Dach, jako zwieńczenie domu, chroni użytkowników budynku oraz jego konstrukcję przed wpływem warunków atmosferycznych. Musi stanowić barierę dla opadów (deszczu, gradu, śniegu), wiatru, wysokich temperatur w okresie letnim i zapobiegać nadmiernym stratom ciepła i zawilgoceniu warstw izolacyjnych podczas zimy. To bardzo ważny czynnik architektury obiektu. Kształt i rodzaj pokrycia połaci nadaje bryle budynku swoisty charakter. Dach spadzisty był najbardziej naturalną formą. Stanowi bezpośrednią pochodną przykrycia szałasu, choć pierwsze pokrycia wykonywano z liści, gałęzi oraz skór zwierząt.

Fot. Koramic

Dachówki ceramiczne

Materiał pokryciowy o najdłuższej historii wśród materiałów przetwarzanych ręką ludzką. Umiejętność produkcji ceramiki (naczyń, form artystycznych) osiągnięto już ok. 25 tys. lat temu. Z tego okresu pochodzą ślady produkcji pierwszych powtarzanych formowanych materiałów budowlanych z iłów (glin) suszonych na powietrzu. Pierwsze dachówki z wypalanej gliny wytwarzano już ok. 1000 p.n.e. Początkowo płaskie płyty (zbliżone do karpiówki), szybko zmieniły kształt na rynnowy, szeroko rozpowszechniony w europie i znany do dziś jako układ "mnich-mniszka". W ciągu wieków stosowania rozwinięto kilkadziesiąt form, kształtów dachówek ceramicznych.

Fot. Koramic
Jednak wspólny pozostał podstawowy surowiec i metody produkcji. Dachówkę ceramiczną produkuje się z surowców naturalnych - gliny, z dodatkiem piasku kwarcowego, mączki ceglanej i malafiru. Mieszanina surowców podlega dokładnemu rozdrobnieniu w tzw. gniotowniku. Następnie masa trafia na kilka tygodni do dołownika, w którym jest wielokrotnie mieszana i nawilżana. Kolejnym etapem obróbki masy jest jego przecieranie i homogenizowanie. Przygotowana do ponownego zarobienia wodą mieszanka gliny i dodatków uszlachetniających ma strukturę pylastą. Z tak przygotowanego surowca formuje i wytłacza się dachówki o pożądanym kształcie. Kolejnym etapem produkcji jest suszenie wytłoczonej kształtki, trwające zazwyczaj ok. doby w suszarni tunelowej i obniżające wilgotność wypraski z 20% do ok. 1,5%. Wysuszona dachówka trafia do pieca tunelowego. Wcześniej może być angobowana lub glazurowana. Na tym etapie przeprowadza się rozpylanie na angoby, czyli barwiącej powłoki sporządzonej z mieszanki gliny barwionymi tlenkami żelaza. Ostatecznie uzyskujemy powłokę półpołyskową. Zastosowanie do natrysku mieszanki iłów, tlenków metali i mączki kwarcowej powoduje uzyskanie po wypaleniu wysokopołyskowej powierzchni glazurowanej. Dzięki temu można otrzymać różnorodną kolorystykę gotowych kształtek.

Fot. KoramicNowoczesne metody utwardzania dachówek polegają na dwuetapowym wypalaniu w piecu tunelowym (wózkowym) lub rolkowym o długości kilkudziesięciu (często ponad 150-190 m). Zadaniem pierwszego etapu jest intensywne pozbawienie kształtek zawartej w nich wody, w temperaturze do ok. 600°C, drugi etap to wypalanie w tzw. ogniu głównym w temperaturze ponad 1000°C. Nie mniej ważnym procesem technologicznym bezpośrednio wpływającym na trwałość wyrobu i jego ochronę przed pęknięciami skurczowymi, jest proces powolnego (prawie dobowego) schładzania. Wybrane typy dachówek ceramicznych niektórzy producenci pokrywają glazurą. Zabieg ten dodatkowo ogranicza nasiąkliwość pokrycia, przyspiesza spływ wody opadowej, ogranicza czas pozostawania śniegu i redukuje do minimum ryzyko osiadania zanieczyszczeń lub porastania. Zwiększa w efekcie trwałość materiału.

Wymagania stawiane dachówkom ceramicznym określa polska norma oznaczona skrótem: PN-B-12020:1997 "Pokrycia dachowe ceramiczne - Dachówki i gąsiory dachowe". Sposoby badania jakości wyrobów: PN-75/B 12029 "Ceramiczne materiały dekarskie, Dachówki i gąsiory. Badania". Oprócz tego obowiązuje pięć norm europejskich normalizujących stosowanie, badanie jakości dachówek ceramicznych. W tym miejscu należy ujawnić, że producenci dachówek ceramicznych wytwarzają zwykle od kilku do kilkunastu asortymentów kształtek.

