توابع اصلی غلاف در ساخت و ساز
غلاف کاری بسیار بیشتر از پوشاندن دیوار است. این لایه که مستقیماً روی قاب سازه اعمال می شود، قبل از هر گونه پوشش یا پوشش، اسکلتی از گل میخ ها و تیرچه ها را به ساختمانی تبدیل می کند که قادر به مقاومت در برابر نیروهای واقعی - فشار باد، حرکت لرزه ای، بارهای برف و خزش آهسته رطوبت است. آن را بردارید و حتی یک ساختار کاملاً قاب شده در برابر قفسه بندی، جابجایی و فروپاشی آسیب پذیر می شود.
سه عملکرد اصلی که روکش انجام می دهد تقویت سازه، مقاومت در برابر آب و هوا و آماده سازی سطح است. در سمت ساختاری، پانل های روکشی اعضای فریم جداگانه را به یک دیافراگم یکپارچه به هم متصل می کنند. مهندسان هنگام محاسبه توانایی دیوار برای مقاومت در برابر نیروهای جانبی - نوعی که توسط طوفان یا زلزله ایجاد می شود - بر این اثر دیافراگمی تکیه می کنند. از نظر آب و هوا، روکش به عنوان اولین مانع سخت بین فضای باز و فضای داخلی ساختمان عمل می کند و باران ناشی از باد را قبل از رسیدن به عایق یا قاب بندی متوقف می کند. و به عنوان یک سطح، بستر پیوسته و قابل میخ را فراهم می کند که مصالح نمای بیرونی، سقف و کف برای چسباندن مناسب نیاز دارند.
این سه تابع با هم کار می کنند. دیواری که در برابر قفسه بندی مقاومت می کند اما رطوبت نشت می کند به مرور زمان از بین می رود. دیواری که به خوبی مهر و موم شده باشد اما از نظر ساختاری ضعیف باشد از یک رویداد شدید بادی جان سالم به در نخواهد برد. غلاف لایه ای است که هر سه نگرانی را به طور همزمان برطرف می کند - به همین دلیل است که قوانین ساختمانی در هر حوزه قضایی به آن نیاز دارند.
جایی که روکش استفاده می شود: دیوارها، سقف ها و کف ها
غلاف در سه مکان مجزا در یک پوشش ساختمان ظاهر می شود که هر کدام الزامات عملکرد خاص خود را دارند.
دیوارهای خارجی رایج ترین کاربردها هستند. روکش دیوار به وجه بیرونی قاب گل میخ میخ یا پیچ می شود و کل سطح شامل نواحی بالا و پایین پنجره ها و دهانه درها را می پوشاند. در برابر نیروهای قفسه جانبی که سعی در بیرون راندن دیوار از شاقول دارند، مقاومت میکند و پایهای را فراهم میکند که بر روی آن یک مانع مقاوم در برابر آب و هوا و سایدینگ نهایی نصب شده است. در ساخت و ساز با قاب چوبی، پانل ها معمولاً به صورت عمودی جهت گیری می شوند، بنابراین لبه بلند آنها به موازات گل میخ ها قرار می گیرد و پوشش و مقاومت برشی را به حداکثر می رساند.
روکش سقف که گاه به آن عرشه سقف نیز گفته می شود، در سرتاسر تیرها یا خرپاها اعمال می شود تا عرشه پیوسته ای را تشکیل دهد که از مواد نهایی سقف - اعم از زونا آسفالتی، پانل های فلزی یا کاشی پشتیبانی می کند. وزن پوشش سقف و هر بار برف انباشته شده را از طریق تیرها به پایین و به قاب دیوار زیر منتقل می کند. روکش سقف همچنین به عنوان یک دیافراگم ساختاری در سطح سقف عمل می کند و در برابر نیروهای بالابرنده ای که باد روی برآمدگی ها و لبه ها اعمال می کند مقاومت می کند.
روکش کف یا روکش زیرزمینی، در سراسر تیرچه های کف قرار می گیرد تا سکویی ایجاد کند که همه چیز در بالا - دیوارها، مبلمان، کفپوش ها - در نهایت روی آن قرار می گیرد. باید در برابر بارهای متمرکز بدون انحراف مقاومت کند، و در مناطق مستعد رطوبت مانند زیرزمین ها و مجموعه های طبقه همکف بر روی فضاهای خزنده، همچنین باید در برابر رطوبتی که از پایین بالا می رود مقاومت کند. برای پروژه هایی که عملکرد کف و حفاظت از رطوبت هر دو اولویت هستند، پانل های پوششی MgO زیر کف با کارایی بالا که برای سیستم های کف باربر ساخته شده اند ارتقای قابل توجهی را نسبت به گزینه های معمولی مبتنی بر چوب ارائه می دهد.
