Izolacje.com.pl

Zaawansowane wyszukiwanie

Starzenie się systemu ETICS

Na podstawie ekstrapolacji wyników badań próbek poddanych zmiennym warunkom cieplno‑wilgotnościowym

Starzenie się systemu ETICS

Starzenie się systemu ETICS

Aby oszacować jakość i trwałość systemu ETICS, należy wykonać dokładne badania starzeniowe z zastosowaniem metody ekstrapolacji wyników.
Dane z takich analiz ułatwią producentom deklarowanie wytrzymałości systemu, konsumentom dadzą zaś pewność, że właściwie zastosowane materiały nie odpadną od ściany po roku czy dwóch latach użytkowania.

Zobacz także

Fiberglass Fabrics sp. z o.o. Tynki i farby w dużych inwestycjach budowlanych

Tynki i farby w dużych inwestycjach budowlanych Tynki i farby w dużych inwestycjach budowlanych

Przy projektowaniu i realizacji dużych inwestycji, takich jak osiedla mieszkaniowe, biurowce czy obiekty użyteczności publicznej, kluczowe znaczenie ma wybór odpowiednich materiałów wykończeniowych. Nie...

Przy projektowaniu i realizacji dużych inwestycji, takich jak osiedla mieszkaniowe, biurowce czy obiekty użyteczności publicznej, kluczowe znaczenie ma wybór odpowiednich materiałów wykończeniowych. Nie do przecenienia jest rola tynków i farb, które wpływają na wygląd budynków, a także na ich trwałość i komfort użytkowania.

Connector.pl Nowoczesne piany poliuretanowe – szczelne i trwałe ocieplenie budynku

Nowoczesne piany poliuretanowe – szczelne i trwałe ocieplenie budynku Nowoczesne piany poliuretanowe – szczelne i trwałe ocieplenie budynku

Firma Connector.pl to największy polski dystrybutor materiałów do produkcji kompozytów, będący liderem na rynku od ponad 30 lat. W swojej ofercie posiadamy szeroką gamę produktów, a wśród nich znakomitej...

Firma Connector.pl to największy polski dystrybutor materiałów do produkcji kompozytów, będący liderem na rynku od ponad 30 lat. W swojej ofercie posiadamy szeroką gamę produktów, a wśród nich znakomitej jakości piany PUR otwarto- i zamkniętokomórkowe.

Czytaj całość »
Czy piana poliuretanowa jest palna? Czy piana poliuretanowa jest palna?

M.B. Market Ltd. Sp. z o.o. Czy piana poliuretanowa jest palna?

W artykule chcielibyśmy przyjrzeć się bliżej temu aspektowi i rozwiać wszelkie wątpliwości na temat palności pian poliuretanowych.

W artykule chcielibyśmy przyjrzeć się bliżej temu aspektowi i rozwiać wszelkie wątpliwości na temat palności pian poliuretanowych.

Czytaj całość »

Spośród różnych metod ocieplania ścian zewnętrznych najpopularniejszą jest metoda bezspoinowa, czyli ETICS (ang. External Thermal Insulation Composite System).

Wymagania dotyczące składników takiego systemu oraz całego układu (rys. 1) zawarto w odpowiednich wytycznych do europejskich aprobat technicznych [1], na podstawie których udzielane są europejskie aprobaty techniczne (ETA).

Zalecenia udzielania aprobat technicznych (ZUAT) [2] są natomiast podstawą do udzielania polskich aprobat technicznych (AT). Wytyczne te obejmują wiele parametrów, którymi powinien charakteryzować się kompletny system oraz poszczególne jego składniki, aby całość była trwała, odporna na czynniki zewnętrzne, zapewniała właściwą izolacyjność termiczną oraz bezpieczeństwo użytkowania.

Jak podano w ETAG 004 [1], przewidywana trwałość odpowiednio wykonanego systemu wynosi min. 25 lat. Niestety w rzeczywistości się zdarza, że system wykazuje znaczne oznaki starzenia już po roku użytkowania.

Czasem jest to spowodowane błędami wykonawczymi, ale niejednokrotnie jest wynikiem nieodpowiednio dobranych składników systemu, braku kompatybilności lub po prostu skutkiem wyboru materiałów słabej jakości (FOT. 1–2) [3, 4].

Wytyczne do udzielania aprobat technicznych przewidują badania starzeniowe kompletnego systemu, ale nie dają odpowiedzi na pytanie, jak szybko następuje starzenie i jak parametry zmieniają się w czasie [1, 2].

Odpowiednie badania starzeniowe

Aby zrozumieć, jak starzeje się system, trzeba podejść znacznie szerzej do badań starzeniowych – należy znać przebieg krzywej w układzie badanego parametru/zmiennej w funkcji czasu. 

Umożliwia to interpretację zmian zachodzących w systemie i poszczególnych jego składnikach, ale przede wszystkim pozwala ekstrapolować dane, tzn. przewidywać na podstawie przebiegu krzywej, jaka będzie wartość danego parametru po określonym czasie użytkowania.

