Building Science Corporation (Română)

EIFS și stuc

sistemele de izolare și finisare exterioară (EIFS) sunt un sistem relativ nou de placare care combină un finisaj cu un strat de izolație exterioară. Finisajul este compus din agregate polimerice (organice) LIPITE și ciment armat cu o plasă de sticlă. Stucco este o placare din anorganic-Ciment (Ciment Portland și / sau var) lipit nisip sau pământ folosit de mii de ani. Deși aceste două placări pot arăta la fel, ele funcționează foarte diferit.,EIF-urile au devenit foarte populare în anii 1980 și au cunoscut un număr semnificativ de eșecuri grave, aproape toate legate de pătrunderea ploii. EIF-urile timpurii au utilizat o abordare sigilată pe față (definită ulterior). Sistemele de izolare și finisare exterioară etanșate la față (FEI) sunt în mod inerent defecte și improprii pentru utilizarea ca sistem de placare exterioară în care componentele sensibile la umiditate sunt utilizate fără un dispozitiv de drenaj sau în locații și ansambluri fără o uscare adecvată. Majoritatea FEI din trecut erau sisteme închise la față care, prin definiție, nu aveau prevederi pentru drenaj., Sistemul tipic conține, de asemenea, materiale sensibile la umiditate. În mod specific, se utilizează următoarele componente sensibile la umiditate: placă de gips exterioară, placă orientată (OSB) sau înveliș de placaj, știfturi metalice sau din lemn, izolație din cavitate din fibră de sticlă și înveliș interior din gips (Figura 2).
EIF-urile drenate sunt semnificativ diferite de sistemele sigilate cu fața în care, prin definiție, au o prevedere pentru drenaj (Figura 3). Spre deosebire de sistemele de barieră perfecte cu etanșare pe față, astfel de sisteme pot fi utilizate cu succes ca sistem de placare exterioară în esență în toate climatele și expunerile., EIF-urile care pot fi drenate nu sunt supuse acelorași limitări de utilizare ca sistemele etanșe sau cu barieră. De fapt, EIF-urile drenabile sunt printre cele mai robuste și avansate ansambluri de control al umidității disponibile.,

Figura 2: Fata-sigilat EIFS de Asamblare

Efectul Climei

exterior si interior climate în multe regiuni din America de Nord oferi limitat de uscare potențiale din cauza de înaltă umidități relative de-a lungul anului., Aceasta este în special o problemă în climatele calde-umede și mixte-umede. Acest potențial limitat de uscare asigură uscarea inadecvată a FEI în cazul în care componentele sensibile la umiditate sunt utilizate fără o prevedere pentru drenaj. Uscarea interioară este eliminată în esență prin instalarea barierelor interioare de vapori sau a finisajelor interioare impermeabile, cum ar fi acoperirile de perete din vinil.

deteriorarea umidității este, în esență, o întrebare de rată. Când rata de umectare este mai mare decât rata de uscare, apare acumularea., Atunci când cantitatea de umiditate acumulată depășește capacitatea sigură sau tolerabilă de stocare a umidității unui material, se produce deteriorarea. Deteriorarea tipică a umidității într-un ansamblu EIFS este deteriorarea datorată mucegaiului, ciupercilor de degradare a lemnului și coroziunii care duce la degradare, pierderea rezistenței și decolorare. Componentele afectate în principal sunt învelișul de gips interior și exterior, știfturile metalice sau din lemn și izolația cavității din fibră de sticlă. Mai puțin afectate sunt lamina și materialele de etanșare ale FEI.,rata de umezire a unui ansamblu de clădiri este o funcție de expunere, proiectare, construcție și exploatare/întreținere. Rata de uscare a unei clădiri este o funcție a acelorași parametri. principalul mecanism de umectare pentru ansamblurile EIFS este ploaia. La fel ca toate sistemele de placare, EIF-urile sunt sensibile la frecvența și severitatea ploii. Cantitatea de precipitații depuse pe o suprafață determină tipul de abordare necesar pentru a controla ploaia. Figura 4 este o hartă a precipitațiilor anuale pentru America de Nord., Această hartă definește patru regiuni de expunere la ploaie pe baza precipitațiilor anuale pe o suprafață orizontală: extreme, înalte, moderate și joase. Ploaia care trebuie controlată de pereți este ploaia pe o suprafață verticală. Cantitatea de ploaie depusă efectiv pe un perete poate varia dramatic (cu un factor de zece) într-o anumită zonă climatică, în funcție de înălțime, expunere, console și detalii de suprafață. Pe scurt, clima și arhitectura definește cantitatea de expunere la ploaie. Pentru toate expunerile, cu excepția celor mai mici (de exemplu :,, peretele unei clădiri cu un etaj, cu o înfășurare în jurul pridvorului), cu fața sigilată, nu poate fi recomandată.

