Kaip pasirinkti tinkamą konstrukcinę plokštę SIP ir karkasinių namų gamybai (II)

VI. Fibrocementinė plokštė- kodėl pluoštas pakeičia cemento elgseną?

Įsivaizduokime tą pačią karkasinių namų gamyklą. Vienoje gamybos linijos pusėje guli cemento drožlių plokštė. Didžiąją jos masės dalį sudaro medienos drožlės, tačiau joje aiškiai dalyvauja ir cementinė matrica. Kitoje pusėje- fibrocementinė plokštė. Iš kelių metrų atstumo abi gali atrodyti panašiai. Pilkos, standžios, mineralinės išvaizdos. Abi pjaunamos, gręžiamos, tvirtinamos prie karkaso. Abiejų pavadinimuose yra žodis „cementas“. Todėl visiškai natūralu, kad rinkoje jos kartais suplakamos į vieną kategoriją- cementinės plokštės. Tačiau pažiūrėjus į jų vidinę struktūrą skirtumas tampa daug didesnis. Cemento drožlių plokštėje medienos dalelės yra reikšminga kompozito dalis. Fibrocemente pagrindinį medžiagos kūną formuoja cementinė mineralinė matrica, o joje paskirstytas armuojantis pluoštas. Atrodytų, nedidelis technologinis skirtumas. Tačiau būtent jis keičia tai, kaip medžiaga elgiasi veikiama lenkimo, drėgmės, temperatūros, ugnies ir ilgalaikių eksploatacijos ciklų. Norint suprasti, kodėl SHERA Board konstrukcinės fibrocementinės plokštės yra įdomios SIP ir karkasinių namų gamybai, pirmiausia reikia suprasti ne prekės ženklą. Reikia suprasti fibrocemento fiziką.

9 pav. Fibrocementinės plokštės paviršius

Cementas yra stiprus, bet turi vieną silpnybę. Pradėkime nuo labai paprasto eksperimento.Paimkime betoninį blokelį ir stipriai jį suspauskime.Jis gali atlaikyti milžinišką apkrovą.Dabar pabandykime tą patį elementą lenkti, situacija pasikeičia.Cemento pagrindo medžiagos paprastai labai gerai dirba gniuždomos, tačiau daug prasčiau- tempiamos.Kodėl?Čia reikia nusileisti iki mikrostruktūros.Cementui reaguojant su vandeniu vyksta hidratacijos procesai. Susiformuoja sudėtinga mineralinė struktūra, kurios viena svarbiausių rišančiųjų dalių yra kalcio silikato hidratai - C-S-H.Supaprastintai galime įsivaizduoti, kad susiformuoja mikroskopinis mineralinis tinklas, kuris sujungia visą medžiagą.Jis gali būti labai stiprus.Tačiau cementinė matrica nėra idealiai vientisa, joje yra porų, mikroskopinių netolygumų, vidinių įtempių, bei mikroįtrūkimų.Kai medžiagą gniuždome, daugelis šių defektų nėra tokie pavojingi.Kai ją tempiame, situacija pasikeičia.Mikroįtrūkimas gali pradėti plėstis.Ir būtent čia atsiranda pluoštas.Pluoštas veikia kaip tūkstančiai mikroskopinių tiltų.Įsivaizduokime cementinėje matricoje atsiradusį labai mažą įtrūkimą, be armavimo jis gali toliau plisti.Tačiau jeigu per tą vietą eina pluoštas, atsiveriančios įtrūkimo pusės turi „tempti“ ir jį.Pluoštas tampa savotišku mikroskopiniu tiltu tarp dviejų matricos dalių.Vienas pluoštas daug nepakeistų,tačiau fibrocemente tokių elementų yra labai daug.Todėl medžiaga pradeda elgtis kaip kompozitas.Cementinė matrica atlieka vieną darbą, pluoštas kitą, o galutinės savybės atsiranda iš jų sąveikos.Tai labai panašu į gelžbetonio principą.Betone plieninė armatūra padeda perimti tempimo jėgas.Fibrocemente mastelis daug mažesnis- armavimas paskirstytas pačioje medžiagos struktūroje.Todėl pluoštas nėra tiesiog „priedas prie cemento“.Jis keičia patį įtrūkimo atsiradimo ir plitimo mechanizmą. Ir tai yra viena svarbiausių fibrocemento technologijos idėjų.

