Gary W. Dallin, P. Eng. Voorgeverfde metaalbedekte staalpanele vir geboue word al jare lank suksesvol gebruik. Een aanduiding van sy gewildheid is die wydverspreide gebruik van voorafgeverfde staaldakke in Kanada en regoor die wêreld.
Metaaldakke hou twee tot drie keer langer as nie-metaaldakke. 1 Metaalgeboue maak byna die helfte uit van alle lae-residensiële geboue in Noord-Amerika, en 'n aansienlike deel van hierdie geboue het vooraf geverfde, metaalbedekte staalpanele vir dakke en mure.
Behoorlike spesifikasie van die deklaagstelsel (dws voorbehandeling, onderlaag en bolaag) kan in baie toepassings 'n lewensduur van geverfde staaldakke en metaalbedekte mure van meer as 20 jaar verseker. Om so 'n lang lewensduur te bereik, moet vervaardigers en bouers van gekleurde staalplate die volgende verwante kwessies oorweeg:
Omgewingskwessies Een van die eerste faktore wat oorweeg moet word wanneer 'n voorafverfde metaalbedekte staalproduk gekies word, is die omgewing waarin dit gebruik gaan word. 2 Die omgewing sluit die algemene klimaat en plaaslike invloede van die area in.
Die breedtegraad van die ligging bepaal die hoeveelheid en intensiteit van UV-straling waaraan die produk blootgestel word, die aantal ure sonskyn per jaar en die blootstellingshoek van die voorafgeverfde panele. Dit is duidelik dat laehoekdakke (dws plat) dakke van geboue wat in lae-breedtegraad woestynstreke geleë is, UV-bestande onderlaag- en afwerkingstelsels benodig om voortydige vervaag, kryt en krake te voorkom. Aan die ander kant beskadig UV-straling die vertikale bekleding van die mure van geboue wat op hoë breedtegrade geleë is met 'n bewolkte klimaat baie minder.
Nattyd is die tyd waartydens dak- en muurbekleding klam word as gevolg van reën, hoë humiditeit, mis en kondensasie. Verfstelsels word nie teen vog beskerm nie. As dit lank genoeg nat gelaat word, sal die vog uiteindelik die substraat onder enige laag bereik en begin roes. Die hoeveelheid chemiese besoedelingstowwe soos swaeldioksied en chloriede wat in die atmosfeer teenwoordig is, bepaal die tempo van korrosie.
Plaaslike of mikroklimatiese invloede wat in ag geneem moet word, sluit in windrigting, afsetting van besoedeling deur nywerhede en die mariene omgewing.
By die keuse van 'n deklaagstelsel moet die heersende windrigting in ag geneem word. Sorg moet gedra word as die gebou windaf geleë is van 'n bron van chemiese kontaminasie. Gasvormige en vaste uitlaatgasse kan 'n ernstige uitwerking op verfstelsels hê. Binne 5 kilometer (3,1 myl) van swaar nywerheidsgebiede kan korrosiwiteit wissel van matig tot erg, afhangende van windrigting en plaaslike weerstoestande. Anderkant hierdie afstand word die impak wat verband hou met die besoedelende impak van die aanleg gewoonlik verminder.
As geverfde geboue naby die kus is, kan die impak van soutwater ernstig wees. Tot 300 m (984 voet) van die kuslyn af kan kritiek wees, terwyl beduidende uitwerkings tot 5 km binnelandse en selfs verder gevoel kan word, afhangende van aflandige winde. Die Atlantiese kus van Kanada is een gebied waar sulke klimaatsdwinging kan voorkom.
