EN
Fizikos problema, kuri stovi už kiekvieno fasado
Vanduo nori patekti vidun. Tai ne projektavimo trūkumas – tai fizika. Vėjo dėl lietaus veikiamas pastato fasadas patiria slėgį, o bet kurioje vietoje, kur yra slėgio skirtumas tarp pastato išorės ir vidaus, vanduo visada randa kelį.
Fasadų sistemos dažniausiai remiasi slėgio išlyginimu, kad pasiektų gerą vandens nepraleidžiamumą. Principas elegantiškas dėl savo paprastumo: pašalinkite slėgio skirtumą – ir pašalinsite pagrindinę jėgą, kuri stumia vandenį per siūles ir sandariklius. Nėra slėgio skirtumo – nėra varomosios jėgos. Nėra varomosios jėgos – nėra vandens prasiskverbimo.
Kaip iš tikrųjų veikia slėgio išlyginimas
Slėgiu išlygintas fasadas susideda iš išorinės atviros apdailos—lietaus ekranų—ir vidinės sandrios sienos, tarp kurių įrengta oro ertmė. Ši ertmė su išore sujungiama per ventiliacijos angas ar plyšius lietaus ekranuose, leidžiant oro slėgiui ertmėje atitikti išorinį slėgį.
Kai vėjas patenka į pastatą, ertmėje esantis slėgis kyla ir krinta kartu su išoriniu slėgiu. Kadangi abu slėgiai yra išlyginti, neatsiranda slėgio gradiento, kuris stumtų vandenį per lietaus ekranų siūles. Bet koks vanduo, kuris vis dėlto prasiskverbia pro išorinę apdailą, tiesiog nubėga žemyn ertme ir išbėga per drenažo angas, o ne būna įstumiamas į pastato vidų.
Tai esminiu požiūriu skiriasi nuo barjerinės sistemos, kuri visiškai remiasi sandarinimo medžiagomis ir tarpinėmis, kad vanduo nepatektų į vidų. Barjerinės sistemos veikia—kol nepradeda veikti. Sandarinimo medžiagos sensta, tarpinės suspaudžiamos, o pastatai juda. Kai barjeras pažeidžiamas, vandens prasiskverbimas tampa neišvengiamas.
Drėgmės užklotos principas praktikoje
Drėgmės užklotos principas yra būtinas siekiant slėgio išlyginimo konstrukcijos. Tačiau smulkūs detalės turi didžiulę reikšmę. Tarpinė ertmė turi būti pakankamai gili – paprastai 20–40 mm – kad oras galėtų laisvai cirkuliuoti. Ventiliacijos angos turi būti įrengtos taip, kad vėjas nekurtų vietinių slėgio skirtumų. Be to, vidinė oro barjero danga turi būti nuolatinė ir sandri.
Slėgio išlyginimo sistemos dažniausiai užtikrina aukščiausią vandens atsparumą ir oro sandrumą. Jos veikimui nereikia vieno tikslaus sandarinimo sluoksnio vientisumo. Vietoje to naudojamas daugiasluoksnis požiūris: išorinis apdailos sluoksnis nukreipia daugumą vandens, slėgio išlyginimo ertmė neleidžia likusiam vandeniui prasiskverbti į vidų, o vidinis barjeras sudaro galutinę apsaugos liniją.
Ką daryti, kai nepavyksta išlyginti slėgio
Aukštoji statyba Šanchajuje šį pamoką išmoko kainuodama brangiai. Pastatas buvo baigtas su užuolaidinės sienos sistema, kuri atrodė be priekaištų projektuose. Tačiau pirmą kartą pasirodžius ciklonams vidinėje 45-ojo aukšto pusėje pradėjo rinktis vanduo. Problema nebuvo sandarinimo medžiagose – jos visos buvo nepažeistos. Problema buvo ta, kad montavimo metu buvo užkimšti ertmės ventiliacijos angos, todėl neįvyko slėgio išlyginimas.
