اختيار مادة العزل لعزل الوصلات في المباني الجاهزة

03 / 03 / 2021

The selection of sealant for joint sealing on prefabricated buildings

سيكون هناك العديد من الوصلات بعد توصيل ألواح الجدران الخارجية الجاهزة أو مكونات الجدران الخارجية، لذا فإن الإغلاق المقاوم للماء للوصلات مشكلة مهمة جدا لا يمكن تجاهلها. كما هو منصوص عليه في:"يجب أن تعتمد وصلات الألواح الخارجية الجاهزة، وفتحات النوافذ والأبواب، والأجزاء الضعيفة الأخرى المقاومة للماء مزيجا من طرق المواد المقاومة للماء والهيكلية."في بعض المناطق، هناك طريقة ل "مقاومة للماء المادية بالإضافة إلى مقاومة الهيكل" للوصلات الرأسية. ولكن بغض النظر عن طرق التصميم، فإن مادة العزل هي أول إجراء وقائي مقاوم للماء، لذا عليك الانتباه لاختيار المواد العازلة.

بالنسبة للمواد السدادة المستخدمة في المباني الجاهزة، هناك 6 صعوبات تقنية رئيسية:

(1)التصاق الخرسانة
الخرسانة مادة قلوية، ومن الصعب التصاق بها مع المواد العادية. أيضا، سطح الخرسانة فضفاض ومسامي، مما يقلل من مساحة اللاصق الفعال. لذا، من الضروري أن تكون المواد العازلة ملتصقة بشكل ممتاز بالخرسانة.
بالإضافة إلى ذلك، قد تحدث ظاهرة مضادة للقلويات في الخرسانة، خاصة في المناطق الجنوبية الممطرة، مما قد يسبب أضرارا جسيمة لواجهة المادة اللاصقة للسداد. لذا، فإن التصاق الخرسانة هو العامل الأول عند اختيار المواد المانعة للمباني الجاهزة.
من بين المواد المانعة الخرسانية المتوفرة في السوق اليوم، فإن مادة العزل المعدلة من السيلان ومكونات البولي يوريثان لديهما التصاق جيد بالخرسانة، بينما يجب تجهيز مادة العزل المعدلة من مكونين بالطبقة العلوية لتشكيل الالتصاق. ومع ذلك، فإن التصاق مادة السيليكون التقليدية بالخرسانة سيء.

  • الصورة 1. فشل التماسك وفشل الالتصاق في مادة العزل


(2)مقاومة الطقس
عادة ما تستخدم وصلات الألواح الخارجية الجاهزة كفاصل للسطح الزخرفي، وتعامل وصلات العزل كوصلات فتح. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يتحمل مانع تجميع الألواح مسبقة الصب أشعة الشمس وتآكل المطر على المدى الطويل، لذا فإن مقاومة العزل الممتازة للعوامل الجوية مطلوبة. مقاومة المواد المانعة للعوامل الجوية تعتمد على تركيبها الجزيئي، فكلما زادت طاقة الروابط الرئيسية للسلسلة، كانت مقاومة الطقس أفضل. ومع ذلك، مقاومة السيليكون للطقس هي الأفضل، ثم مادة العزل من MS، ومادة البولي يوريثان هي الأسوأ، والتي من السهل تكسر وطباشير خارجها.
الهيكل الرئيسي للسلاسل، وطاقة الرابطات، وطاقة الأشعة فوق البنفسجية لجميع أنواع المواد السدنية لألواح الخرسانة مسبقة الصب هي كما يلي:

أنواع المواد العازلة سيليكون البولي يوريثين سيلان معدل  
هيكل السلسلة الرئيسية سي-أو C-O C-N C-O C-C سي-أو طاقة الأشعة فوق البنفسجية
طاقة الروابط
(KJ/mol)
444 339 284 339 348 444 399

  • الصورة 2. تلف مادة عازلة البولي يوريثان بعد الأشعة فوق البنفسجية

(3)قابلية الطلاء
عندما يكون وصلة الألواح مسبقة الصب كبيرة بسبب خطأ تركيب الرفع ويحتاج العزل إلى طلاء بالطلاءات، فإن توافق المادة السدادة مع الطلاء أمر حيوي. بسبب السطح الكارهة للماء وكاره للزيتون لمادة السيليكون العازلة، يصعب رطب الطلاء على سطحه، ولا يمكنه تكوين طبقة طلاء أو يسبب تشقق وتقشر الطلاء بعد الجفاف.
لكن مادة العزل المعدلة من سيلان ومادة البولي يوريثان تتوافق بشكل ممتاز مع الطلاءات، حيث يمكن طلاء سطحها بالطلاءات.