As die korrosiwiteit van die voorgestelde konstruksieterrein nie duidelik is nie, kan dit nuttig wees om 'n plaaslike opname te doen. Data van omgewingsmoniteringstasies is nuttig aangesien dit inligting verskaf oor neerslag, humiditeit en temperatuur. Inspekteer beskermde blootgestelde, onskoongemaakte oppervlaktes vir deeltjies van die industrie, paaie en seesout. Die werkverrigting van nabygeleë strukture moet nagegaan word – as boumateriaal soos gegalvaniseerde heinings en gegalvaniseerde of voorafverfde bekleding, dakke, geute en flitse in 'n goeie toestand na 10-15 jaar is, kan die omgewing nie-korrosief wees. As die struktuur na slegs 'n paar jaar problematies raak, is dit wys om versigtig te wees.
Verfverskaffers het die kennis en ervaring om verfstelsels vir spesifieke toepassings aan te beveel.
Aanbevelings vir metaalbedekte panele Die dikte van die metaalbedekking onder verf het 'n beduidende impak op die lewensduur van voorafgeverfde panele in situ, veral in die geval van gegalvaniseerde panele. Hoe dikker die metaalbedekking, hoe laer is die tempo van ondersnyde korrosie op snyrande, skrape of enige ander areas waar die integriteit van die verfwerk benadeel word.
Skuifkorrosie van metaalbedekkings waar snye of skade aan verf teenwoordig is, en waar sink of sink-gebaseerde legerings blootgestel word. Aangesien die deklaag deur die korrosiewe reaksies verteer word, verloor die verf sy adhesie en vlok of skilfer van die oppervlak af. Hoe dikker die metaalbedekking, hoe stadiger die ondersnyspoed en hoe stadiger die dwarssnyspoed.
In die geval van galvanisering is die belangrikheid van sinkbedekkingsdikte, veral vir dakke, een van die redes waarom baie vervaardigers van gegalvaniseerde plaatproduk ASTM A653-standaardspesifikasies aanbeveel vir warmgegalvaniseerde (gegalvaniseerde) of sink-ysterlegeringsstaalplaat. dompelproses (gegalvaniseerd uitgegloei), deklaaggewig (dws massa) benaming G90 (dws 0.90 onse/vkft) Z275 (dws 275 g/m2) geskik vir die meeste voorafgeverfde gegalvaniseerde toepassingsplate. Vir voorbedekkings van 55% AlZn word die dikteprobleem om 'n aantal redes moeiliker. ASTM A792/A792M, standaardspesifikasie vir staalplaat, 55% warm gedompelde aluminium-sinklegering-bedekkingsgewig (dws massa) Aanwysing AZ50 (AZM150) is oor die algemeen die aanbevole deklaag aangesien dit getoon is dat dit geskik is vir langtermynwerk.
Een aspek om in gedagte te hou is dat rolbedekkingsbewerkings oor die algemeen nie metaalbedekte plaat kan gebruik wat met chroomgebaseerde chemikalieë gepassiveer is nie. Hierdie chemikalieë kan skoonmakers en voorbehandelingsoplossings vir geverfde lyne besoedel, so nie-gepassiveerde planke word die meeste gebruik. 3
As gevolg van die harde en bros aard daarvan, word gegalvaniseerde behandeling (GA) nie gebruik in die vervaardiging van vooraf geverfde staalplate nie. Die binding tussen verf en hierdie sink-yster-legeringsbedekking is sterker as die binding tussen bedekking en staal. Tydens vorming of impak sal GA onder die verf kraak en delamineer, wat veroorsaak dat beide lae afdop.
Verfstelseloorwegings Een van die belangrikste aspekte om goeie werkverrigting te verseker, is natuurlik die verf wat vir die werk gebruik word. Byvoorbeeld, in gebiede wat baie sonlig en intense UV-blootstelling ontvang, is dit belangrik om 'n vervaagbestande afwerking te kies, terwyl in gebiede met hoë humiditeit, voorbehandeling en afwerking ontwerp is om vogindringing te voorkom. (Kwessies wat verband hou met toepassingspesifieke deklaagstelsels is baie en kompleks en val buite die bestek van hierdie artikel.)