Kodėl pluošto išsidėstymas toks svarbus? Neužtenka tiesiog į cementą įmaišyti pluošto.Svarbu jo rūšis, ilgis,kiekis,pasiskirstymas,sukibimas su cementine matrica, bei gamybos technologija.Jeigu pluoštas pasiskirstęs netolygiai, vienoje vietoje jo gali būti per daug, kitoje per mažai.Jeigu matrica su pluoštu blogai sukimba, jis negalės efektyviai perduoti apkrovos.Todėl dvi plokštės, kurios abi vadinamos fibrocementinėmis, nebūtinai turės vienodas mechanines ar eksploatacines savybes.Vėl grįžtame prie mūsų pagrindinio principo: „Projektuojame ne pagal medžiagos pavadinimą. Projektuojame pagal deklaruojamas konkretaus gaminio savybes.“

Vanduo yra viena įdomiausių fibrocemento savybių. Čia atsiranda paradoksas, kuris dažnai klaidina net statybų profesionalus. Fibrocementas gali sugerti vandens.Žmogui, pripratusiam prie buitinių gaminių, tai gali skambėti kaip trūkumas.Jeigu medžiaga sugeria vandenį, vadinasi, ji nėra atspari drėgmei?Nebūtinai.Reikia atskirti du visiškai skirtingus klausimus, „kiek vandens medžiaga gali priimti?“ir „ką tas vanduo padaro medžiagai?“ Tai nėra tas pats.Poros nėra automatiškai defektas.Cemento pagrindo medžiaga turi porų struktūrą.Dalis porų gali būti tarpusavyje susijusios. Vanduo gali judėti kapiliarais, patekti į medžiagos paviršinę ar gilesnę struktūrą.Todėl fibrocementinė plokštė nėra stiklas.Tačiau projektuotojui daug svarbiau tai, kas vyksta po sudrėkimo. Reikėtų dėmesį atkreiptį į šiuos klausimus:
- Ar plokštė smarkiai išbrinksta?
- Ar reikšmingai pasikeičia jos ilgis?
- Ar suyra struktūra?
- Ar prarandamos mechaninės savybės?
- Kas vyksta jai išdžiūvus?
- Kas vyksta po daugybės tokių ciklų?

Būtent čia ir atsiranda fibrocemento, kaip mineralinio kompozito, vertė. SHERA Board atveju gamintojas techninėse charakteristikose vertina ne tik vandens įgeriamumą, bet ir matmenų pokyčius bei medžiagos elgseną po šlapinimo ir džiovinimo ciklų. Projektuotojui tai daug vertingesnė informacija nei vienas izoliuotas vandens įgeriamumo procentas.

Įsivaizduokime plokštę statybvietėje. Penktadienis, sumontuotos karkasinio namo sienos, bet fasado sistema dar neuždaryta. Naktį pradeda lyti, šeštadienį lyja, sekmadienį vėl lyja, pirmadienį turime sudrėkusią konstrukciją.

Klausimas nėra vien:

„Ar plokštė šlapia?“

Daug svarbesni klausimai:
- Ar pasikeitė jos geometrija?
- Ar po išdžiūvimo išliks projektinės savybės?
- Ar kraštai pradėjo brinkti?
- Ar tvirtinimo taškuose atsirado papildomų įtempių?
- Ar sienos paviršius išliko pakankamai lygus kitam sluoksniui?

Būtent todėl karkasinėje statyboje matmenų stabilumas gali būti net svarbesnis už patį vandens įgeriamumą.

Matmenų stabilumas- keli milimetrai, kurie vėliau tampa įtrūkimu. Įsivaizduokime didelę sieną. Viena plokštė pajuda labai nedaug, tarkime, tik milimetro dalį. Atrodo nereikšminga, bet sienoje turime dešimtis plokščių, turime siūles, kampus, langų angas, duris, tinko sluoksnį ir tvirtinimo elementus. Jeigu medžiagos periodiškai juda, įtempiai pradeda koncentruotis silpniausiose vietose. Ir po kelių sezonų žmogus pamato ne „matmenų pokytį“. Jis pamato įtrūkimą. Todėl projektuotojui labai svarbus klausimas nėra: „Ar medžiaga visiškai nejuda?“ Tokios medžiagos praktiškai neegzistuoja. Teisingas klausimas: „Ar jos judėjimas yra pakankamai mažas, prognozuojamas ir įvertintas mazguose?“ Fibrocemento mineralinė matrica būtent šiuo požiūriu yra labai įdomi.