Kadangi nebuvo slėgio išlyginimo, vėjas sukūrė teigiamą slėgį išorėje ir neigiamą slėgį ertmėje. Šis slėgio skirtumas įtraukė vandenį per kiekvieną mikroskopinę lietaus ekranų sąjungų plyšį. Pastatą reikėjo apstatyti statybos kopėčiomis šešias savaites, kol buvo išvalytos ventiliacijos angos ir atkurtas ertmės slėgis. Remonto išlaidos siekė šešių skaitmenų sumą – viskas dėl to, kad buvo praleista paprasta slėgio išlyginimo detalė.
Duomenys, patvirtinantys, kad šis požiūris veikia
| Sistemos tipas | VANDENIO IŠORĖS SUNKUMAS | Priklausomybė nuo sandarinimo medžiagų | Neįvykdymo režimas |
|---|---|---|---|
| Barjerinė sistema | Vidutinis | Aukšta – vieno taško verslo nutraukimo rizika | Sandarinimo medžiagų senėjimas arba montavimo klaida |
| Drėninių sistema | Gera | Vidutinis | Užsikimšę drenažai arba sandaros pažeidimas |
| Slėgio išlyginamoji lietaus užuolaida | Aukščiausias | Žemas – atsarginiai sluoksniai | Užsikimšę ventiliatoriai arba pažeista oro barjera |
Slėgio išlyginamosios sistemos su tinkama ertmės konstrukcija ir ventiliacija nuolat geriau veikia nei barjeros ir paprastos drenažo sistemos standartinėse vandens prasiskverbimo bandymų sąlygose. Konstrukcijoje įtaisyta atsarginė sistema reiškia, kad net jei išorinė apdaila praleidžia vandenį, jis valdomas, o ne leidžiamas į vidų.
Slėgio išlyginimo praktinės ribos
Slėgio išlyginimas nėra stebuklas ir neeliminuoja visų vandens prasiskverbimo rizikos. Sistema veikia tik tada, kai oro barjera yra vientisa ir ertmė tinkamai ventiliuojama. Bet koks vidaus barjeros pažeidimas – netinkamai užsandarintas įeinantis elementas, plyšys aplink langų rėmą – sukuria kelias vandeniui patekti į vidų nepaisant slėgio pusiausvyros.
Taip pat kyla dinaminio slėgio klausimas. Vėjo gūsiai sukuria stačiuosius slėgio svyravimus, kuriuos ertmė gali nepritaikyti iš karto. Ekstremaliose sąlygose gali būti uždelsimas tarp išorinio slėgio pokyčių ir ertmės slėgio reakcijos, dėl ko trumpam susidaro slėgio skirtumai, kurie gali stumti vandenį per lietaus ekraną.
Projektuotojai tai įvertina įtraukdami nutekėjimą kaip atsarginę sistemą. Ertmė skirta ne tik slėgio išlyginimui – ji taip pat yra nutekėjimo plokštuma. Bet koks vanduo, kuris per tuos trumpus slėgio nesuderintumus prasiskverbia pro išorinį apdailos sluoksnį, turi kelias išeiti iš sienos konstrukcijos.
Statiniams, pastatytiems stipraus vėjo ar uraganų veikiamose vietovėse, slėgio išlyginamosios sistemos yra standartinė priežiūros norma. Dvigubų vandens valdymo sluoksnių derinys ir slėgio sąlygotas vandens prasiskverbimas pašalinamas, todėl šios sistemos yra patikimiausias turimas sprendimas.
Tokios įmonės kaip Glostar Panel gamina užuolaidinių sienų plokštes, kurios suprojektuotos taikant slėgio išlyginimo principus, įtrauktus į sistemos geometriją, kad būtų palaikomi architektai ir rangovai, kuriems reikia patikimos vandens valdymo sistemos be išsklitančios priklausomybės nuo sandarinimo medžiagų veiksmingumo.