غلاف سازه ای در مقابل غیر سازه ای: تفاوت چیست؟
همه پانل های روکش یکسان ایجاد نمی شوند و تمایز بین روکش سازه ای و غیر سازه ای یکی از مهم ترین مفاهیمی است که سازنده یا تعیین کننده باید بداند.
روکش ساختاری برای کمک مستقیم به ظرفیت باربری مجموعه دیوار یا کف مهندسی شده است. این ناودانیهای جداگانه را به یکدیگر متصل میکند، در برابر نیروهای برشی مقاومت میکند، و در بسیاری از طرحها به عنوان یک جزء دیوار برشی که مهندسان هنگام محاسبه مقاومت باد و لرزهای روی آن حساب میکنند، واجد شرایط است. پانل های سازه ای باید استانداردهای مقاومت و سختی خاصی را رعایت کنند - در ایالات متحده، این معمولاً به معنای انطباق با استانداردهای عملکرد DOC PS 1 یا PS 2 است. OSB و تخته سه لا رایج ترین مواد روکش سازه هستند، اگرچه پانل های اکسید منیزیم (MgO) به طور فزاینده ای رتبه بندی ساختاری را از طریق آزمایش های شخص ثالث به دست آورده اند.
روکش غیر ساختاری در مقابل، در درجه اول برای بهبود عملکرد حرارتی، تضعیف صدا یا مدیریت رطوبت نصب شده است. صفحات فوم سخت، تخته فیبر و پانل های مبتنی بر گچ در این دسته قرار می گیرند. آنها در ظرفیت برشی دیوار به حساب نمی آیند و باید همراه با غلاف سازه یا مهاربندی مورب استفاده شوند. ارزشی که آنها اضافه می کنند واقعی است - کاهش پل های حرارتی از طریق گل میخ های فلزی، کاهش قبوض انرژی و بهبود راحتی داخلی - اما آنها نمی توانند به تنهایی به عنوان لایه پوششی در اکثر مجموعه های مطابق با قوانین بایستند.
برخی از تولید کنندگان اکنون پانل های هیبریدی تولید می کنند که هر دو عملکرد را در یک تخته انجام می دهند و نیاز به لایه ای جداگانه از عایق سفت و سخت روی روکش سازه را از بین می برند. این رویکرد نصب و راه اندازی را ساده می کند و هزینه های نیروی کار را در پروژه هایی که هم عملکرد ساختاری و هم بهره وری انرژی در اولویت هستند، کاهش می دهد.
مواد روکش معمولی و موارد استفاده از آنها
انتخاب مواد روکش، عملکرد بلند مدت کل پوشش ساختمان را شکل می دهد. هر گزینه دارای مشخصات خاص خود از نقاط قوت، محدودیت ها و کاربردهای ایده آل است.
برد رشته محور (OSB) ماده پوشش سازه ای غالب در ساخت و سازهای مسکونی در سراسر آمریکای شمالی است. ساخته شده از رشته های چوب فشرده که با چسب های رزین و موم به هم متصل شده اند، OSB چگالی ثابت و عملکرد برشی قوی را با هزینه کمتر نسبت به تخته سه لا ارائه می دهد. ضعف اصلی آن حساسیت به تورم لبه در هنگام قرار گرفتن در معرض رطوبت در حین ساخت است - یک مشکل قابل کنترل با توالی مناسب و یک مانع مقاوم در برابر آب و هوا که بلافاصله پس از نصب اعمال می شود.
تخته سه لا از روکشهای چوبی متقاطع مونتاژ شده است که به آن استحکام عالی در نگهداشتن ناخن و مقاومت برتر در برابر رطوبت نسبت به OSB میدهد. تخته سه لا با درجه CDX - درجه بندی شده برای قرار گرفتن در معرض بیرونی - برای چندین دهه ماده انتخابی برای سازندگان در مناطق با رطوبت بالا بوده است. هزینه آن بیشتر از OSB است، اما زمانی که برنامه های ساخت و ساز غلاف را برای مدت طولانی در معرض باران قرار می دهند، بهتر می ماند.
تخته گچی یک گزینه غیر سازه ای است که عمدتاً در دیوارهای داخلی و در کاربردهایی که مقاومت در برابر آتش در اولویت است استفاده می شود. مقرون به صرفه و سبک وزن است، اما رطوبت را به راحتی جذب می کند، و آن را برای کاربردهای بیرونی بدون محافظت اضافی نامناسب می کند. گچ حصیر شیشه ای - که روکش کاغذ را با یک تشک فایبرگلاس جایگزین می کند - مشکل رطوبت را حل می کند و به طور گسترده به عنوان یک پوشش خارجی غیر ساختاری در ساخت و سازهای تجاری استفاده می شود.
