Wybór ogrodzeń do prac budowlanych w agresywnych środowiskach

Norma DSTU ISO 12944-2 opisuje 6 kategorii aktywności korozyjnej, które są określone przez warunki środowiska zewnętrznego lub wewnętrznego. Jednocześnie dla kategorii średniej, dużej i ekstremalnej zaleca się dokonywanie indywidualnego doboru  materiałów i powłok do ogrodzeń, z uwzględnieniem wszystkich czynników wpływu i warunków pracy, ponieważ ostatecznie decyduje to o ich długotrwałości.

Kategorie agresywności korozyjnej atmosfery i przykłady typowych środowisk zgodnie z DSTU ISO 12944-2

Na przykład w przypadku bardzo agresywnego środowiska niewłaściwy wybór rodzaju i grubości powłoki polimerowej powłoki płyt warstwowych może prowadzić do korozji przelotowej i ich zniszczenia po kilku latach eksploatacji.

Zniszczenie powłoki polimerowej blach profilowanych w efekcie korozji kratownic w warunkach wysokiej wilgotności z powodu nieprawidłowo dobranej powłoki

Aby wybrać trwałe materiały ze stali cienkowarstwowej, należy skontaktować się z wykwalifikowanym dostawcą na etapie projektowania ogrodzeń. Wybór ogrodzeń, które są eksploatowane w warunkach agresywnego środowiska odbywa się indywidualnie i zwykle polega na określeniu charakterystyki środowiska, optymalnym doborze materiałów i łączników oraz opracowaniu elementów konstrukcyjnych.

 
Określenie warunków eksploatacji konstrukcji

Na początku prac nad projektem wypełniany jest kwestionariusz wskazujący ogólne cechy budowli, cechy technologii i znane parametry środowiska zewnętrznego i wewnętrznego, a także przewidywane procedury technologiczne.

W razie potrzeby firma Rauta organizuje badania terenowe przy użyciu nowoczesnych metod pomiarowych, podczas których określa się następujące parametry:

• Temperatura i wilgotność powietrza, czas trwania i cykliczność ich działania
• Zanieczyszczenie środowiska, w tym występowanie i stężenie kwasów, zasad lub innych agresywnych pierwiastków
• Występowanie i częstotliwość dodatkowej obróbki konstrukcji środkami myjącymi lub dezynfekującymi

W rezultacie klient otrzymuje raport ze szczegółowymi wynikami badania charakterystyki środowiska.

Dobór konstrukcji ściennych i dachowych

Po przeanalizowaniu wyników badania firma Rauta przedstawia zalecenia dotyczące najlepszej ochrony elewacji stalowych i dachów, podając następujące parametry:

• Gatunek i grubość stali. W przypadku elementów konstrukcyjnych i konstrukcji ogrodzeniowych zaleca się stosowanie gatunków stali konstrukcyjnych o gwarantowanej granicy plastyczności (S280-S350, AISI 304, AISI 316 itp.) i unikanie stosowania stali typu DX. Grubość powlekanej stali, która jest stosowana w środowiskach o średniej i wysokiej agresywności powinna wynosić co najmniej 0,5 mm. W takich środowiskach możliwe jest stosowanie stali powlekanej, stali nierdzewnej lub stali Corten odpornej na warunki atmosferyczne.
• Stopień ocynkowania. Odporność na korozję, jaką zapewnia powłoka cynkowa, jest wprost proporcjonalna do jej grubości. W przypadku środowisk korozyjnych zaleca się stosowanie stali powlekanej cynkiem od Zn275 (udział masowy cynku 275 g/m², grubość powłoki 20 µm z każdej strony) do Zn600 (42 µm). Przy maksymalnym stopniu cynkowania Zn600 żywotność stali ocynkowanej bez powłoki polimerowej może osiągnąć 80 lat. W przypadku stosowania produktów ze stali ocynkowanej bez powłoki polimerowej należy dodatkowo uwzględnić utratę cynku z powierzchni. Na przykład w środowisku kategorii C4 dla stali ocynkowanej 275 g/m² bez powłoki polimerowej całkowita utrata cynku następuje w ciągu 25 lat. 
• Powłoka polimerowa/laminowana. W przypadku środowisk silnie agresywnych środowisk nie zaleca się stosowania najczęstszej powłoki poliestrowej. Konieczne jest zastosowanie powłoki o grubości od 27 µm dla Hiarc do 120 µm dla laminatu FoodSafe. Najbardziej odporne na korozję są powłoki: Pural, Hiarc i FoodSafe. Więcej informacji na temat cech wyboru powłoki polimerowej można znaleźć w artykule. Od ponad 40 lat firma Ruukki-SSAB testuje próbki pod kątem odporności na promieniowanie UV i korozję w warunkach naturalnych na własnych poligonach badawczych na całym świecie. Metoda badań jest zgodna z europejską normą EN 10169 + A1, co pozwala na dogłębne zbadanie wpływu różnych środowisk na powłoki i ich udoskonalenie.
  

