Biały meszek na dachach i pierwsze płatki śniegu są dla mediów niezawodnym sygnałem, że trzeba rozpocząć nawoływanie do odśnieżania dachów. Można odnieść wrażenie, że każdy opad śniegu grozi dramatyczną katastrofą, której można zapobiec tylko najwyższym wysiłkiem i niezwykłą czujnością.

Prawdą jest, że po szeregu łagodnych zim z niewielkimi opadami nastąpiło kilka normalnych, śnieżnych lat, które bezwzględnie uwidoczniły słabości budynków wynikających z rozmaitych przyczyn. Zapomina się przy tym, że najtragiczniejsza katastrofa ostatnich lat – zawalenie się hali targowej w Katowicach – spowodowana została całym szeregiem przyczyn, leżących przede wszystkim po stronie błędów projektowych i wykonawczych, a głównym grzechem zarządcy było to, że podjął się eksploatacji obiektu. Dlatego przed przystąpieniem do przygotowań zimowych i odświeżeniem listy firm usuwających śnieg z dachu należy zastanowić się nad tym, czy i kiedy jest to konieczne.

Ryzyko katastrofy budowlanej

Każdy dach czy inny element budynku, na którym gromadzić może się śnieg, konstruowany jest przy założeniu, że musi wytrzymać ciężar własny oraz ciężar śniegu (w niektórych wypadkach w grę wchodzą również obciążenia użytkowe). Ciężar zalegającego śniegu zależy od wielu czynników, a przede wszystkim od strefy klimatycznej (w Polsce jest ich pięć), kształtu dachu, ogrzewania strychu i cech otoczenia. Z tego powodu obciążenie śniegiem przyjęte do obliczeń statycznych może wahać się w szerokich granicach – od 0,7 kN/mkw. (co odpowiada masie 70 kg śniegu na 1 mkw.) na Dolnym Śląsku do 2,5 kN/mkw. lub więcej w rejonach górskich. Orientacyjnie można przyjąć, że na dużym obszarze kraju przyjmuje się obecnie obciążenie na poziomie 1,2 kN/mkw.

W artykułach i wypowiedziach na temat odśnieżania spotkać można najróżniejsze informacje na temat masy czy ciężaru jednego metra sześciennego śniegu i lodu. Nierzadko zdarzały się kuriozalne wypowiedzi głoszące, że metr sześcienny lodu może ważyć ponad jedną tonę! Jednak zanim damy się ogarnąć panice, przypomnijmy sobie, że 1 tonę (czyli 1 tysiąc kilogramów) waży 1 metr sześcienny wody, a lód jest przecież lżejszy od niej (unosi się na wodzie!). W literaturze technicznej przyjmuje się, że 1 metr sześcienny świeżego śniegu ma masę ok. 250 kg, a lodu lub przesiąkniętego wodą, topniejącego śniegu – 900 kg. Łatwo zatem wyliczyć, że przyjęte wyżej obciążenie obliczeniowe 1,2 kN/mkw. przekłada się na 48 cm świeżego lub 13 cm topniejącego i zlodowaciałego śniegu.

Co się jednak stanie, jeżeli śniegu będzie więcej? Nestor polskich konstruktorów, prof. Stanisław Kuś, podaje, że średni globalny współczynnik bezpieczeństwa konstrukcji wynosi 1,6, czyli konstrukcja powinna wytrzymać obciążenie o 60 proc. większe od założonego. Jak wspomniałem, dachy muszą wytrzymać poza śniegiem ciężar własny, który w przypadku konstrukcji drewnianych lub stalowych wynosi ok. 0,5 kN/mkw., a żelbetowych – dziesięć razy więcej. Obciążenie dachu żelbetowego, które „ma prawo” go zniszczyć wynosi więc:

1,6 x (5,0 + 1,2) = 9,92 kN/mkw.

Po potrąceniu ciężaru stropu (5 kN/mkw.) otrzymujemy „rezerwę” nośności w wysokości 4,92 kN/mkw., czyli warstwę śniegu o grubości 200 cm lub 50 cm lodu. Inaczej wygląda to w odniesieniu do dachów drewnianych lub stalowych – są one znacznie lżejsze, więc i „rezerwa” nośności jest znacznie mniejsza i wynosi 1,26 kN/mkw., czyli 50 cm śniegu lub 14 cm lodu.

Michał Czapliński