O kas vyksta per šalčius?

Baltijos klimatas medžiagoms yra geras egzaminas. Ne todėl, kad pas mus būna ekstremaliai žemos temperatūros, bet didesnė problema yra ciklai. Šlapia, šąla- atšyla, vėl šlapia, vėl šąla.Jeigu medžiagos porose yra vandens, užšaldamas jis plečiasi ir gali sukelti vidinius įtempius. Vienas ciklas nebūtinai ką nors pakeis, tačiau pastatas turi stovėti ne vieną žiemą. Todėl mineralinėms išorėje naudojamoms plokštėms svarbūs ne tik pradiniai mechaniniai rodikliai, bet ir ilgalaikio patvarumo bandymai. Tai labai svarbi SHERA Board vertinimo dalis- reikia žiūrėti ne tik į naujos plokštės stiprį, bet ir į tai, kokie šlapinimo- džiovinimo, šilumos- lietaus ar užšaldymo- atšildymo bandymai taikomi konkrečiam gaminiui ir numatytai paskirčiai.

Ugnis. Kai mineralinė matrica tampa esminiu skirtumu. Dabar mūsų keturias plokštes perkelkime į kitą situaciją.Gaisras, temperatūra sparčiai kyla.Fibrocemento pagrindą sudaro mineralinė cementinė matrica. Tai iš esmės keičia medžiagos elgseną, palyginti su plokštėmis, kuriose didelę dalį sudaro degūs organiniai komponentai.Tačiau čia labai svarbu nepadaryti klaidos:

Fibrocementas ≠ visos sienos EI60.

Plokštė gali turėti labai gerą reakcijos į ugnį klasę, tačiau EI ar REI charakteristika priklauso visai sienai: karkasui, izoliacijai, plokščių storiui, sluoksnių skaičiui, tvirtinimui, jungtims. Todėl profesionalus projektuotojas niekada neturėtų sakyti: „Šita plokštė yra EI60.“ Tiksliau būtų sakyti „Ši konkreti sienos sistema, naudojant konkrečias plokštes ir konkretų mazgą, yra išbandyta arba klasifikuota atitinkamam atsparumui ugniai.“ Tai nedidelis kalbinis skirtumas, bet milžiniškas inžinerinis skirtumas.

Atsparumas smūgiams- mineralinės medžiagos kompromisas. Čia turime būti objektyvūs. Mineralinė cementinė matrica suteikia standumą ir stabilumą, tačiau tokios medžiagos elgsena smūgio metu nėra identiška medienos pagrindo plokštei.OSB gali būti gana „atlaidi“ lokaliam smūgiui.Fibrocementas yra standesnis mineralinis kompozitas, todėl ypač svarbūs briaunų pažeidimai, kampai, teisingas transportavimas, tvirtinimo atstumai nuo kraštų, bei tinkamas varžtų montavimas.Pluoštas padeda kontroliuoti įtrūkimų vystymąsi, bet jis nepaverčia plokštės nelūžtančia.Gera inžinerinė medžiaga nėra ta, kuri neturi silpnybių. Gera medžiaga yra ta, kurios elgseną projektuotojas supranta ir gali prognozuoti.

Apdirbimas- čia už mineralines savybes reikia susimokėti. Gamykloje fibrocementas turi kitą ekonomiką nei OSB.Plokštę galima pjauti, gręžti, frezuoti, apdirbti pramoniniu būdu, tačiau mineralinė cementinė matrica yra abrazyvesnė.Todėl reikia tinkamai parinktų pjovimo įrankių.Svarbi dulkių kontrolė, svarbus pjovimo greitis, svarbus diskų tarnavimo laikas ir žinoma svarbu darbuotojų sauga.Jeigu gamykla iki šiol apdirbo tik medienos plokštes, negalima tiesiog pakeisti paletės ir tikėtis, kad gamybos procesas liks identiškas.Reikia perskaičiuoti technologiją.Tačiau pramoninėje gamyboje tai yra išsprendžiamas klausimas.Svarbiausia jį įtraukti į viso sprendimo kainą.

