Het ontwerp van een plat dak met staalplaten is niet alleen het plaatsen van geprofileerde platen op liggers. De dimensionering vereist naleving van de DTU, de duurzaamheid van de waterdichting en, voorafgaand aan alles, de geldigheid van de tienjarige garantie. We lichten hier de technische punten toe die de meeste installatiehandleidingen over het hoofd zien.
DTU 40.35 en DTU 43.3: het normatieve kader dat de tienjarige garantie bepaalt
Een plat dak met staalplaten valt onder twee verschillende unitaire technische documenten, afhankelijk van de functie van de plaat. De NF DTU 40.35 regelt de bedekkingen met geprofileerde platen: het stelt de minimale hellingen vast op basis van de hoogte van de rib en vereist anti-condensmaatregelen in de wand.
Wanneer de staalplaat dient als dragende element voor een dakterras (met een aangebrachte waterdichtingscomplex), is het de NF DTU 43.3, aangevuld met het CSTB 3537-V2, die van toepassing is. Deze referentie dekt ruimtes met een lage tot hoge luchtvochtigheid en gedetailleert de bevestigingsvereisten van de plaat op de constructie.
Het niet naleven van een van deze DTU kan leiden tot het vervallen van de tienjarige garantie van de vakman en de weigering van dekking door de verzekeraar in geval van schade. We raden aan om voor ondertekening van de offerte te controleren of het pakket constructie-bedekking expliciet de genoemde DTU vermeldt.
Om de lezing van een schema van een constructie voor een plat dak met staalplaten te verdiepen, moet men in gedachten houden dat elke maat van het plan (afstand tussen de liggers, oversteek, helling) rechtstreeks voortvloeit uit deze normatieve eisen.
Dimensionering van de liggers en afstand: de rekenparameters van een plat dakconstructie
De constructie van een plat dak steunt op liggers, meestal van hout (balken) of staal (IPE, HEA). De keuze van het materiaal hangt af van de vrije overspanning en de lasten die moeten worden opgevangen.
Permanente lasten en klimatologische lasten
De structuur moet het eigen gewicht van de staalplaat, de isolatie, het waterdichtingscomplex en, indien van toepassing, een beplanting of een toegankelijk dek kunnen dragen. Daar komen de klimatologische lasten bij: sneeuw (variabel afhankelijk van het geografische gebied en de hoogte) en wind (druk en depressie).
De afstand tussen de liggers bepaalt de algehele sterkte van het dakvlak. Een te grote afstand veroorzaakt een overmatige doorbuiging van de staalplaat onder belasting, wat leidt tot waterretentie en mechanische vermoeidheid van de bevestigingen. De tabellen die door fabrikanten van geprofileerde platen worden verstrekt, geven de maximaal toegestane afstand aan op basis van het gekozen profiel, de plaatdikte en de toegepaste belasting.
Minimale helling en afvoer van regenwater
Een zogenaamd “plat” dak is nooit horizontaal. De gebruikelijke minimale helling ligt tussen 2 en 5 %, die wordt gecreëerd door de geometrie van de constructie (liggers met aflopende hoogtes) of door aangebrachte hellingsblokken. Een onvoldoende helling bevordert stagnatie, versnelt de degradatie van de waterdichting en valt buiten het kader van de DTU.
Bevestiging van de staalplaat op houten of stalen constructie
De verbinding tussen de staalplaat en de dragende structuur bepaalt de windbestendigheid en de duurzaamheid van de bedekking. Er zijn twee hoofdconfiguraties.
- Op een houten constructie (liggers van gelamineerd hout of massief hout) wordt de bevestiging gedaan met zelfborende schroeven met EPDM-waterdichtingsring, die aan de top van de rib worden geschroefd voor toegankelijke daken of aan de onderkant van de rib volgens de toepasselijke DTU.
- Op een stalen constructie (liggers IPE/HEA) boren zelfborende schroeven met vleugels door de voet van het profiel. Het aanhaalmoment moet worden gecontroleerd om te voorkomen dat de waterdichtingsring wordt samengedrukt of de plaat vervormd.
- In beide gevallen neemt het aantal bevestigingen per vierkante meter toe aan de randen en in de hoeken van het dak, gebieden die aan de sterkste winddepressies zijn blootgesteld. De legplannen die door de fabrikant worden verstrekt, specificeren deze verhoogde dichtheid.
Een ondergedimensioneerde bevestiging aan de rand is de belangrijkste oorzaak van het losraken van de staalplaat tijdens stormen. We zien regelmatig schade die verband houdt met een legplan dat niet voldoet aan de windzones zoals gedefinieerd door de Eurocodes.
Isolatie en dampremmende laag: condensatie onder de staalplaat voorkomen
De staalplaat is een waterdicht materiaal voor waterdamp. Zonder een geschikte voorziening migreert de damp die door de binnenactiviteit wordt geproduceerd naar de koude onderzijde van de plaat en condenseert. Dit fenomeen degradeert de isolatie, corrodeert de bevestigingen en genereert zichtbare vlekken.
De oplossing ligt in het aanbrengen van een continue dampremmende laag aan de warme zijde, onder de isolatie. De Sd (equivalente diffusiedikte) van de dampremmende laag moet worden aangepast aan de luchtvochtigheid van de ruimte. Voor een ruimte met hoge luchtvochtigheid (collectieve keuken, zwembad) is een metalen dampremmende laag vereist.
De isolatie zelf, geplaatst tussen de liggers of boven de plaat in een “warme dak” configuratie, helpt bij het beheersen van het dauwpunt. In een warm dak wordt de isolatie boven de dragende staalplaat geplaatst, bedekt door de waterdichtingsmembrane. Deze configuratie elimineert de thermische bruggen ter hoogte van de liggers en vereenvoudigt de continuïteit van de dampremmende laag.
- Koud dak (isolatie onder de plaat): ventilatie van de luchtlaag tussen isolatie en plaat is verplicht, aangepast aan niet verwarmde gebouwen of met lage luchtvochtigheid.
- Warm dak (isolatie op de plaat): de voorkeuroplossing voor bewoonde ruimtes, conform de DTU 43.3 met dragend element van geprofileerde staalplaat.
- Omgekeerd dak (isolatie boven de waterdichting): komt weinig voor bij staalplaten, gereserveerd voor specifieke gevallen van toegankelijke daken met zware bescherming.
Veiligheid op het dak en levenslijn: een vaak verwaarloosde verplichting
Elk plat dak dat toegankelijk is voor onderhoud (schoonmaken van afvoeren, onderhoud van de waterdichting) moet antivalvoorzieningen bevatten. De regelgeving vereist perifere leuningen of, bij gebrek daaraan, levenslijnen conform de norm EN 795 die in de dragende structuur zijn bevestigd.
De ankerpunten worden niet alleen in de staalplaat bevestigd: ze gaan door de plaat heen en worden op de liggers of op platen die aan de metalen constructie zijn gelast, bevestigd. Dit detail moet op het constructieschema worden opgenomen vanaf de ontwerpfase, omdat een latere toevoeging boorgaten vereist die de waterdichting in gevaar brengen.
De constructie van een plat dak met staalplaten moet worden ontworpen als een compleet systeem, van de dampremmende laag tot de levenslijn. Elke laag hangt af van de vorige, en de dimensionering van de dragende structuur bepaalt de conformiteit van het geheel. Een gedetailleerd schema, gevalideerd door een studiebureau, blijft het beste hulpmiddel om de pakketten te coördineren en de tienjarige garantie te waarborgen.