Die korrosiebestandheid van geverfde gegalvaniseerde staal word grootliks beïnvloed deur die chemiese en fisiese stabiliteit van die raakvlak tussen die sinkoppervlak en die organiese laag. Tot onlangs het sinkplatering gemengde oksied chemiese behandelings gebruik om grensvlakbinding te verskaf. Hierdie materiale word toenemend vervang deur dikker en meer korrosiebestande sinkfosfaatbedekkings wat meer bestand is teen korrosie onder die film. Sinkfosfaat is veral effektief in mariene omgewings en in langdurige nat toestande.
ASTM A755/A755M, 'n dokument wat 'n algemene oorsig verskaf van die bedekkings wat beskikbaar is vir metaalbedekte staalplaatprodukte, word "Staalplaat, Hot Dip Coated Metal" genoem en vooraf bedek deur spoelbedekking vir konstruksieprodukte wat onderworpe is aan die invloed van die eksterne omgewing.
Prosesoorwegings vir bedekking van voorafbedekte rolle Een belangrike veranderlike wat die lewensduur van 'n voorafbedekte produk in situ beïnvloed, is die vervaardiging van die voorafbedekte plaat. Die bedekkingsproses vir voorafbedekte rolle kan prestasie aansienlik beïnvloed. Goeie verfhegting is byvoorbeeld belangrik om te voorkom dat die verf in die veld afskil of blaas. Goeie adhesie vereis goed beheerde rolbedekkingshanteringstegnieke. Die proses van verfrolle beïnvloed die lewensduur in die veld. Kwessies gedek:
Rolbedekkingsvervaardigers wat vooraf geverfde velle vir geboue vervaardig, het goed gevestigde kwaliteitstelsels wat verseker dat hierdie kwessies behoorlik beheer word. 4
Profilering en paneelontwerpkenmerke Die belangrikheid van paneelontwerp, veral die buigradius langs die vormrib, is nog 'n belangrike kwessie. Soos voorheen genoem, vind sinkorrosie plaas waar die verffilm beskadig is. As die paneel met 'n klein buigradius ontwerp is, sal daar altyd krake in die verfwerk wees. Hierdie krake is dikwels klein en word dikwels na verwys as "mikrakke". Die metaalbedekking is egter blootgelê en daar is 'n moontlikheid van 'n toename in die korrosietempo langs die buigradius van die gerolde paneel.
Die moontlikheid van mikrokrake in draaie beteken nie dat diep gedeeltes onmoontlik is nie – ontwerpers moet voorsiening maak vir die grootste moontlike buigradius om hierdie gedeeltes te akkommodeer.
Benewens die belangrikheid van paneel- en rolvormmasjienontwerp, beïnvloed die werking van die rolvormmasjien ook produktiwiteit in die veld. Byvoorbeeld, die ligging van die rollerstel beïnvloed die werklike buigradius. As belyning nie korrek gedoen word nie, kan buigings skerp kinkels by profielbuigings skep in plaas van gladde gladde buigradiusse. Hierdie "stywe" draaie kan tot erger mikrokrake lei. Dit is ook belangrik dat die paringsrolle nie die verfwerk krap nie, aangesien dit die verf se vermoë om by die buigbewerking aan te pas, sal verminder. Kussing is nog 'n verwante probleem wat tydens profilering geïdentifiseer moet word. Die gewone manier om terugspring toe te laat, is om die paneel te “kink”. Dit is nodig, maar oormatige buiging tydens die profielbewerking lei tot meer mikrokrake. Net so is boupaneelvervaardigers se gehaltebeheerprosedures ontwerp om hierdie kwessies aan te spreek.
'n Toestand bekend as "oliekanne" of "sakke" kom soms voor wanneer voorafgeverfde staalpanele gerol word. Paneelprofiele met breë mure of plat gedeeltes (bv. bouprofiele) is veral vatbaar. Hierdie situasie skep 'n onaanvaarbare golwende voorkoms wanneer panele op dakke en mure geïnstalleer word. Oliekanne kan deur 'n verskeidenheid oorsake veroorsaak word, insluitend swak platheid van die inkomende plaat, rolperswerking en monteermetodes, en kan ook die gevolg wees van knik van die plaat tydens vorming aangesien drukspannings in die lengterigting van die plaat gegenereer word. blad. paneel. 5 Hierdie elastiese knik kom voor omdat die staal 'n lae of geen treksterkte-verlenging (YPE) het, die stokglip-vervorming wat plaasvind wanneer die staal gerek word.