Poza 1: detalii Arhitecturale, cum ar fi consolele, balcoane, balustrade conexiuni contribuie la cantitatea de ploaie depus în sau pe un perete.

Figura 4: Precipitații Harta Americii de Nord,

Ploaie Strategii de Control

Trei tipuri generale de ploaie strategiile de control sunt disponibile pentru construirea de incinte (a se vedea, de asemenea, BSD-013: Ploaie de Control în Clădiri).,apa gestionată: depozitare sau rezervor de apă drenată, cărămidă, zidărie și structuri din beton, este folosită în mod tradițional în ansambluri grele, masive și solide de materiale care nu sunt sensibile la apă, cum ar fi piatra, cărămida, zidăria și structurile din beton. Abordarea drenată este folosită în mod tradițional cu construcții ușoare, goale, sensibile la apă, cum ar fi Cadru din lemn, perete cortină și structuri de cadru din oțel. Abordarea perfectă a barierelor a fost aplicată unităților construite din fabrică, perdelelor și unor EIF-uri.,abordarea de depozitare presupune că o anumită apă de ploaie va trece prin sistemul de placare în ansamblul de perete. În general, această apă de ploaie este stocată în masa ansamblului de perete până când uscarea prin difuzie, capilaritate și fluxul de aer are loc fie în exterior, fie în interior. Abordarea de barieră se bazează pe materiale rezistente la apă, o capacitate semnificativă de rezervor sau de stocare și un echilibru între potențialele de umectare și potențialele de uscare. Din punct de vedere istoric, aceasta este cea mai veche tehnologie folosită pentru controlul ploii.,abordarea drenată presupune, de asemenea, că o anumită apă de ploaie va trece prin placarea sau fața ansamblului de perete. Cu toate acestea, majoritatea acestei ape de ploaie este drenată înapoi la exterior. Un plan de drenaj este instalat în spatele placării exterioare pentru a facilita acest drenaj. Acest plan de drenaj necesită un spațiu de drenaj (spațiu de aer), flash-uri și deschideri de plâns pentru a funcționa. Spațiul de drenaj, care poate fi la fel de mic ca spațiul dintre două foi de hârtie de construcție, permite scurgerea apei de ploaie între planul de drenaj și placarea exterioară., Intermitentul colectează apa de scurgere și o direcționează prin deschiderile de plâns spre exterior. Cantitatea mică de apă de ploaie care nu se scurge spre exterior, se usucă prin difuzie, capilaritate și flux de aer fie spre exterior, fie spre interior, ca în abordarea de stocare.abordarea perfectă a barierei presupune că un singur strat va controla pătrunderea ploii. Dacă acest strat este cel mai exterior strat, abordarea este adesea etichetată ” față-sigilate.”În cazul în care bariera este plasat în cadrul ansamblului, este numit” bariera ascuns.,”