تخته سیمانی پایه ای متراکم و مقاوم در برابر رطوبت برای روکش های سنگ تراشی، سایدینگ کاشی و سرامیک و سیستم های گچبری فراهم می کند. این غیر قابل احتراق و از نظر ابعادی در شرایط مرطوب پایدار است، اما وزن آن باعث می شود که کار بر روی مناطق بزرگ دیوار کار فشرده تر شود.
تخته فوم سفت و سخت به عنوان غلاف عایق غیر ساختاری عمل می کند و پل حرارتی را که از طریق ناودانی های فلزی یا چوبی رخ می دهد، قطع می کند. پلی ایزوسیانورات (پلی ایزو)، پلی استایرن منبسط شده (EPS) و پلی استایرن اکسترود شده (XPS) رایج ترین گونه ها هستند که هر کدام دارای یک مقدار R متفاوت در هر اینچ و مشخصات مقاومت در برابر رطوبت هستند.
تخته اکسید منیزیم (MgO). به عنوان یک جایگزین با کارایی بالا ظاهر شده است که به محدودیت های ترکیبی پانل های مبتنی بر چوب و گچ می پردازد. پانل های MgO غیر قابل احتراق، مقاوم در برابر رطوبت، از نظر ابعادی پایدار هستند و - بسته به فرمول و ضخامت - قادر به دستیابی به رتبه بندی های ساختاری هستند که به آنها اجازه می دهد تا جایگزین OSB یا تخته سه لا در مجموعه های دیوار برشی شوند. برای سازندگانی که به دنبال یک پانل واحد هستند که نیازهای ساختاری، آتش سوزی و رطوبت را به طور همزمان انجام دهد، تخته های پوشش دیوار MgO مقاوم در برابر آتش که برای کاربردهای ساختاری بیرونی مهندسی شده اند نشان دهنده یک مسیر ارتقاء قانع کننده است. برای اطلاعات بیشتر در مورد مقایسه MgO با مواد معمولی، ببینید آیا تخته های MgO می توانند جایگزین تخته سه لا یا روکش OSB شوند یا خیر.
مقایسه مواد روکش با استفاده اولیه و ویژگی های کلیدی | مواد | تایپ کنید | بهترین برنامه | محدودیت کلیدی |
| OSB | ساختاری | دیوارهای خارجی, roofs, floors | تورم لبه هنگام خیس شدن |
| تخته سه لا (CDX) | ساختاری | مناطق با رطوبت بالا، سقف ها | هزینه بالاتر از OSB |
| تخته گچی | غیر ساختاری | دیوارهای داخلی درجه آتش | مقاوم در برابر رطوبت نیست |
| گچ حصیر شیشه ای | غیر ساختاری | دیوارهای خارجی تجاری | استحکام ساختاری کمتر |
| تخته سیمانی | ساختاری | پایه روکش سنگ تراشی/کاشی | سنگین، کار فشرده |
| فوم سفت و سخت | غیر ساختاری | کاهش پل حرارتی | نیاز به مهاربندی مکمل دارد |
| برد MgO | ساختاری / Hybrid | دیوارهای خارجی, floors, fire-rated assemblies | هزینه اولیه بالاتر |
الزامات کد ساختمان برای پوشش
نصب غلاف اختیاری نیست - کدهای مدل ملی و اصلاحات محلی که حداقل ضخامت پانل، اندازه بست و زمانبندی نیلینگ را مشخص می کنند، کنترل می شود. درک الزامات پایه به سازندگان کمک می کند تا محصول مناسب را انتخاب کنند و از خرابی های بازرسی پرهزینه جلوگیری کنند.
طبق آیین نامه بین المللی مسکونی (IRC)، حداقل ضخامت استاندارد برای پوشش دیوارهای سازه ای است 7/16 اینچ برای OSB و 15/32 اینچ برای تخته سه لا وقتی گل میخ ها 16 اینچ در مرکز فاصله دارند. دیوارهایی که در مرکز 24 اینچ قاب شده اند به صفحات ضخیم تری - معمولاً حداقل 1/2 اینچ - برای حفظ سفتی بین تکیه گاه ها نیاز دارند. دیوارهای انتهای شیروانی یک استثنا هستند که در آن پانل های 3/8 اینچی ممکن است در مناطق باد کمتر قابل قبول باشند.