Fot. Koramic
Fot. KoramicNa rynku krajowym przez wiele lat najpowszechniej stosowano tzw. karpiówkę, czyli dachówkę płaską, dwuzaczepową, którą można mocować mechanicznie (gwoździowo) do łaty poprzez dwa otwory w górnej części kształtki. Karpiówka umożliwia krycie dachów stromych, jest jednak pokryciem typu ciężkiego. Pojedyncza dachówka waży tylko ok. 1,3-1,9 kg, ale układanie w koronkę lub łuskę wymaga odpowiednio od 36 do 48 szt./m2 krytej połaci. Nasiąkliwość karpiówki naturalnej mieści się w granicach 5-9%. Karpiówka jest idealnym pokryciem na dachy o skomplikowanych kształtach. Producenci dostarczają dachówki wyrównawcze o wymiarach 1/2, 3/4, 5,4 oraz tzw. "pulpitówek" krótkich i długich, a także kształtki klinowe, kalenicowe i wiele innych, dzięki temu możliwe jest krycie połaci o kształcie owalnym, stożkowym (np. dachy wież) itd. Szybkość spływu wody opadowej zależna jest wyłącznie od kąta nachylenia połaci dachu. W ofercie producentów ceramiki dachowej znaczne miejsce zajmują dachówki wielkoformatowe, zakładkowe. Są one przeznaczone do krycia dachów o średnim nachyleniu, w układzie jednowarstwowym. Szczelność pokrycia zapewniają ukształtowane na krawędziach kształtek precyzyjne zamki i zakładki. Najpopularniejsze w tej grupie są dachówki typu Marsylka, romańska, holenderska, portugalska, romańska, esówka oraz rzymska. Dostępne są także formy regionalne (flamandzka) lub wprowadzane przez producentów dachówki o nazwach firmowych (np. Mega, Topas lub Średzka). Powoduje to konieczność nabycia całości materiału i akcesoriów na jeden dach u jednego wytwórcy - systemodawcy.

Dachówki ceramiczne wielkoformatowe powodują mniejsze stałe obciążenie dachu. Zazwyczaj na ułożenie 1 m powierzchni wystarcza ich od 8 do 18 szt. Ze względu na ukształtowanie powierzchni lica (faliste lub kanałowe) pozwalają na szybkie odprowadzanie wód opadowych i w efekcie na układanie dachów o mniejszych minimalnych nachyleniach połaci. Zamki brzegowe wymuszają układanie jednowarstwowe, dzięki temu ciężar poszycia mieści się w granicach: 34-57 kg/m2. Ze względu na większy w stosunku do karpiówki rozstaw łat, prawie dwukrotnie zmniejszamy zużycie drewna.

Fot. Braas

Dachówki betonowe

One nie mogą pochwalić się równie długą tradycją jak dachówki ceramiczne. Należy jednak zanotować, że dachówka betonowa (nie wiadomo dlaczego z uporem nazywana przez niektórych producentów "cementową") produkowane są od 1844 roku na skalę przemysłową. Właściwie od samego początku stanowiły tańszą alternatywę niepalnego pokrycia dachowego dla dachówek ceramicznych. Wprawdzie pomysłodawcą produkcji dachówki betonowej był Niemiec Adolf Kroher, ale niezwykłą popularność zyskały one, w okresie rewolucji przemysłowej, w XIX-wiecznej Anglii. Właśnie w tym kraju opracowano pierwsze uprzemysłowione technologie procesów produkcyjnych. W tym: zagęszczania betonu przez wibrowanie i ograniczania skurczu dzięki zbrojeniu niekierowanymi włóknami. Głównymi surowcami do produkcji dachówek betonowych są: piasek kwarcowy kopany, cement portlandzki, dodatki hydrofobizujące i barwniki na bazie tlenków żelaza oraz niezbędna do zarobienia woda. Podczas produkcji dachówki betonowej zużywana jest stosunkowo niewielka ilość energii 12 kWh/m2 pokrycia. Nie bierzemy pod uwagę paliw niezbędnych do produkcji cementu. Tak małe zapotrzebowanie na energię jest wynikiem braku potrzeby wypalania kształtki lub energochłonnego suszenia produktu.