stuc tradiționale

placări stuc tradiționale au folosit cu succes abordările gestionate de apă, atât de depozitare și drenate. Stucul tradițional redat la exterior cu un stuc pe bază de ciment Portland este un exemplu clasic și de succes al unei abordări de depozitare a controlului ploii. O vopsea permeabilă la vapori este adesea folosită peste redarea stucului pentru a reduce absorbția apei de ploaie, permițând în același timp uscarea la exterior. Finisajele interioare sunt de obicei permeabile la vapori și ținute departe de suprafața zidăriei interioare pentru a promova uscarea în interior., Apa de ploaie care intră prin fața stucului este stocată inofensiv în peretele de zidărie până când se poate usca fie în interior, fie în exterior.stucul tradițional folosind abordarea drenată (Figura 5) este comun pentru pereții din lemn sau din oțel care sunt înveliți cu placaj sau plăci de gips. Două straturi de hârtie de construcție și șipcă metalică sunt instalate moda șindrilă peste învelișul exterior. Un stuc pe bază de ciment Portland este apoi redat peste șipca metalică și hârtiile de construcție. Hârtiile de construcție absorb apa, se umflă și se ridică., După aplicare, hârtiile de construcție se usucă, se micsorează și stucul De redare debonds din hârtiile de construcție creând un spațiu de drenaj. Spațiul de drenaj este conectat la șape de plâns sau Flashuri pentru a finaliza sistemul. Apa care intră prin fața stucului este drenată înapoi spre exterior de planul de drenaj și de șapele de plâns sau de sistemul de intermitență.sistemele tradiționale de stuc recunosc fisurile evidente din stuc. Mai mult, din moment ce stucul tradițional se fisură, sistemele tradiționale de stuc se scurg. Deoarece sistemele tradiționale de stuc scurgeri, apa de ploaie scurgeri trebuie să fie abordate., Acest lucru se realizează fie prin construirea ansamblurilor din materiale rezistente la apă, cum ar fi zidăria și bazându – se pe potențiale mari de uscare, fie prin utilizarea planurilor de drenaj, a spațiilor de drenaj și a sistemelor de intermitență.

Figura 5: Tradiționale Drenat Stuc de Asamblare

Multe alte tradițional sisteme de protecție recunoască, de asemenea, evident – placare sisteme de scurgere., Scurgeri de cărămidă, scurgeri de siding din lemn, scurgeri de siding de vinil, scurgeri de piatră, scurgeri de granit, scurgeri de stuc, scurgeri de siding din tablă, scurgeri prefabricate din beton, scurgeri de ansambluri de pereți cortină – totul scurgeri. Deoarece totul se scurge, ansamblurile sunt construite din materiale rezistente la apă sau sunt drenate. Aceasta este o regulă fundamentală de proiectare și construcție.clădirile joase cu expunere scăzută (console, forme simple) construite în climă cu puțină ploaie (de exemplu, mai puțin de 20″ pe an) și o mulțime de capacitate de uscare (aer uscat și soare) au fost construite de mult timp, cu puțină preocupare pentru controlul ploii., Aproape orice poate fi construit folosind orice tip de material. În aceste situtări, pereții nu se udă foarte mult și se usucă repede. Rata de umezire este scăzută, în timp ce rata de uscare este ridicată – acumularea apare rar și chiar materialele sensibile la umiditate pot fi utilizate într-o abordare de depozitare, iar pereții cu bariere perfecte eșuate prezintă rareori probleme.

construcția tradițională recunoaște altceva care este, de asemenea, evident – nu este posibil să se bazeze pe manopera perfectă și materiale perfecte. Oamenii sunt imperfecți și materialele sunt imperfecte., Există limitări la ceea ce se poate aștepta de la indivizi în domeniu și există variații în calitatea materialelor – de la etanșanți la gradul de lemn, de la densitatea învelișului de spumă până la permeabilitatea vopselei.

EIF-uri sigilate cu fața și îmbinări de etanșare

bazându-se pe manopera perfectă și materiale perfecte pentru a menține ploaia, într-o locație în care plouă, este un defect fundamental în logică. Este contrar experienței istorice și contrar naturii umane., Acesta este motivul pentru care FEI sunt în mod inerent defecte și improprii pentru a fi utilizate ca sisteme de placare exterioară în cazul în care componentele sensibile la umiditate sunt utilizate fără o prevedere pentru drenaj sau în locuri fără uscare adecvată. Uscarea adecvată va avea loc în locații cu potențial ridicat de uscare – locații în care, în esență, nu plouă prea mult.,

