I examensarbetet undersöks hur friktion för olika takmaterial påverkar det
problem som uppstår under vinterhalvåret, nämligen snöras från tak.
Därutöver provas också tre olika snörasskydd praktiskt för att kunna
utvärdera dess effektivitet, fördelar och brister.
Examensarbetet är uppdelat i två steg. I det första steget genomförs en
litteraturstudie för att få en teoretisk bakgrund för snös mekaniska
egenskaper och hur snö beter sig i olika temperaturer och miljöer. Det tas
även upp vilka risker som kan uppstå med snö på tak och hur lagar och
förordningar styr hur fastighetsägare ska sköta underhåll av snörasskydd
och snöskottning från tak. Därutöver tas det också upp tre rättsfall som
beskriver hur illa det kan gå om inte underhållet sköts på ett bra sätt
under vintern. I litteraturstudien framkom vilka svårigheter som uppstår
gällande ansvarsbörda när det sker snöras från tak då det antingen uppstår
materiella- eller personskador. Därför är det viktigt att skriva tydliga
kontrakt mellan beställare och entreprenör för att inga oklarheter uppstår
när en sådan situation uppstår.
I det andra steget utförs laborativa tester för att undersöka friktionen
mellan olika takmaterial och is samt olika typer av snö. Vidare provas
funktionen för tre vanliga typer av snörasskydd på marknaden.
De inledande testerna utförs i storskaliga rasförsök där takprototyper
byggts med dimensionerna 4 x 1,5 meter. Dessa lutas med hjälp av en
taktravers till den kritiska vinkel då friktionen mellan det aktuella
takmaterialet och snön/isen blir för låg och ras sker. Den kritiska vinkeln
kallas i rapporten för rasvinkel.
Ytterligare försök i mindre skala utfördes därefter för att vidare
undersöka friktionen mellan olika takmaterial och is samt snö. Försöken
baserades på att skjuva snön/isen mot det aktuella takmaterialet och med en
lastcell mäta upp den kraft som krävs för att skjuva is-/snölagret till
brott. Försöken utfördes i ett frysrum vid Luleå tekniska universitet och
bitar ur de ursprungliga takprototyperna med dimensionerna 0,6 x 0,6 meter
användes.
Resultaten från de storskaliga rasförsöken visar att friktionen för
takmaterialen varierar kraftigt. Används ett takmaterial med hög friktion
som till exempel asfaltpapp asfaltpapp ersätta ett snörasskydd i de fall
där taklutningen är relativt låg och risken för skador är liten. Detta är
en bedömningsfråga där man får väga in kostnader mot eventuella skador som
kan uppstå. För snörasskydden var skillnaderna inte lika markanta. Skillnad
i kritisk takvinkel var 8 grader mellan den "minst" effektiva och
den "mest" effektiva vid provning på plåttak. I ordet effektivitet ska man
dock beakta vilken brottmekanism som uppstår för de olika snörasskydden och
hur allvarliga de är. För snörasskydd med tre rör trycks snön under och
genom snöräcket på grund av det stora avståndet mellan tak och snöräcke. De
relativt stora avstånden mellan rören gör att snörasskyddet har hög
genomsläpplighet. För profildurk och gallerdurk trycks snön fast mot
snörasskyddet och blir väl packad. Den bakomliggande snön utövar ett tryck
mot den framförvarande packade snön och till slut är det snöns inre
friktion som blir den svaga länken. Det leder till att bakomvarande snö
glider över den packade snön, över snöräcket och ned på marken.
Resultaten från de småskaliga försöken visar att snö- samt takens
temperatur har stor betydelse för snötäckets friktionskraft. Ett fuktigt
snötäckte på plåttak har nästan halverad hållfasthet jämfört med ett torrt.
Dessutom visade försöken att friktion mellan is och takmaterial är mycket
hög fram till att isen är kraftigt tina...