Fot. Braas
Fot. BraasKolorowanie dachówki betonowej uzyskuje się przez barwienie w masie oraz przez powierzchniowe, dwukrotne pokrywanie dachówki powłoką akrylową. W okresie powojennym rozwój produkcji dachówek betonowych wiązał się głównie z krótszym cyklem technologicznym wytwarzania i prostota produkcji. Wytwarzanie dachówki betonowej nie wymaga stosowania skomplikowanych i kosztownych maszyn i urządzeń. Zbędne jest także wstępne przygotowanie surowca. Ponadto miejsce produkcji nie jest związane z miejscem występowania gliny, a przeniesienie wytwórni nie wiąże się z nadmiernymi kosztami.

Fot. Braas

Podsumowanie:

Dachówki ceramiczne znane są od blisko 3 tys. lat. Przez wieki powszechnie je stosowano. Są dzięki temu doskonale znane pokoleniom wykonawców, producentów i projektantów. W ciągu wieków były udoskonalane i modyfikowane. Opracowano optymalny skład mieszanek, technologie produkcji i sprawdzono możliwości zastosowań. Sprawdzono i potwierdzono ich długą trwałość w ekstremalnych warunkach. Wiadomo, że struktura materiału nie ulega zmianom starzeniowym w ciągu kilkuset lat. Trwałość "zwykłych" kształtek ceramicznych określa się na 150 200 lat. Producenci posiedli doświadczenie w zakresie powierzchniowego zabezpieczania połaci metodą glazurowania lub angobowania. Mała nasiąkliwość i gładkość powierzchni ogranicza zagrożenie rozwoju porostów i zatrzymywania zanieczyszczeń. Dachówka ceramiczna w zasadzie nie wymaga dodatkowych zabiegów konserwacyjnych w całym okresie użytkowania.

Fot. BraasDachówka betonowa posiada także wiele zalet. Podstawową, to stosunkowo niższa cena. Jednak ze względu na inną strukturę surowców z jakich jest produkowana, powierzchnia licowa jest bardziej porowata, co w konsekwencji prowadzi do większego prawdopodobieństwa zatrzymywania zanieczyszczeń biologicznych. Także ciężar jednostkowy kształtki jest wyższy (dachówki betonowe mają większą grubość). Najlepszy obraz otrzymamy porównując ciężar ceramicznej karpiówki (1,3 kg/szt.) i karpiówki z betonu (2,2 kg/szt.). Zapotrzebowanie przy kryciu w koronkę wynosi ok. 35 szt./m2. Ponadto producenci dachówki betonowej unikają podania w swoich materiałach promocyjno-technicznych niektórych, ważnych parametrów technicznych swoich produktów. Nie sposób np. poznać nasiąkliwości dachówek, nawet znanych producentów. Dopiero "wyciskanie" doradców techniczno-handlowych pozwoliło mi na poznanie jego wartości - zdecydowanie wyższej niż w przypadku wyrobów ceramicznych. Ponadto dachówka betonowa wymaga dla utrzymania jednolitego koloru powierzchniowego malowania farbą akrylową (często dwukrotnego w fabryce i po wbudowaniu). Zdarza się, że podczas użytkowania na powierzchni dachówki betonowej powstają wykwity będące efektem zachodzących w betonie procesów karbonatyzacyjnych.

Fot. BraasPod względem wymagań stawianych obu rodzajom pokryć w zakresie np. minimalnego kąta nachylenia połaci, okazało się, że są one podobne. Także wymagania konstrukcyjne i obliczeniowe dla więźb dachowych są takie same, bez względu na to, czy zastosujemy pokrycie kształtkami ceramicznymi czy betonowymi. Podobnie bogate dla obu systemów są specyfikacje możliwych do zastosowania akcesoriów. Powszechnie używane są dachówki wentylacyjne, "antenowe", ze stopniami lub pomostami kominiarskimi oraz inne. Równie bogata jest oferta gąsiorów. Jednak w tym miejscu należy przyznać, że zdobnictwo i jakość wykonania zakończeń gąsiorów, wypalanych z ceramiki, robi lepsze wrażenie. Ponadto wyroby ceramiczne uzyskują znacznie większą różnorodność kolorów i odcieni. Wśród dachówek betonowych nie spotkamy wyrobów uszlachetnionych przez glazurowanie lub angobowanie.

Wprawdzie udzielane przez producentów, średnie okresy gwarancji są zbliżone, jednak dla dachówek betonowych obejmuje ona tylko szkody powstałe na skutek mrozu. Producenci ceramiki dodatkowo udzielają gwarancji na zachowanie koloru i trwałości powłok. Wydaje się, że dachówka betonowa jest tańszą propozycją wykonania dachu krytego efektowną dachówką.