apa de Ploaie de penetrare în primul rând apare la rosturi și străpungeri: între EIFS lamina și windows, prin balcon elemente, prin balustrade, prin ferestre, uși glisante, prin intermediul serviciului penetrari, prin interfețe cu alte exteriori, și prin sistemul de acoperiș, în special la interfața cu parapet. Apa poate pătrunde chiar și prin fisuri mari în lamina însăși. Că apa de ploaie intră nu ar trebui să fie o surpriză, deoarece, pentru toate scopurile practice, pătrunderea apei de ploaie pe lângă față este imposibil de prevenit în mod fiabil peste tot pe placare.,sistemele EIFS cu barieră perfectă sunt fundamental eronate, deoarece se bazează pe materialul de etanșare perfect instalat într-o manieră perfectă pentru substraturile perfect pregătite. Este posibil să instalați etanșant într – o singură îmbinare perfect-dacă suprafețele sunt curate, uscate, fără praf și etanșantul corect, tija de susținere și golul sunt prevăzute. Să presupunem, de asemenea, vreme bună, nu prea rece, nu prea cald, nu plouă, iar instalatorul este bine instruit și motivat de calitate, nu de viteză. Dar cum despre instalarea etanșant perfect în 10 articulații?,este posibil ca un tehnician să instaleze etanșant perfect în 10 îmbinări la rând? Să presupunem îmbinări perfect pregătite: îmbinări care sunt „înfășurate” în mod corespunzător, cu decalajul corect. Este probabil posibil – un tehnician conștiincios, instruit corespunzător, supravegheat ar putea face 10 articulații perfecte la rând.

acum Ce zici de 100 de articulații? Reamintim că îmbinările trebuie să fie perfect pregătite și că acest preparat depinde de alte meserii și tehnicieni: contractantul de instalare a ferestrelor și tehnicianul de aplicare a spumei și laminei., Cred că majoritatea oamenilor raționali ar avea o problemă cu 100 de articulații perfecte. Dar cerința pentru 100 de îmbinări perfecte nu este nimic-o picătură în găleată pentru ceea ce este necesar. Ce zici de 1.000 de articulații perfecte? Sau 10.000 de articulații perfecte? Acum suntem obtinerea doar un pic scandalos. Cu toate acestea, acest lucru este necesar pentru EIF-urile construite cu componente sensibile la umiditate, fără a prevedea drenarea sau uscarea adecvată.dar în ceea ce privește articulațiile, începem doar. Cum selectați materialul de etanșare?, Ei bine, materialul trebuie să adere la lamina, trebuie să fie rezistent la lumina ultravioletă; rezistența legăturii stratului de bază la izolația rigidă (EPS) trebuie să fie mai mare decât legătura de etanșare; iar materialul trebuie să fie accesibil. Există un astfel de material de etanșare? Unii se apropie de îndeplinirea acestor cerințe, dar nu sunt adesea folosiți. Apropo, toate ferestrele se scurg. Deci, chiar dacă se realizează imposibilul, apa va pătrunde în spatele etanșantului perfect la penetrări și, prin urmare, va fi prinsă în ansamblu.

cât timp ar trebui să dureze această articulație?, Cum puteți spune când trebuie înlocuit etanșantul din articulație sau cum puteți spune când trebuie reabilitată îmbinarea? Cum înlocuiți etanșantul în articulații? Cum pregătiți suprafețele pentru a lua un nou material de etanșare? Dacă încercați să macinați suprafețele curate, riscați deteriorarea armăturii. Credeți că instalarea etanșantului perfect prima dată a fost dificilă – Ce zici după ce clădirea a îmbătrânit un deceniu? Acum ce facem? Ce într-adevăr.,

