Historia hal łukowych

Historia hal łukowych Quonset Hut sięga I wojny światowej. Oryginalny kształt łukowy, zwany oryginalnie Nissen hut, wywodzi się z Wielkiej Brytanii. Hale łukowe zostały spopularyzowane w 1941 roku, od kiedy  armia amerykańska wprowadziła prefabrykowane hale łukowe do powszechnego użycia – przede wszystkim na Pacyfiku – jako mobilne budynki, łatwe do transportu i szybkie w montażu.

Jako wstęp do opisu nowoczesnych samonośnych hal łukowych (nazywanych czasem powłokowymi, ponieważ pokrycie hali stanowi jednocześnie jej konstrukcję nośną), przybliżmy technikę która obowiązywała w minionym trzydziestoleciu.

Technika i historia hal łukowych od lat 70′ do 90′ ubiegłego wieku

Hale łukowe quonset hut rozkwitły w latach siedemdziesiątych ubiegłego wieku w USA. Od tamtego czasu technologia  wytwarzania hal łukowych stale ewoluuje. Zwiększają się obciążenia statyczne przenoszone przez hale (śnieg i wiatr). Zwiększa się lekkość budowli i maksymalizuje mobilność hali. Kolejne lata przynoszą w zakresie materiałów i technologii produkowania łuków. Niestety przestarzała technologia wytwarzania hal – która w Stanach Zjednoczonych wychodzi z użycia – sprzedawana jest do wschodniej Europy (mówimy o maszynach produkcyjnych).

Protoplasta nowoczesnych hal samonośnych, system ABM – opisany w artykule w 2005 roku – opuścił rynek amerykański na początku lat osiemdziesiątych. Maszyny do walcowania łuków typu ABM można kupić w Chinach, a hale łukowe ABM nadal można powszechnie spotkać na terenie Rosji i Ukrainy. W Polsce – pomimo dwóch katastrof budowlanych, wyroków WSA i NSA i wielu branżowych publikacji na temat braku stateczności tych hal – wciąż projektuje się jako zadaszenia obiektów użyteczności publicznych.

Kolejny po ABM, system „Wonder Buildings” zakończył w USA swój żywot techniczny początkiem lat dziewięćdziesiątych. Ale dzięki jednej z linii produkcyjnych sprzedanych w latach osiemdziesiątych do bloku wschodniego, nadal jest popularny w Polsce i na wschodzie Europy. Stosowany jako dach łukowy, również ma na swoim koncie dwie katastrofy budowlane na Słowacji w latach 2011-2013.

Zgodnie z powyższym, ewolucja technologiczna przede wszystkim przenosi się na zwiększenie wytrzymałości łuków. Pierwsze przęsła łukowe były wytwarzane w całości na budowie i montowane do siebie na rąbek stojący – niezdolny do przenoszenia jakichkolwiek obciążeń . Kolejne generacje hal stopniowo łączone były śrubami, a łuki dzielone na odcinki (panele), skręcane podczas montażu. Wspólnym mianownikiem opisanych rozwiązań jest słaba wytrzymałość łuku i potrzeba użycia do montażu ciężkiego sprzętu – jedynym sposobem jest skręcanie kilku łuków na ziemi i podnoszenie ich dźwigiem do pionu,. Dlaczego? Ponieważ pojedynczy łuk zawali się pod własnym ciężarem.

Po tym – na pierwszy rzut oka – można poznać reklamowaną w internecie starą technologię .

Obecne rozwiązania techniczne hal łukowych

Dzisiejsze hale łukowe, przypominają te wcześniejsze wyłącznie kształtem.

• Materiałem do produkcji hal jest konstrukcyjna blacha stalowa klasy co najmniej S350GD. Aluminium w jej pokryciu alucynkowym (Galvalume/Aluzinc) powoduje, że blacha jest jeszcze twardsza (stare linie produkcyjne nie są w stanie jej obrabiać).
• Przęsła łukowe łączone są śrubami. Każde przęsło składa się z paneli, połączonych na zakład i na „mijankę” . Specjalne wyprofilowanie paneli powoduje, że połączenia śrubowe są na powierzchniach płaskich – zamiast na łukowych – co dodatkowo wzmacnia konstrukcję.
• Samonośne przęsło hali łukowej może zawierać także proste panele, które tworzą nowe kształty („łuku” już tylko z nazwy), a hala podobna jest do budownictwa tradycyjnego. Przęsło łukowe o zmiennym kształcie to najnowsze osiągnięcie inżynierskie w kształtowaniu profilu trapezowego.
• Myśl techniczna implementowana w hale łukowe sprawia, że co 10 lat zmienia się ich generacja. Linie produkcyjne mające więcej niż 20 lat i produkujące wyłącznie przęsła o przekroju pełnego łuku, wytwarzają produkt przestarzały technologicznie.
• Obecnie żadna nowoczesna samonośna hala nie wymaga dźwigu do montażu. Każde przęsło łukowe można zmontować w powietrzu, bez groźby zawalenia. Hale można tak samo łatwo zdemontować i przenieść na inne miejsce, bez uszkodzeń powłoki, ani utraty gwarancji, której obowiązującym standardem jest co najmniej 25 lat,. Dla dodatkowo powlekanego alucynku to średnio 30-35 lat gwarancji na korozję

Więcej na temat nowoczesnych hal łukowych.