Śnieg w budownictwie - Eurokod 1

Śnieg w budownictwie – obliczenia wg Eurokod 1 PN-EN 1991-1-3:2005 Oddziaływania na konstrukcje Część 1-3: Oddziaływania ogólne – obciążenie śniegiem

Norma ta została wprowadzona do użytku w październiku 2005 roku jako alternatywa dla normy PN-80/B-02010. Pod wieloma względami normy były zbliżone, jednak kilka bardzo istotnych elementów je od siebie różniło. Jedną z głównych zmian, które zostały wprowadzone w nowej normie to zmieniona mapa podziału Polski na strefy obciążenia śniegiem. Jednocześnie zmienione zostały wartości charakterystyczne obciążenia śniegiem, a także zwiększony został współczynnik obciążenia śniegiem γ=1,5.

Zwiększenie wartości charakterystycznych obciążenia śniegiem wynika z przyjęcia w nowej normie 50 – letniego okresu powrotu wartości charakterystycznych obciążenia śniegiem gruntu w miejsce 5 – letniego okresu tak jak miało to miejsce w normie PN-80/B-2010. Z tego wynika również zmieniony podział Polski na strefy śniegowe oraz płynące z tego wnioski. Nanosząc na siebie mapy podziału Polski na strefy obciążenia śniegiem z obu norm widoczne są istotne różnice.

Reklama: Na naszym portalu www.uprawnienia-budowlane.pl znajdą Państwo kompletne oprogramowanie przygotowujące w 100% do egzaminu na uprawnienia budowlane. Przetestuj wersje demonstracyjne naszego programu TESTY UPRAWNIENIA BUDOWLANE 2017 w wersji stacjonarnej oraz w wersji mobilnej. Jeżeli nie jesteś pewny, poczytaj o nas w zakładce Opinie o programie, w której użytkownicy zostawili opinie po swoim egzaminie na uprawnienia budowlane. Niebędne informacje znajdziesz w zakładce Aktualności.

Na większości obszarów Polski widoczny jest wzrost obciążenia śniegiem o około 30%. W regionach, gdzie zaśnieżenie jest zwykle największe takich jak np. obszar Warmii i Mazur, tereny pojezierza Kaszubskiego, północno – zachodnie okolice Lublina, Jura Krakowsko – Częstochowska czy Powiśle wzrost wynosi ponad 70% pierwotnych obciążeń. Terenami, na których nie nastąpił wzrost obciążeń są Dolny Śląsk, część Wielkopolski oraz na Ziemi Lubuskiej i w widłach Wisły i Sanu.

Zgodnie z normą Eurokod 1 PN-EN 1991-1-3:2005 Oddziaływania na konstrukcje Część 1-3: Oddziaływania ogólne – obciążenie śniegiem po wyznaczeniu charakterystycznego obciążenia śniegiem gruntu możemy przystąpić do obliczenia obciążenia śniegiem dachu korzystając ze wzoru:

s=µ_i C_e C_t s_k 

gdzie:
µi – współczynnik kształtu dachu
Ce – współczynnik ekspozycji
Ct – współczynnik termiczny
sk – wartość charakterystyczna obciążenia śniegiem gruntu

Korzystając z normy PN-80/B-2010 obciążenie śniegiem dachu obliczane było ze wzoru

s=Q_k C

gdzie:
C – współczynnik kształtu dachu
Qk – wartość charakterystyczna obciążenia śniegiem gruntu

Jak widać starsza norma nie uwzględniała dwóch współczynników – termicznego oraz ekspozycyjnego.

Współczynnik ekspozycyjny zależny jest zarówno od miejsca w którym powstaje budynek, jak i otoczenia, w którym będzie użytkowany. Ze względu na różne warunki terenowe współczynnik może przyjmować jedną z 3 wartości:

• wartość współczynnika Ce = 0,8 jeśli budynek jest wystawiony na działanie wiatru, a więc budynek użytkowany jest w terenie płaskim, w okolicy nie ma wyższych budynków, drzew ani osłon uformowanych przez teren lub też ich występowanie nie chroni obiektu przed wiatrem,

• wartość współczynnika Ce = 1,0 jeśli budynek powstał w terenie, gdzie wiatr nie przenosi znaczących ilości śniegu ze względu na kształt terenu, występowanie okolicznych budynków lub drzew,

• wartość współczynnika Ce = 1,2 jeśli budynek jest osłonięty od działania wiatru przez wyższe okoliczne budynki lub drzewa.

Zwiększenie wartości obciążenia charakterystycznego śniegiem powierzchni dachów o 20% wynika z faktu, iż wiatr ze względu na osłaniające otoczenie nie może zwiewać śniegu z dachu projektowanego budynku, a dodatkowo śnieg może być dodatkowo nawiewany z okolicznych wyższych budynków.

Współczynnik termiczny Ct jest uwzględniany w przypadku budynków, których dach ma przenikalność termiczną na poziomie powyżej 1 W/m2K, gdyż przenikające ciepło powoduje zmniejszenie obciążenia od śniegu poprzez jego topnienie. 

W pozostałych przypadkach wartość współczynnika termicznego wynosi 1,0.

Ostatnim elementem potrzebnym do wyznaczenia obciążenia śniegiem dachu jest jego kształt. Geometryczne cechy dachów uwzględnione są we współczynnikach µ1 i µ2.