  • الصورة 3. مادة السيليكون المانعة تسبب تشقق وتقشر الطلاءات

(4)مقاومة البقع
الخرسانة مواد مسامية يسهل تلوثها، لذا يجب مراعاة مقاومة البقع عند اختيار المواد العازلة. نظرا لأن السيليكون العادي يخترق مسام المادة نتيجة هجرة الملدنات، فإنه يسبب تلوثا دائما بالاختراق (لا يمكن تنظيفه)؛ في الوقت نفسه، سطح مادة السيليكون المانعة تحتوي على شحنة كهربائية، مما يسهل امتصاص الغبار في الهواء، مما يسبب تلوثا عموديا تحت وصلة العزل بعد فرشاة المطر. التلوث (يمكن تنظيفه) لا يؤثر فقط على مظهر المباني، بل يصعب تنظيفه أيضا. وفي الوقت نفسه، سيزيد ذلك من تكلفة الصيانة. لكن عازلات MS لا تحتوي على زيت السيليكون أو ملونة جزيئات صغيرة وتظهر مقاومة ممتازة للبقع.

  • الصورة 4. التلوث الناتج عن مادة السيليكون العازلة
أسباب وطرق الوقاية من تلوث السيليكون على جدران الستارة في المباني

(5)القدرة المضادة للحركة
نظرا لوجود حركة بين الطبقات الناتجة عن الرياح القوية والزلازل، وحركة التمدد الناتجة عن التمدد الساخن والانكماش البارد، والحركة الجافة الناتجة عن الانكماش الجاف، وحركة الترسيب الناتجة عن ترسيب الأساسات على المباني الجاهزة، فإن متطلبات القوة للمادة العازلة مرتفعة جدا. لذلك، يجب أن يكون للسد قدرة حركة ومرونة ممتازة. في الوقت الحاضر، عادة ما يكون عرض الوصلات في المباني الجاهزة مصمما ليكون 20 مم، وتشوهات الوصلات تحدث بشكل رئيسي بسبب التمدد الحراري وانكماش المكونات، لذا يمكننا حساب ذلك حسب عرض المفصل واختيار مادة العزل المناسبة لألواح الخرسانة ذات القدرة على الحركة المناسبة.

صيغة مبسطة لحساب عرض المفصل الخارجي العادي للصنبور الخارجي:
W>δ/ε×100٪+|We|
W = عرض المفصل المصمم (العرض القياسي المحلي عادة 20 مم)؛
δ=تشوه فرق درجة الحرارة للمكون/مم=L·α·△T;
L = طول المكون (اتجاه التشوه)
α= معامل تمدد خطي خرساني، وعادة ما يؤخذ ك (10×10-6)م/°م
△T=فرق درجة الحرارة الحدي لواجهة الخرسانة، وعادة ما يؤخذ على 80°C;
ε=نسبة حركة مادة المانع؛
|we|=خطأ في بناء المفصل (عادة ما يؤخذ على أنه 5 مم)


مثال على الحساب:
عندما يكون طول لوح مكون الخرسانة L=3000 مم، فإن حركة المادة المانعة ε>L·α·△T/ (W -|We|)·100٪=3000× 10×10-6 ×80/(20-5)×100٪=16٪

كما هو المقررJC/T 881 ، يمكن تقسيم مستوى حركة المواد العازلة إلى 7.5، 12.5، 20 و25، لذا يجب أن تكون سعة حركة المادة العازلة المستخدمة في وصلات المباني الجاهزة على الأقل 20 أو أكثر.
بالإضافة إلى ذلك، يجب ملاحظة المستوى الفرعي من المادة العازلة أنه مقسم إلى معامل منخفض ومعامل عالي. نظرا لأن سطح المادة العازلة فضفاض نسبيا وله قوة منخفضة، إذا كانت المواد السدادة ذات معامل وقوة تماسك عالية، فمن السهل أن يسبب فشل الربط للمادة المانعة على واجهة الخرسانة. لكن المادة المانعة ذات معامل منخفض تكون ناعمة نسبيا، وقوة التماسك أقل من قوة الالتصاق الواجهة، ويمكنها التكيف مع التشوه بشكل أفضل وليست سهلة التدمير، لذا يجب أن تكون سعة حركة المواد العازلة المستخدمة في المباني مسبقة الصنع 20 ميل إلكتريدي و25 ميل ميلتر.

عند البناء، تعاني الوصلات من تشوه دائم بسبب الزلازل أو جفاف المادة وانكماش المادة، مما يؤدي إلى إجهاد مستمر على المادة العازلة. ويتميز مانع MS بمرونة ممتازة وقدرة على استرخاء الإجهاد، حيث يمكنه تحرير الإجهاد المسبق إلى أقصى حد عند تعرضه للتشوه الدائم ويضمن عدم تلف المادة العازلة.