Acesta este noul mileniu și argumentele în jurul acestor întrebări continuă să furie – nu există un consens în cadrul EIFS industrie consens cu siguranță nu există printre consultanții implicați în reabilitarea EIFS îmbrăcat clădiri. orice sistem care se bazează pe îmbinări perfecte, sigilate perfect, cu ferestre perfecte este fundamental, inerent defect. Sistemul, dacă este construit cu materiale sensibile la umiditate într-un climat în care plouă și are o umiditate ridicată, este destinat problemelor.,fisuri tradiționale din stuc datorită contracției de uscare sau a tensiunilor higrice, fragilității datorate îmbătrânirii și mișcării clădirii. EIFS laminas face același lucru pentru, în esență, aceleași motive. Nu este posibil să se împiedice crăparea stucului tradițional. Același lucru este valabil și pentru EIFS laminas. În ambele cazuri, dimensiunea fisurilor este controlată la niveluri gestionabile.în cazul în care contracția de uscare sau stresul hygric și termic nu ar fi o problemă în laminatele EIFS, consolidarea ochiurilor de plasă nu ar fi necesară., Funcția de armare a ochiurilor de plasă este de a distribui tensiunile higrice în întreaga lamină, mai degrabă decât să permită ameliorarea stresului să apară într-o singură locație, cum ar fi o fisură mare. În sensul cel mai fundamental o fisură este de relief de stres. Când fisurarea începe să apară, o funcție suplimentară a consolidării ochiurilor de plasă este de a promova micro-cracarea – multe fisuri mici, mai degrabă decât mai puține fisuri mai mari și de a limita propagarea fisurilor – fisuri scurte, mai degrabă decât cele lungi., Consolidarea mai mare a ochiurilor de plasă asigură o distribuție mai eficientă a tensiunilor higrice, promovează în mod eficient micro-cracarea și limitează propagarea fisurilor.din păcate, utilizarea ochiurilor de plasă din fibră de sticlă într-un mediu alcalin duce la deteriorarea ochiurilor de plasă din fibră de sticlă. Pentru a compensa acest lucru, plasa este acoperită cu plastic, iar mediul alcalin este tamponat chimic. Cu toate acestea, expunerea prelungită a laminei la umiditate duce în cele din urmă la pierderea rezistenței plasei din fibră de sticlă. Acest mecanism de deteriorare poate fi încetinit, nu Oprit sau prevenit., Nu există o soluție cunoscută la această problemă. Pentru a compensa în continuare această problemă, se utilizează o armare mai mare a ochiurilor de plasă și o armare mai groasă a ochiurilor. Logica fiind: dacă va deveni mai slabă, faceți-o mai puternică decât aveți nevoie inițial, astfel încât mai târziu să fie suficient de puternică. Defectul în această logică este definiția ” mai târziu.”Mai târziu înseamnă 1 an, 3 ani, 5 ani, 10 ani, 25 de ani sau 50 de ani? „Mai târziu” depinde și de expunere. Zece ani în Las Vegas este foarte diferit de 10 ani în Columbia, SC., din păcate, întărirea mai multor ochiuri duce la o lamină mai groasă, ceea ce scade elasticitatea sistemului. Pentru a compensa această problemă, elasticitatea sistemului este mărită prin creșterea conținutului acrilic. Cu toate acestea, deoarece conținutul acrilic este crescut, permeabilitatea laminei este scăzută, în timp ce sensibilitatea laminei la lumina ultravioletă (radiația solară) este crescută. O scădere a permeabilității, desigur, duce la o reducere a uscării la exterior.,expunerea la lumina ultravioletă duce la fragilizare și la scăderea elasticității sistemului. Conținutul acrilic interferează, de asemenea, cu hidratarea și face lamina mai sensibilă la carbonatare – o reacție cu dioxidul de carbon atmosferic – ceea ce duce la fragilizare și la scăderea elasticității.pe scurt, pe măsură ce sistemul îmbătrânește, lamina devine mai fragilă și supusă crăpării. Unele EIF-uri laminas se sparg mai devreme decât altele, dar toate se sparg în cele din urmă. Fisurile se datorează stresului hygric și termic, fragilității datorate îmbătrânirii și mișcării clădirii., Fisurile din laminele EIFS sunt adesea găsite inițial la dezvăluiri și la deschiderile ferestrelor. Tensiunile higrice și tensiunile de mișcare ale clădirii se concentrează de obicei în locații în care există o modificare a grosimii, o schimbare a direcției sau la o terminare, cum ar fi o deschidere.

mișcări

luând în considerare stresul higric și fragilitatea datorată îmbătrânirii este un lucru., Mișcarea clădirii este o chestiune cu totul diferită – și mai gravă. Toate clădirile se mișcă. Clădirile înalte și mari se mișcă mai mult decât clădirile scurte și mici. Deoarece toate clădirile se mișcă, sunt necesare îmbinări de control. Dacă nu sunt prevăzute îmbinări de control, clădirea oferă propriile sale sub formă de fisuri. încadrarea lemnului se micșorează în direcția granulelor încrucișate în timpul uscării umidității inițiale a construcției și continuă să se extindă și să se contracte ca răspuns la modificările umidității relative locale., Cerealele încrucișate sunt adesea concentrate la grinzile de margine, plăcile de sus și de jos și în jurul încadrării grele la deschideri. Dacă FEI este aderat la o clădire cu cadru din lemn, Aceste mișcări trebuie anticipate și adaptate. Contracția tipică este de ordinul a 1/2 „până la 3/4” pe etaj în apropierea grinzii jantei.