wykrywania nieszczelności hydroizolacji dachów płaskich coraz częściej są stosowane metody nieniszczące: termowizyjna, neutronowa, elektryczna i dymowa.

METODA TERMOGRAFICZNA

Od lat do określania zawartości wilgoci w pokryciach papowych dachów płaskich wykorzystuje się detekcję promieniowania podczerwonego za pomocą kamer termograficznych. W wyniku tych badań uzyskuje się termogramy - graficzną rejestracje rozkładu temperatur na powierzchni pokryć dachowych.

Termografię pokryć dachowych należy wykonywać w nocy, przy czystych i suchych powierzchniach dachów, gdy prędkość wiatru nie przekracza 0,7 m/s. Badania termograficzne można wykonywać dwiema metodami. Pierwsza metoda polega na wykorzystaniu zjawiska nagrzewania się pokrycia dachowego w czasie słonecznego dnia, a następnie wykonania w nocy obrazowania termalnego. Po zachodzie słońca dach zaczyna szybko stygnąć w miejscach suchego pokrycia, podczas gdy stygnięcie obszarów zawilgoconych następuje znacznie wolniej. Różnice w ostyganiu pokrycia powodują różnice temperatury powierzchni pokrycia, które są dobrze widoczne na termogramach. Druga metoda jest stosowana przy braku nasłonecznienia i jest ona oparta na utracie ciepła z ogrzewanego budynku. Wilgotne obszary pokrycia dachu mają mniejszy opór cieplny niż obszary suche. Różnica temperatury między wnętrzem i otoczeniem budynku powinna wynosić minimum 10ºC. Powoduje ona przepływ ciepła o większym strumieniu w obszarach zawilgoconych i mniejszym -  w obszarach suchego pokrycia dachowego.

• Zalety - zastosowanie termografii umożliwia wykrycie w krótkim czasie zawilgoconych obszarów. Możliwe jest określenie lokalizacji także małych obszarów zawilgocenia. Dużą zaletą jest możliwość rejestracji (zapisu obszaru) na taśmie video lub cyfrowo i porównywanie obrazów termograficznych wykonanych w różnych terminach i warunkach.
• Wady - wadami tej metody są stosunkowo wysokie koszty badania (kilka/kilkanaście tysięcy złotych), wrażliwość na czynniki pogodowe (deszcz, wiatr), brak stosowania w tzw. dachów odwróconych i balastowych, brak możliwości określenia wartości wilgotności izolacji.

METODA NEUTRONOWA
Metoda ta polega na wykrywaniu miejsc, w których występuje podwyższona koncentracja atomów wodoru zawartych w wodzie. Urządzenie pomiarowe zawiera słabe źródło izotopowe - promieniowania neutronów. Emitowane neutrony w miejscu zderzenia z atomami wodoru są spowalniane, odbijają się i wracają do licznika. Zasada pomiaru polega na określeniu różnicy ilości emitowanych i odbitych neutronów. Jeżeli izolacja jest sucha, tylko nieliczne z wyemitowanych neutronów powracają do licznika, gdyż nie natrafiają na swej drodze na atomy wodoru. Jeżeli izolacja jest zawilgocona, więcej odbitych neutronów wraca do licznika.
Sposób wykonywania pomiarów w tej metodzie polega na podziale badanej powierzchni dachu na siatkę kwadratów o wymiarach boków 1,5-4 m. Pomiary wykonuje się w wierzchołkach czworokątów (kwadratów) siatki. Strumień neutronów emitowany przez sondę bada powierzchnie 0,4-0,5 m² na głębokość 8-25 cm, zależnie od rodzaju i gęstości sondowanych materiałów.
Po wstępnych badaniach sondażowych wykonuje się mapę wilgotności izolacji, określającej strefy wilgotne i suche. W strefach zawilgoconych wykonuje się dodatkowe pomiary stosując zagęszczoną siatkę punktów pomiarowych. Metoda ta jest opłacalna  przy dachach o powierzchni ponad 200 m².

• Zalety - metoda jest łatwa w użyciu i może być stosowana zarówno w dzień, jak i w nocy. Istnieje możliwość wykonywania pomiarów niemal w każdych warunkach pogodowych - za wyjątkiem opadów deszczu, śniegu i oblodzenia dachu. Metoda ta umożliwia lokalizację nieszczelności pokryć dachowych także z EPDM.
• Wady - badania tą metodą wymagają takiej samej ilości czasu na ocenę szczelności dachu szczelnego i wadliwego. Ze względu na przyjętą wielkość siatki pomiarowej istnieje niebezpieczeństwo nie wykrycia małych obszarów nieszczelności, ze względu na punktowe wykonywanie pomiarów. Badania tą metodą mogą być wykonywane tylko przez specjalistyczne firmy, samo zaś wykonywanie pomiarów i opracowanie ich wyników jest czasochłonne.