Tydens rol probeer die plaat om in die dikterigting uit te dun en in die lengterigting in die webgebied te krimp. In lae YPE-staal word die onvervormde area langs die buiging beskerm teen longitudinale krimping en is in saampersing. Wanneer die drukspanning die beperkende elastiese knikspanning oorskry, kom sakgolwe in die muurgebied voor.
Hoë YPE-staal verbeter vervormbaarheid omdat meer spanning gebruik word vir plaaslike uitdunning gefokus op buiging, wat lei tot minder spanningsoordrag in die lengterigting. Dus word die verskynsel van diskontinue (plaaslike) vloeibaarheid gebruik. Daarom kan voorafverfde staal met YPE groter as 4% bevredigend in argitektoniese profiele gerol word. Laer YPE-materiale kan sonder olietenks gerol word, afhangende van meulinstellings, staaldikte en paneelprofiel.
Die swaarte van die olietenk neem af namate meer stutte gebruik word om die profiel te vorm, staaldikte neem toe, buigradiusse neem toe en muurwydte neem af. Indien YPE hoër as 6% is, kan kersies (dws beduidende gelokaliseerde vervorming) tydens rol voorkom. Behoorlike velopleiding tydens vervaardiging sal dit beheer. Staalvervaardigers moet hiervan bewus wees wanneer voorafgeverfde panele vir boupanele verskaf word sodat die vervaardigingsproses gebruik kan word om YPE binne aanvaarbare perke te vervaardig.
Berging- en hanteringsoorwegings Waarskynlik die belangrikste kwessie met terreinberging is om die panele droog te hou totdat dit in die gebou geïnstalleer word. Indien vog toegelaat word om tussen aangrensende panele in te sypel weens reën of kondensasie, en die paneeloppervlaktes word daarna nie toegelaat om vinnig droog te word nie, kan sommige ongewenste dinge gebeur. Verfhegting kan versleg, wat lei tot klein lugsakkies tussen die verf en sinkbedekking voordat die paneel in gebruik geneem word. Nodeloos om te sê, hierdie gedrag kan die verlies van verf adhesie in diens versnel.
Soms kan die teenwoordigheid van vog tussen die panele op die konstruksieterrein lei tot die vorming van witroes op die panele (dws korrosie van die sinkbedekking). Dit is nie net esteties onwenslik nie, maar kan die paneel onbruikbaar maak.
Rem papier in die werkplek moet in papier toegedraai word as dit nie binne gestoor kan word nie. Die papier moet so aangebring word dat water nie in die baal ophoop nie. Die pakkie moet ten minste met 'n seil bedek wees. Die bodem word oopgelaat sodat water vrylik kan dreineer; boonop verseker dit vrye lugvloei na die droogbondel in geval van kondensasie. 6
Argitektoniese ontwerpoorwegings Korrosie word sterk deur nat weer beïnvloed. Daarom is een van die belangrikste ontwerpreëls om te verseker dat alle reënwater en sneeusmelting van die gebou kan wegvloei. Water moet nie toegelaat word om op te hoop en met geboue in aanraking te kom nie.
Effens hellende dakke is die vatbaarste vir korrosie aangesien dit blootgestel word aan hoë vlakke van UV-straling, suurreën, deeltjies en windverwaaide chemikalieë – alles moet gedoen word om waterophoping in plafonne, ventilasie, lugversorgingstoerusting en looppaaie te vermy.