Kodėl SHERA Board įdomi SIP ir karkasinių namų gamintojui? Dabar jau galime grįžti prie konkretaus produkto.Ne nuo reklaminio šūkio, o nuo fizikos. SHERA Board konstrukcinės fibrocementinės plokštės yra įdomios tada, kai projektuotojas ieško viename gaminyje kelių savybių derinio:mineralinės cementinės matricos, pluoštu armuotos struktūros, drėgmės tolerancijos, nedidelio ir prognozuojamo matmenų judėjimo, palankių gaisrinių savybių, mechaninio standumo ar galimybės naudoti plokštę įvairiose karkasinėse sistemose.Tačiau SHERA Board nėra automatinis atsakymas kiekvienam SIP gamintojui.Jeigu pagrindiniai kriterijai yra mažiausia masė, maksimalus pjovimo greitis ir mažiausia pradinė €/m² kaina, medienos pagrindo plokštė gali būti racionalesnis pasirinkimas.Jeigu reikia dekoratyvinio paviršiaus, kuris kasdien bus intensyviai valomas, racionalesnė gali būti visai kita medžiagų šeima.

Tačiau jeigu projekto prioritetų sąraše aukštai atsiranda: drėgmė + matmenų stabilumas + ugnis + ilgaamžiškumas, fibrocementą verta vertinti labai rimtai. Ir būtent tada SHERA Board tampa ne „alternatyvia plokšte“, o atskiru inžineriniu sprendimu.

Projektuotojo kontrolinis sąrašas renkantis fibrocementinę plokštę. Prieš įrašant fibrocementinę plokštę į SIP ar karkasinio namo projektą verta atsakyti:

• Kokią funkciją ji atliks- standins konstrukciją ar bus pagrindas kitam sluoksniui?
• Kokios deklaruojamos mechaninės savybės konkrečiam storiui?
• Kokios jos savybės drėgnoje būsenoje?
• Koks matmenų pokytis sudrėkus ir išdžiūvus?
• Kokie ilgalaikio patvarumo bandymai atlikti?
• Ar gaminys tinkamas konkrečioms klimato sąlygoms?
• Kokia jos reakcijos į ugnį klasė?
• Ar projektui reikalinga išbandyta EI arba REI sienos sistema?
• Kokie leidžiami tvirtinimo atstumai nuo kraštų?
• Kokie tvirtinimo elementai reikalingi?
• Ar įvertinta korozinė aplinka?
• Kaip plokštė bus pjaunama ir gręžiama gamykloje?
• Kaip bus surenkamos mineralinės dulkės?
• Kiek svers visas pagamintas sienos elementas?
• Kaip plokštė bus apsaugota transportuojant?
• Ir svarbiausia- ar jos savybės išsprendžia būtent tas problemas, kurios konkrečiam pastatui yra kritinės?

Projektuotojo išvada. Fibrocemento technologijos esmė nėra vien cementas ir nėra vien pluoštas, jos esmė- šių dviejų komponentų bendras darbas.Cementinė matrica suteikia mineralinės medžiagos savybes.Pluoštas padeda kontroliuoti tai, ką cementas daro prasčiau, tempimo įtempius ir mikroįtrūkimų vystymąsi.Porų struktūra leidžia medžiagai sąveikauti su drėgme, tačiau svarbiausias klausimas tampa ne pats vandens patekimo faktas, o tai, kaip medžiaga išlaiko geometriją ir mechanines savybes per daugybę drėgmės, džiūvimo ir temperatūros ciklų.Todėl fibrocemento nereikėtų pristatyti kaip medžiagos, kuri „nebijo nieko“. Toks pažadas būtų ir netikslus, ir nereikalingas.Kur kas stipresnė žinutė yra kita: „Fibrocemento vertė atsiranda tada, kai pastatui reikia ne vien didelio pradinio stiprio, bet prognozuojamo medžiagos elgesio skirtingomis eksploatacijos sąlygomis.“Būtent šioje vietoje atsiskleidžia SHERA Board filosofija. Ne bandyti būti lengviausia plokšte, ne bandyti būti pigiausia plokšte ir ne bandyti būti geriausia absoliučiai visose kategorijose. Jos vertė atsiranda tada, kai projektuotojui reikia suderinti kelis dalykus, kurie realiame pastate veikia vienu metu: konstrukciją, drėgmę, temperatūrą, ugnį ir laiką. O dabar jau turime visas keturias medžiagų šeimas.Žinome, iš ko jos pagamintos, suprantame, kodėl jų fizika skiriasi, todėl kitame skyriuje galime padaryti tai, ko negalėjome padaryti straipsnio pradžioje- pastatyti visas keturias plokštes į tas pačias realias situacijas ir pažiūrėti, kaip jų skirtinga vidinė struktūra pasireiškia realiame gyvenime.