METODY ELEKTRYCZNE[/b]

Metoda pojemnościowa

Badanie wilgotności metodą pojemnościową polega na pomiarze pojemności elektrycznej materiałów za pomocą sond kondensatorowych, wytwarzających zmienne pole elektryczne o małym natężeniu. W metodzie tej wykorzystuje się znaczne różnice pojemności materiału suchego (dla materiału suchego wynosi 1) oraz wody (wynosi około 80). Stąd nawet niewielkie zawilgocenie materiału spowoduje znaczny wzrost pojemności czujnika kondensatorowego. Sposób wykonywania pomiarów jest podobny jak w metodzie neutronowej. Przed pomiarami należy wyznaczyć siatkę kwadratów. Pomiary wykonuje się w wierzchołkach czworokątów oraz ewentualnej zagęszczonej siatki w obszarach zawilgoconych.

• Zalety - metoda ta jest prosta do wykonania, zarówno w dzień, jak i w nocy - w różnych warunkach pogodowych. Jest tania i umożliwia określenie stopnia zawilgocenia izolacji.
• Wady - metoda ta ma podobne wady jak metoda neutronowa. Ponadto, stwierdza się małą powtarzalność wyników i brak możliwości jej zastosowania przy pokryciach dachowych z EPDM.

Metoda konduktometryczna
Jest to jedna z najprostszych metod pomiaru wilgotności materiałów. W metodzie tej wykorzystuje się zmiany przewodności elektrycznej materiałów w wyniku zmian ich wilgotności. Metoda ta pozwala na pomiar wilgotności w dowolnym punkcie. Wymaga jednak przebicia przez szpilki pomiarowe pokrycia dachowego i z tego względu jest rzadko stosowana.

Metoda potencjału pola  (metoda Leopoma)
W skład systemu wchodzi przenośny miernik do określania kierunku przepływu prądu. Instalacje przewodów tego systemu montuje się na etapie wykonywania pokrycia dachowego. Metoda ta jest szczególnie przydatna w przypadku tzw. dachów zielonych, odwróconych, balastowych, gdyż umożliwia wykonywanie dokładnego miejsca przecieku pokrycia dachowego.

Przed  wykonywaniem  pomiarów  pokrycie dachowe musi być polane wodą, co zapewni przewodzenie impulsów elektrycznych. Po powierzchni dachu porusza się technik z dwoma prętami pomiarowymi połączonymi z przenośnym miernikiem wskazującym kierunek przepływu impulsów elektrycznych. Miejsce przecieku występuje tam, gdzie miernik wskazuje przepływ ładunków ze wszystkich kierunków do jednego punktu. Po zlokalizowaniu miejsca przecieku, należy je naprawić i wykonać pomiary sprawdzające. System ten może służyć do diagnostyki i utrzymania dachów płaskich z prawie wszystkimi pokryciami, z wyjątkiem EPDM.

Metoda dymowa sprawdzania szczelności dachu płaskiego
Może być ona także używana jako samodzielna do wykrywania nieszczelności pokryć dachowych, zarówno nowo wykonanych, jak i starych dachów płaskich.

Pod powierzchnię pokrycia dachowego wtłacza się gaz składający się w 95% z azotu i 5% z wodoru. Jest to gaz o małej gęstości, który w miejscach ewentualnego przecieku pokrycia dachowego przechodzi w górę (utlenia się) wskazując optycznie te miejsca. Dodatkowo miejsca przecieku można określić szczegółowo detektorem gazu. Należy dodać, że używany dym nie stanowi zagrożenia dla zdrowia ludzi, ponieważ składa się on z mgiełki wodnej. Zaletą tej metody jest łatwość i szybkość wykrycia miejsc nieszczelności wszystkich rodzajów pokryć dachowych na dachach płaskich. Wada to brak możliwości określenia stopnia i zakresu zawilgocenia izolacji.

Na rynku polskim istnieje wiele firm, które oferują urządzenia i metody, które mogą być stosowane do badania szczelności pokryć dachowych. Stosunkowo najprostsza oraz najszybsza jest metoda dymowa, natomiast najnowocześniejszy system pomiaru nieszczelności pokryć dachowych zapewnia metoda potencjału pola (metoda Leopoma). Wymaga ona jednak zamontowania przewodników instalacji badawczej już na etapie wykonywania pokrycia.