  Poligon badawczy Ruukki-SSAB do badań próbek stali z powłoką.

• Jeśli panele warstwowe są używane jako konstrukcje ogrodzeniowe, należy również zwrócić uwagę na rodzaj wypełniacza. W wilgotnych pomieszczeniach najlepszym wypełniaczem jest niehigroskopijny PIR, a w konstrukcjach o zwiększonym zagrożeniu pożarowym – wełna mineralna. Jakość użytego kleju między okładzinami a wypełniaczem, a także technologia jego nakładania, znacząco wpływa na trwałość paneli z wełny mineralnej.
• Dodatkowa ochrona powierzchni. Jeśli poziom agresywności środowiska jest zbyt wysoki w punktach największego stężenia powierzchnia ogrodzeniowych konstrukcji może mieć dodatkową ochronę w postaci farby, żywicy lub bariery konstrukcyjnej wykonanej z innych materiałów.
• W przypadku elementów nośnych i samonośnych, takich jak blachy profilowane lub plyty warstwowe, konieczne jest obliczenie nośności w celu wytrzymania obciążeń w czasie. W tym celu używane są specjalne programy, takie jak Traypan i Poimu.

Dobór mocowania

Aby zapewnić trwałość budowli, należy zwrócić uwagę nie tylko na materiały, z których wykonano ogrodzenia, ale także na mocowania. Jednocześnie poziom stabilności łączników w agresywnym środowisku nie powinien być mniejszy niż powłoka konstrukcji.

Rodzaj mocowania jest dobierany w zależności od cech konstrukcyjnych połączenia elementów.

Korozja śruby samogwintującej w środowisku korozyjnym kategorii C5 po 3 latach eksploatacji z powodu nieprawidłowego montażu

Opracowywanie rozwiązań konstrukcyjnych

R fasad stalowych i dachów w środowiskach o zwiększonej agresywności nakłada szereg wymagań na węzły przylegania konstrukcji, szczelność połączeń, drenaż i tym podobne. Specjaliści Rauta opracowują szczegółowy projekt niezbędnych rozwiązań konstrukcyjnych z uwzględnieniem cech technologicznych budowli (wibracje, obciążenia elektromagnetyczne itp.) w taki sposób, aby zapewnić długotrwałą eksploatację obiektu, a także wysokie właściwości estetyczne i cieplne konstrukcji otaczających.

Przykład indywidualnego węzła połączenia płyt warstwowych podczas montażu pionowego

Podczas dostarczania materiałów Ruukki do klienta, klient otrzymuje gwarancję projektową na produkty w określonych warunkach użytkowania. Jednocześnie okres efektywnej eksploatacji produktów jest zwykle znacznie dłuższy, niż wskazany na karcie gwarancyjnej.

Firma Rauta ma duże doświadczenie w dostarczaniu płyt warstwowych i okładzin elewacyjnych wentylowanych do obiektów o zwiększonej agresywności środowiskowej, a dzięki temu może zapewnić klientowi produkty najlepiej dopasowane do warunków pracy. Podczas dostawy Rauta dodatkowo dostarcza kompletny pakiet dokumentów towarzyszących, w tym: zalecenia dotyczące eksploatacji i obsługi, instrukcje montażu, rozwiązania projektowe, obliczenia nośności i tym podobne.