Versuiping van die oorlooprand hang af van die helling van die dak: hoe hoër die helling, hoe beter is die korrosiewe eienskappe van die druprand. Daarbenewens moet verskillende metale soos staal, aluminium, koper en lood elektries geïsoleer word om galvaniese korrosie te voorkom, en dreineringspaaie moet ontwerp word om te verhoed dat water van een materiaal na 'n ander vloei. Oorweeg dit om 'n ligter kleur op jou dak te gebruik om UV-skade te verminder.
Daarbenewens kan die lewensduur van die paneel verkort word in daardie areas van die gebou waar daar baie sneeu op die dak is en sneeu vir 'n lang tydperk op die dak bly. As die gebou so ontwerp is dat die spasie onder die dakblaaie warm is, dan kan die sneeu langs die blaaie die hele winter smelt. Hierdie voortgesette stadige smelting lei tot permanente waterkontak (dws langdurige benatting) van die geverfde paneel.
Soos vroeër genoem, sal water uiteindelik deur die verffilm sypel en korrosie sal erg wees, wat 'n buitengewoon kort daklewe tot gevolg het. As die binnedak geïsoleer is en die onderkant van die gordelroos bly koud, smelt sneeu in kontak met die buiteoppervlak nie permanent nie, en word verfblase en sinkorrosie wat met lang periodes van vog geassosieer word, vermy. Onthou ook dat hoe dikker die verfstelsel is, hoe langer sal dit neem voordat vog die substraat binnedring.
Mure Vertikale symure is minder verweer en minder beskadig as die res van die gebou, behalwe vir beskermde oppervlaktes. Daarbenewens is bekleding in beskermde gebiede soos muurreliëfs en rande minder blootgestel aan sonlig en reën. Op hierdie plekke word korrosie versterk deur die feit dat besoedelingstowwe nie deur reën en kondensasie weggespoel word nie, en ook nie uitdroog nie weens die gebrek aan direkte sonlig. Besondere aandag moet gegee word aan beskermde blootstelling in industriële of mariene omgewings of naby groot hoofweë.
Horisontale gedeeltes van muurbekleding moet 'n voldoende helling hê om die ophoping van water en vuilheid te voorkom – dit is veral belangrik vir kelder-eb, aangesien onvoldoende helling korrosie daarvan en die bekleding daarbo kan veroorsaak.
Soos dakke, moet verskillende metale soos staal, aluminium, koper en lood elektries geïsoleer word om galvaniese korrosie te voorkom. Ook, in gebiede met swaar sneeuophoping, kan korrosie 'n sy-sylynprobleem wees - indien moontlik, moet die area naby die gebou van sneeu skoongemaak word of goeie isolasie moet geïnstalleer word om permanente sneeusmelting op die gebou te voorkom. paneel oppervlak.
Isolasie moet nie nat word nie, en indien wel, moet dit nooit met voorafgeverfde panele in aanraking kom nie – as die isolasie wel nat word, sal dit nie vinnig (indien enigsins) droog word nie, wat die panele aan langdurige blootstelling aan vog – - Hierdie toestand sal lei tot versnelde mislukking. Byvoorbeeld, wanneer die isolasie aan die onderkant van die symuurpaneel nat word as gevolg van water wat na die bodem binnedring, blyk 'n ontwerp met die panele wat die onderkant oorvleuel verkieslik te wees eerder as om die onderkant van die paneel direk bo-op die onderkant. Verminder die moontlikheid dat hierdie probleem kan voorkom.
Voorgeverfde panele wat met 'n 55% aluminium-sink-legeringslaag bedek is, moet nie in direkte kontak met nat beton kom nie – die hoë alkaliniteit van die beton kan die aluminium korrodeer, wat veroorsaak dat die deklaag afdop. 7 Indien die toepassing die gebruik van hegstukke behels wat die paneel binnedring, moet dit so gekies word dat hul lewensduur ooreenstem met dié van die geverfde paneel. Vandag is daar 'n paar skroewe/hegstukke met 'n organiese laag op die kop vir korrosiebestandheid en dit is beskikbaar in 'n verskeidenheid kleure om by die dak/muurbekleding te pas.