VII. Keturių plokščių išbandymas: vanduo, ugnis, ir kasdienė eksploatacija

Įsivaizduokime keturis vienodus karkasinius namus. Tas pats projektas, tas pats karkasas, tie patys langai, tokia pati izoliacija,toks pats stogas. Skiriasi tik vienas dalykas- konstrukcinė plokštė. Pirmajame name naudojama OSB, antrajame HPL, trečiajame cemento drožlių plokštė, o ketvirtajame fibrocementinė plokštė. Visi keturi namai stovi greta. Juos stato ta pati brigada, tuo pačiu metų laiku ir tomis pačiomis sąlygomis. Iš pradžių skirtumų beveik nematyti. Tačiau tada į procesą įsijungia svarbiausias statybinių medžiagų bandytojas- laikas.

Pirma diena. Pradeda lyti.Penktadienio popietę sumontuojamos sienos, stogas dar nebaigtas.Vakare pradeda lyti, naktį lietus stiprėja. Šeštadienį vanduo vėjo genamas patenka ant plokščių paviršių ir briaunų. Sekmadienį lyja toliau.Pirmadienio rytą visi keturi namai atrodo panašiai.Tačiau medžiagų viduje vyksta visai skirtingi procesai.

10 pav. Plokščių atsparumas vandeniui

OSB. OSB pagrindas yra mediena ir klijai.Todėl jos skiedros ir medienos ląstelių struktūra pradeda sąveikauti su vandeniu.Svarbiausia rizika dažnai slypi ne pačiame plokštės paviršiuje, o briaunose.Būtent per jas drėgmė gali patekti giliau.Medienos komponentai brinksta.Jeigu sudrėkimas trumpalaikis ir plokštė gali gerai išdžiūti, tai nebūtinai sukelia ilgalaikę žalą.Tačiau projektuotojas ir statybos vadovas turėtų atkreipti dėmesį į briaunų išbrinkimą, vietinius matmenų pokyčius, plokštės klasę ir džiūvimo sąlygas. OSB nėra „vandens bijanti“ medžiaga, tačiau jos drėgmės režimas turi būti kontroliuojamas.

11 pav. OSB plokštės paviršius

HPL. HPL paviršius į lietų reaguoja visiškai kitaip. Tankus laminato paviršius labai riboja vandens patekimą. Lašai tiesiog lieka ant paviršiaus ir nubėga. Tačiau atsiranda kitas klausimas, kokį HPL gaminį naudojame? Jeigu tai kompaktinė HPL plokštė, situacija viena, jeigu HPL yra tik laminuotas paviršius ant drėgmei jautresnio pagrindo, kritinės tampa briaunos, jungtys ir pažeidimai. Todėl pats HPL paviršius gali būti labai atsparus, tačiau visos sistemos atsparumą vis tiek lemia konkretus gaminio tipas.

12 pav. HPL plokštės paviršius

Cemento drožlių plokštė. Cemento drožlių plokštė gauna vandens ir dalį jo sugeria.Tačiau jos elgsena skiriasi nuo OSB.Cementinė matrica apriboja laisvą medienos dalelių judėjimą.Todėl svarbiausias klausimas yra ne „Ar plokštė sušlapo?“, o „Kiek pasikeitė jos matmenys ir mechaninės savybės?“Po lietaus ji gali tapti sunkesnė, tačiau tinkamai suprojektuota cemento drožlių plokštė nėra vien tik medienos plokštė su plonu cemento sluoksniu, ji yra kompozitas.