برنامه های بستن به همان اندازه مدون هستند. الزامات استاندارد برای پانل های ساختاری، میخ هایی با فاصله 6 اینچ در مرکز در لبه های پانل و 12 اینچ در مرکز در میدان (داخل پانل، دور از لبه ها) است. در مناطق با باد شدید - به ویژه در امتداد ساحل خلیج فارس، ساحل اقیانوس اطلس، و در مناطق مستعد طوفان - هر دو اندازه میخ و فاصله مورد نیاز سخت تر می شوند. راهنمای مرکز راه حل ساختمان آمریکا در مورد روکش سازه در دیوارهای خارجی ارجاعات جزئی جدول IRC را برای مشخصات میخ بر اساس دسته بندی سرعت باد و قرار گرفتن در معرض ارائه می دهد.
فراتر از ضخامت و اتصال، کدها به جهت گیری پانل، مسدود شدن لبه، رتبه بندی رطوبت و استفاده از موانع مقاوم در برابر آب و هوا بر روی لایه روکش نیز می پردازند. به عنوان مثال، پانلهای نصبشده در برآمدگیهای سقفی که در معرض دید قرار میگیرند، باید دارای رتبهبندی نوردهی خارجی باشند - پانلهای روکش استاندارد که برای استفاده داخلی رتبهبندی شدهاند، در لبههای بام و چنگکهایی که در معرض مستقیم آب و هوا قرار دارند، مجاز نیستند.
حوزه های قضایی محلی اغلب اصلاحاتی را اتخاذ می کنند که از حداقل کد مدل فراتر می رود، به ویژه در مناطق لرزه خیز و مناطق ساحلی. همیشه قبل از مشخص کردن پوشش برای یک پروژه، الزامات را با بخش ساختمان محلی تأیید کنید.
چرا سازندگان بیشتری تخته پوشش MgO را انتخاب می کنند؟
با افزایش استانداردهای عملکرد ساختمان، نادیده گرفتن محدودیتهای مواد روکش معمولی سختتر شده است. OSB و تخته سه لا رطوبت را در حین ساخت و ساز جذب می کنند و شرایطی را برای تخریب قالب و ساختار ایجاد می کنند. محصولات گچ در اثر ضربه ترک می خورند. سیمان برد سنگین و کند نصب می شود. هر ماده نیاز به مبادلاتی دارد که تیم های پروژه باید با دقت مدیریت کنند.
تخته روکش اکسید منیزیم به طور خاص برای رفع این محدودیت های ترکیبی توسعه یافته است. شیمی MgO - یک اتصال دهنده معدنی مشتق شده از منیزیم و اکسیژن - پانلی را تولید می کند که ذاتاً غیر قابل احتراق است، از نظر ابعاد در حضور رطوبت پایدار است و در برابر آسیب کپک، کپک و آفات مقاوم است. این ویژگی ها در طول عمر ساختمان، نه فقط در طول ساخت اولیه، باقی می مانند.
از نظر ساختاری، پانلهای روکش MgO تایید شده در تستهای شخص ثالث مستقل، مقاومت برشی قفسهای قابل مقایسه با OSB را نشان دادهاند. این بدان معنی است که می توان آنها را به عنوان لایه روکش ساختاری در مجموعه های اسکلت چوبی و فولادی مشخص کرد و نیاز به پوشش جداگانه درجه آتش را در کاربردهایی که مقاومت در برابر آتش مورد نیاز است، از بین می برد. نتیجه یک مونتاژ دیوار سادهتر با لایههای کمتر، نصب سریعتر و رکورد عملکرد قابل پیشبینیتر است.
دو خط محصول به طور خاص منعکس کننده وسعت گزینه های پوشش MgO موجود برای ساخت و ساز مدرن است. را تخته روکش دیوار MgO چند پشتیبانی که برای مقاومت بالا در قفسه بندی طراحی شده است برای کاربردهایی طراحی شده است که عملکرد بار جانبی یک نیاز اولیه طراحی است. برای پروژه هایی که دوام سازه بلندمدت تحت شرایط آب و هوایی متغیر اولویت دارد، تخته روکش دیواری Perseverance MgO برای دوام ساختاری طولانی مدت عملکرد ثابتی را در چرخه های دما و رطوبت ارائه می دهد.
همانطور که کدهای انرژی سازندگان را به سمت مجموعههای محکمتر و عایقتر سوق میدهند، و با سختتر شدن الزامات بیمه در مناطق آتشسوزی و طوفان، وضعیت پوشش MgO همچنان تقویت میشود. سوال بیشتر پروژهها دیگر این نیست که آیا هیئت مدیره MgO میتواند کار کند یا خیر، بلکه این است که آیا تیم پروژه آماده است تا فراتر از پیشفرضهای گذشته حرکت کند.