(6)أداء البناء
يمكن تقسيم المادة السدادة إلى مكون واحد ومكونين، لنأخذ مثال مادة العزل السيلان المعدلة، ومقارنة أداء البناء بين مادة العزل ذات المكون الواحد والمكونين كما يلي:

 
أداء البناء
(مادة التصلب المتعدد العازلة)
صالح العيب
مادة مانعة بمكون واحد
(تجفيف الرطوبة)
  • سهل التشغيل في البناء
  • خسارة أقل
  • التنغيم حسب المصنع، لا فرق
  • سرعة معالجة بطيئة نسبيا
مادة سدادية ثنائية العنصر
(تفاعل يجفف)
  • سرعة معالجة سريعة
  • هناك حاجة إلى معدات خلط خاصة ومسدس ختم خاص، ومتطلبات البناء مرتفعة
  • المذيب العضوي (قابل للاشتعال) ضروري لتنظيف الأدوات
  • الالتصاق يعتمد بشكل كبير على البرايمر
  • التعديل في الموقع، وسيحدث فرق
 
حتى الآن، لا يزال هناك نقص في العمال المحترفين في جانب البناء للمادة المانعة المستخدمة في المباني الجاهزة. أيضا، بيئة البناء في الموقع معقدة. لذا، فإن كيفية جعل العامل العادي يمسك بتشغيل العزل بسرعة وضمان جودة البناء تستحق أيضا النظر. في الواقع، مادة السدادة ذات المكون الواحد هي الأنسب للبناء في الموقع.



الصورة 5. آلة خلط خاصة ومسدس سد للسد ثنائي المكونات

بالإضافة إلى ذلك، يجب الانتباه أكثر للبرايمر. لأنه قد يكون هناك عامل تفريغ عفن على سطح المكونات، ومن الصعب تجنب أن الغبار لا يمكن تنظيفه أثناء البناء. لكن من الضروري أن يعزز البرايمر الالتصاق، ويعزل الغبار، ويعزز خصائصه مقاومة للماء. لذا، يجب أن يكون التمشيط خطوة ضرورية عند البناء في الموقع.

بالنسبة لمتطلبات اختيار المادة العازلة المستخدمة في المباني الجاهزة، يتم مقارنة الأداء التفصيلية لجميع أنواع المواد المانعة في السوق كما يلي:

 
  سيلان معدل البولي يوريثين سيليكون
التصاق الخرسانة ممتازة جيد سيئ
قابلية الطلاء ممتازة ممتازة سيئ
مقاومة البقع ممتازة ممتازة سيئ
مقاومة الحرارة جيد سيئ ممتازة
مقاومة الطقس جيد سيئ ممتازة
استقرار التخزين جيد سيئ ممتازة
ركيزة التطبيق الخرسانة، المعادن الخرسانة، المعادن زجاج، معدن

في الختام، يجب اختيار مادة سدادة سيلان معدلة لعزل الوصلات في الجدران الخارجية الجاهزة، أما بالنسبة لمادة العزل لفصل الجدار الداخلي، فقد يتم اختيار مادة سدادة سيلان معدلة أو مادة بولي يوريثان.

يجب أن تتوافق خصائص تقنية المادة المانعة المستخدمة في وصلة المباني مسبقة الصنع مع شروط المعيار الصناعي الحاليJC/T 881 < Building sealants for joint of concrete construction>. يجب أن يكون عمق المادة العازلة بين نصف عرض المادة المانعة وعرض السائل العازل، أي نصف عرض مع ≤العمق d ≤العرض w، ولا يقل العمق عن 8 ملم. ويجب أن تتوافق متطلبات بناء مادة الختم معالمادة 12.3.12 من JGJ 1-2014< Technical specification for precast concrete structures>: " يجب أن يكون بناء وصلة الجدار الخارجي المقاوم للماء وفقا للشرط التالي:
1. يجب تنظيف تجويف الألواح قبل البناء المقاوم للماء
2. يجب ملء المادة الخلفية كمتطلب تصميم
3. يجب أن تكون مادة الختم كاملة، غير مسامية، متجانسة، مستقيمة وذات سطح أملس، ويجب أن يفي العمق بمتطلبات التصميم."


يجب أن تكون عمليات البناء المحددة متوافقة مع نهج البناء الذي تقدمه الشركات المصنعة.


منشور ذو صلة:
مايكروسوفت سيلانت | كم تعرف عن خصائص مادة العزل المصنوعة من التصلب التصوفي؟
هل مادة البولي يوريثان أفضل من السيليكون؟

أنواع المواد العازلة المستخدمة في البناء


 

هل يمكنني مساعدتك؟؟