13 pav. Cemento drožlių plokštės paviršius

Fibrocementas. Fibrocementinė plokštė taip pat gali priimti vandens į savo porėtą struktūrą.Tačiau čia nėra stambių medienos drožlių.Pagrindą sudaro mineralinė cementinė matrica, armuota pluoštu.Todėl projektuotojui svarbiausia stebėtimatmenų pokytį, mechaninių savybių stabilumą ir elgseną po pakartotinių sudrėkimo ir išdžiūvimo ciklų. SHERA Board atveju būtent ši savybė ir yra viena iš svarbiausių priežasčių, kodėl fibrocementas domina karkasinių ir modulinių namų gamintojus.Ne todėl, kad vanduo jo visai neveiktų, o todėl, kad svarbu, kaip medžiaga elgiasi vandeniui patekus.

14 pav. Fibrocemento plokštės paviršius

Praeina metai. Pirmoji žiema. Rudenį visi keturi namai užbaigti, gyventojai įsikelia. Ateina žiema. Naktį minusinė temperatūra, dieną atodrėkis, sninga, lyja ir vėl šąla. Tai labai geras realios eksploatacijos bandymas. Apžvelkime kaip į tai reaguoja skirtingos medžiagos:

OSB. Jeigu OSB konstrukcija sausa ir gerai apsaugota, žiema savaime nėra problema.Tačiau jeigu kažkur konstrukcijoje periodiškai kaupiasi drėgmė, medienos pagrindo medžiagoje atsiranda papildomi brinkimo ir džiūvimo ciklai.Todėl OSB ilgaamžiškumą labai stipriai lemia visos sienos drėgmės valdymas.

HPL. HPL paviršius gerai toleruoja tiesioginį atmosferos poveikį, jeigu konkretus gaminys tam skirtas.Tačiau temperatūriniai ciklai sukelia plėtimąsi ir traukimąsi.Todėl didelėse plokštumose svarbūs deformaciniai tarpai, tvirtinimo sistema ir fiksuoti bei slankūs taškai. HPL gali būti labai stabili medžiaga, tačiau net ir ji nėra visiškai nejudanti.

Cemento drožlių plokštė. Cemento drožlių plokštėje vandens ir temperatūros poveikis vėl veikia dvi skirtingas medžiagų šeimas vienu metu.Cementinę matricą ir medienos daleles.Tai reiškia, kad ilgalaikėje eksploatacijoje svarbūs ne tik pradiniai stiprio rodikliai, bet ir tai, kaip plokštė elgiasi po daugelio sudrėkimo, džiūvimo, užšalimo ir atšilimo ciklų.

Fibrocementas. Fibrocemento atveju mineralinė matrica ir pluoštinis armavimas sudaro medžiagą, kuri projektuojama ilgalaikei ciklinei eksploatacijai.Tačiau ir čia galioja taisyklė, medžiaga turi būti vertinama pagal konkrečius patvarumo bandymus, o ne vien pagal pavadinimą „fibrocementas“. Baltijos klimatui ypač svarbūs įmirkio- džiovinimo ir užšaldymo- atšildymo ciklai.

Kasdienė eksploatacija. Vieną vakarą vaikas atsitrenkia kėde į sieną, tai paprastas gyvenimiškas įvykis.Tačiau jis labai gerai parodo medžiagų mechaninio elgesio skirtumus.

OSB. OSB yra gana atlaidi lokaliam smūgiui.Medienos pagrindo struktūra nėra labai trapi, ji gali lokaliai įlinkti ar apsibraižyti, tačiau dažnai neišlūžta taip staigiai kaip kieta mineralinė plokštė.

HPL. HPL stiprybė yra paviršius.Tankus laminatas labai gerai atlaiko kasdienius smūgius, įbrėžimus ir trintį.Todėl intensyviai naudojamose patalpose jis dažnai yra labai racionalus sprendimas.

Cemento drožlių plokštė. Plokštė standesnė ir sunkesnė.Ji gali gerai atlaikyti paskirstytą mechaninį poveikį, tačiau lokaliam smūgiui į kraštą ar kampą reikia daugiau atsargumo.

Fibrocementas. Fibrocementas taip pat yra mineralinis kompozitas.Pluoštas padeda kontroliuoti mikroįtrūkimų plitimą, tačiau tai nereiškia, kad plokštė tampa nelūžtanti.Ypač svarbūs lieka kraštai ir kampai.Todėl gamyboje ir montuojant reikia laikytis tvirtinimo atstumų ir transportavimo reikalavimų.