INSTALLASIE-OORWEGINGS Die twee belangrikste kwessies wat verband hou met veldinstallasie, veral wanneer dit by 'n dak kom, kan die manier wees waarop die panele oor die dak beweeg en die invloed van werkers se skoene en gereedskap. As brame aan die rande van die panele vorm tydens sny, kan die verffilm die sinklaag krap soos die panele teen mekaar gly. Soos vroeër genoem, waar die integriteit van die verf ook al in die gedrang kom, sal die metaalbedekking vinniger begin roes, wat die lewe van die voorafgeverfde paneel negatief beïnvloed. Net so kan werkers se skoene soortgelyke skrape veroorsaak. Dit is belangrik dat skoene of stewels nie toelaat dat klein klippe of staalbore in die sool inkom nie.
Klein gaatjies en/of kepe (“chips”) word dikwels tydens montering, bevestiging en afwerking gevorm – onthou, dit bevat staal. Nadat werk voltooi is, of selfs voor, kan die staal korrodeer en 'n nare roesvlek laat, veral as die verfkleur ligter is. In baie gevalle word hierdie verkleuring beskou as die werklike voortydige agteruitgang van die voorafgeverfde panele, en afgesien van estetiese oorwegings, moet geboueienaars seker wees dat die gebou nie voortydig sal misluk nie. Alle skaafsels van die dak moet onmiddellik verwyder word.
As die installasie 'n dak met 'n lae helling insluit, kan water ophoop. Alhoewel die hellingsontwerp voldoende kan wees om vrye dreinering toe te laat, kan daar plaaslike probleme wees wat staande water veroorsaak. Klein duike wat deur werkers gelaat word, soos om te loop of gereedskap te plaas, kan areas verlaat wat nie vrylik kan dreineer nie. As vrye dreinering nie toegelaat word nie, kan staande water die verf laat blase, wat dan kan veroorsaak dat die verf in groot areas afdop, wat dan kan lei tot erger korrosie van die metaal onder die verf. Die vestiging van die gebou na oprigting kan lei tot onbehoorlike dreinering van die dak.
Onderhoudsoorwegings Eenvoudige instandhouding van geverfde panele op geboue sluit af en toe met water uit. Vir installasies waar die panele aan reën blootgestel word (bv. dakke), is dit gewoonlik nie nodig nie. In beskermde blootgestelde gebiede soos dakkante en muurareas onder dakrand, is skoonmaak elke ses maande egter nuttig om korrosiewe soute en puin van paneeloppervlaktes te verwyder.
Dit word aanbeveel dat enige skoonmaak gedoen word deur eers 'n "proefskoonmaak" van 'n klein area van die oppervlak op 'n plek wat nie te oop is nie om sekere bevredigende resultate te verkry.
Ook, wanneer dit op 'n dak gebruik word, is dit belangrik om los rommel soos blare, vuilheid of konstruksie-afloop (dws stof of ander rommel rondom dakopenings) te verwyder. Alhoewel hierdie oorblyfsels nie harde chemikalieë bevat nie, sal dit die vinnige uitdroging voorkom wat van kritieke belang is vir 'n langdurige dak.
Moet ook nie metaalgrawe gebruik om sneeu van dakke af te verwyder nie. Dit kan lei tot ernstige skrape op die verf.
Voorgeverfde metaalbedekte staalpanele vir geboue is ontwerp vir jare se probleemvrye diens. Met verloop van tyd sal die voorkoms van alle lae verf egter verander, moontlik tot die punt waar oorverf nodig is. 8
Gevolgtrekking Voorgeverfde gegalvaniseerde staalplate word al dekades lank suksesvol gebruik vir die bou van bekleding (dakke en mure) in verskeie klimate. Lang en probleemvrye werking kan bereik word deur die regte keuse van verfstelsel, noukeurige ontwerp van die struktuur en gereelde instandhouding.
Postyd: Jun-05-2023