Panagrinėkime kitą pavyzdį, techninėje patalpoje trūksta vandens žarna. Naktį ant grindų išteka vanduo,dalį sienos jis veikia apie 24 valandas ir tik ryte defektas pastebimas.

OSB. Čia situacija labai priklauso nuo vandens kiekio, plokštės klasės ir nuo to, ar konstrukcija gali greitai išdžiūti.Ilgalaikis tiesioginis vandens poveikis medienos pagrindo plokštei yra viena iš nepalankiausių eksploatacijos situacijų.Todėl labai svarbus realus drėgnis ir plokštės būklės įvertinimas prieš darant apdailos darbus.

HPL. Jeigu naudojama kompaktinė HPL, pats paviršius gali išlikti labai stabilus.Tačiau jeigu tai HPL danga ant kito pagrindo, vanduo, patekęs per pažeistą jungtį ar briauną, gali pradėti veikti pagrindo medžiagą.Tai puikus pavyzdys, kodėl sistema svarbesnė už paviršių.

Cemento drožlių plokštė. Ji gali sugerti vandenį, tačiau cementinė matrica suteikia didesnę toleranciją tokiai situacijai nei daugeliui grynai medienos pagrindo plokščių.Vis tiek reikia įvertinti realius matmenų pokyčius ir tinkamai išdžiovinti konstrukciją.

Fibrocementas. Čia fibrocementinė plokštė parodo vieną svarbiausių savo praktinių savybių.Ji gali sudrėkti, tačiau jos cementinė matrica yra atspari puvimui.Tinkamai išdžiovinus konstrukciją, projektinis klausimas tampa ne „ar plokštė gavo vandens“, o „ar ji po šio poveikio išlaikė deklaruojamas savybes“. Tokiose techninėse patalpose SHERA Board gali būti racionalus pasirinkimas būtent dėl mineralinės struktūros ir drėgmės tolerancijos.

Apžvelkime plokščių priežiūrą. Imkite pavyzdį, kad po penkerių metų sieną reikia nuplauti. Ir čia paaiškėja, kad žodis „plokštė“ dar nepasako, kokį paviršių žmogus realiai valo. OSB ir cemento drožlių bei fibrocementinės plokštės dažnai būna dengiamos galutine apdaila. Tada valymo savybes lemia dažai, tinkas, hidrofobinė danga ar kita paviršiaus sistema. HPL atveju plokštės paviršius dažnai jau yra galutinė apdaila. Ir čia HPL turi labai stiprų pranašumą. Tankus, lygus paviršius yra pritaikytas dažnam valymui ir intensyviai eksploatacijai. Todėl jeigu pagrindinis projekto kriterijus yra: „Kaip ši siena atrodys po 5000 valymo ciklų?“ HPL vertė gali būti daug didesnė nei rodo vien jos pradinė kaina.

Panagrinėkime vieną baisiausią žmogui stichiją- ugnį. Įsivaizduokime, kad mūsų statytuose namuose kyla gaisras. Dabar mūsų keturi namai patiria sunkiausią scenarijų.Temperatūra pradeda sparčiai kilti. Ir čia labai aiškiai atsiskleidžia jų cheminės struktūros skirtumai.

OSB. OSB turi didelę organinės medienos dalį.Kylant temperatūrai pirmiausia pasišalina drėgmė, vėliau prasideda medienos terminis skilimas- pirolizė, išsiskiria degios dujos ir medžiaga pradeda degti atvira ugnimi.

HPL. HPL sudėtyje yra organinių sluoksnių ir termoreaktyvių dervų.Kylant temperatūrai prasideda jų terminis skilimas.Tačiau konkreti reakcija į ugnį labai priklauso nuo HPL tipo ir produkto formulės.Todėl gaisriniu požiūriu niekada nepakanka parašyti tik „HPL“, nes vienos HPL plokštės gali būti skatinančios degimą, kitose gamybos proceso metu gali būti panaudoti antipireniniai priedai, kurie stabdo degimo procesus ir gali išskirti tik kažkiek dūmų.

Cemento drožlių plokštė. Plokštės masės dalį sudaranti cementinė matrica nėra degus kuras.Tačiau plokštėje yra ir daug medienos dalelių.Todėl jos reakcija į ugnį skiriasi tiek nuo OSB, tiek nuo grynai mineralinio fibrocemento.

Fibrocementas. Fibrocemento pagrindą sudaro mineralinė cementinė matrica.Tai suteikia labai palankią bazę reakcijos į ugnį požiūriu.Tačiau dabar turime sustoti.Nes čia prasideda viena dažniausių statybinių medžiagų marketingo klaidų.

„Nedegi medžiaga dar nereiškia, kad konstrukcija atlaikys gaisrą.“Tai dvi visiškai skirtingos sąvokos. Nedegi medžiaga atsako į klausimą: „Kaip pati medžiaga prisideda prie gaisro atsiradimo ir vystymosi?“ Vertinama, pavyzdžiui degumas, šilumos išsiskyrimas, dūmų susidarymas ar degančių dalelių susidarymas. Tačiau projektuotojui dažnai reikia atsakymo į visai kitą klausimą:

Kiek laiko visa siena išliks funkcionali gaisro metu?

Čia jau kalbame apie visos konstrukcijos atsparumą gaisrui. Konstrukcijos atsparumą gaisui nusako rodiklis REI ir EI. (REI- laikančiosioms konstrukcijoms, o EI taikoma nelaikančiosioms sienoms)

R – load-bearing capacity, laikomoji galia;
E – integrity, vientisumas;
I – insulation, šiluminė izoliacija.

15 pav. degumo bandymų laboratorija

Todėl EI60 reiškia, kad nelaikanti atitvarinė konstrukcija nustatytą laiką išlaiko vientisumą ir šiluminę izoliaciją. (Skaičius prie REI arba EI nurodo minutes: 30, 60, 90 ar 120 min., minutės nurodo kiek laiko konstrukcija nepraleidžia ugnies ir pavojingo karščio į kitą pusę. Per šį laiką žmonės gali saugiai pasitraukti, o ugniagesiai pradėti gesinimą) REI60 papildomai reiškia ir laikomosios galios išlaikymą. Svarbiausia, kad plokštė pati savaime nėra EI60 ar REI60 siena. Šiuos rodiklius gauna visa konstrukcija: plokštė, jos storis, sluoksnių skaičius, karkasas, izoliacija, tvirtinimo elementai, bei jungtys. Todėl ir SHERA Board atveju profesionalu sakyti ne „plokštė yra EI60“, o konkreti SHERA Board sienos sistema turi EI60 klasifikaciją, į kurią architektai projektuodami sienas turi atsižvelgti. Tarp plokštės ir konstrukcijos atsparumo ugniai yra labai svarbus skirtumas. Po eksperimento nugalėtojo nėra.

Grįžkime, prie pavyzdžio. Praėjo metai. Mūsų keturi namai vis dar stovi ir paaiškėja tai, kas buvo viso straipsnio esmė.

OSB laimėjo ten, kur svarbu lengvumas, gamybos greitis, paprastas apdirbimas ir kaina.

HPL ten, kur svarbiausia paviršiaus atsparumas, valymas, intensyvi eksploatacija ir estetika.

Cemento drožlių plokštė parodė labai įdomų medienos ir mineralinės matricos kompromisą.

Fibrocementas išsiskyrė ten, kur prioritetu tapo drėgmės tolerancija, matmenų stabilumas, mineralinė struktūra, gaisrinės savybės ir ilgalaikė eksploatacija. Todėl mūsų eksperimentas neturi vieno nugalėtojo. Ir tai yra gera žinia. Nes profesionalus projektavimas prasideda ne nuo klausimo: „Kuri plokštė geriausia?“ Jis prasideda nuo klausimo:

„Kas blogiausio gali nutikti būtent šiam pastatui ir kuri medžiaga geriausiai padės su tuo susitvarkyti?“ Tik tada techninių parametrų lentelė tampa ne katalogu, o projektavimo įrankiu.O kitame skyriuje išbandysime dar vieną labai praktišką dalyką- kas nutinka visoms šioms medžiagoms ne laboratorijoje ir ne pastate, o gamykloje, kur kiekviena pjovimo minutė, kilogramas ir pakeistas diskas jau turi tiesioginę kainą.

Tęsinys:

Kaip pasirinkti tinkamą konstrukcinę plokštę SIP ir karkasinių namų gamybai (III)

Taip pat galite skaityti 1-ąją straipsnio dalį:

Kaip pasirinkti tinkamą konstrukcinę plokštę SIP ir karkasinių namų gamybai (I)