Przy doborze parametru, którego zmianę w czasie zamierza się śledzić, należy wybrać jedną właściwość kluczową lub kilka właściwości dla danego produktu/kompozytu. 

Najistotniejszym parametrem w badaniach starzeniowych jest wytrzymałość na działanie różnych naprężeń, badana w zmiennych warunkach, których zmiana w czasie badań starzeniowych może w powtarzalny sposób obrazować ich destrukcyjne działanie.

ABSTRAKT

W artykule omówiono wyniki badań zmiany wytrzymałości na rozrywanie prostopadle do powierzchni (metodą pull-off) tradycyjnych systemów ETICS. Oceniono przydatność metody badawczej z zastosowaniem przyspieszonego starzenia w długoterminowej ocenie parametrów użytkowych systemu. Zwrócono uwagę na konieczność wykonywania badań długoterminowych w celu oszacowania trwałości systemu.

The article discusses the results of tensile strength of traditional ETICS using the pull-off method. The usefulness of the method with accelerated ageing in determination of system performance was evaluated. Attention is also drawn to the need of performing long-term tests for system durability evaluation.

Zmienne czynniki należy dobrać tak, aby jak ­najdokładniej odzwierciedlały warunki panujące w środowisku, w jakim dany produkt ma być eksploatowany.

Przykładowo ETICS jest narażony głównie na oddziaływanie zmiennej temperatury i wody, a niewątpliwie jednym z najważniejszych parametrów (jeśli nie najważniejszym) jest przyczepność międzywarstwowa. Dzięki zachowaniu odpowiedniego poziomu tego parametru można uniknąć odspojeń i pęknięć w poszczególnych warstwach, co przekłada się na trwałość i estetykę elewacji.

Podczas planowania badań starzeniowych i ich interpretacji należy pamiętać, że przyspieszone starzenie nigdy nie zastąpi w pełni starzenia w warunkach naturalnych. Daje natomiast względny obraz trwałości badanego układu.

Przebieg badania

Aby ocenić trwałość systemów ociepleń, zbadano trzy popularne systemy ze styropianem jako warstwą termoizolacyjną oraz z trzema różnymi wyprawami tynkarskimi: silikonową (SS), krzemianową (SK) oraz mineralną (SM). Makiety wszystkich badanych systemów przygotowano zgodnie z instrukcjami producentów.

Po okresie sezonowania makiety badawcze umieszczono w komorze do badań starzeniowych. Zaprogramowano ją tak, aby zapewnić następujący przebieg cykli:

  • 10 cykli nagrzewanie–zraszanie (60 godz.):
    – nagrzewanie do temp. 70°C w ciągu 1 godz. i utrzymywanie tej temperatury przez 2 godz.,
    – zraszanie wodą przez 1 godz.,
    – pozostawienie na 2 godz.,
  • 3 cykle nagrzewanie–oziębianie (36 godz.):
    – nagrzewanie do temp. 50°C w ciągu 1 godz. i utrzymywanie tej temperatury przez 3 godz.,
    – spadek do temp. –20°C w ciągu 2 godz. i utrzymywanie tej temperatury przez 6 godz.

Między pełnymi cyklami starzenia wykonywano badanie przyczepności międzywarstwowej zgodnie z ETAG 004 [1].

Aby uzyskać rzeczywiste wartości przyczepności międzywarstwowej, badanie wykonano na podłożu betonowym (ze względu na niższą wytrzymałość styropianu na rozrywanie (TR100) od wytrzymałości warstw wierzchnich wszystkich trzech badanych systemów). Celem było oszacowanie wytrzymałości na rozrywanie badanych systemów po 10 latach użytkowania (87,6 tys. godz.).

Wyniki badań rozrywania przedstawiono w układzie log (W), gdzie W to wytrzymałość na rozrywanie [kPa], w funkcji czasu – log (t) [godz.]. Podane wyniki poddano ekstrapolacji do 10 lat użytkowania.

Założenia były następujące:

  • wymaganie co do pomiarowej wartości początkowej: W6  ≥  250 kPa;
  • wymaganie co do obliczeniowej wartości po 10 latach użytkowania: W10 ≥  30%×W6 oraz W10 ≥  200 kPa (80%×250 kPa).

Wyniki badań

W tabeli 1 zamieszczono wyniki wytrzymałości na rozrywanie badanych systemów oraz odpowiadające im okresy starzenia w komorze mrożenie–rozmrażanie.

W przypadku systemów SS oraz SK zniszczenie przy rozerwaniu nastąpiło w warstwie zbrojonej, natomiast w przypadku systemu SM – w warstwie tynku. Uzyskane wyniki średnie naniesiono na wykresy zmiany wytrzymałości na rozrywanie w funkcji czasu, a następnie obliczono równania krzywych (rys. 2–4).

Najlepsze dopasowanie (najwyższą wartość R2) uzyskano dla zależności wielomianowych (równania kwadratowe drugiego stopnia). Wartości obliczeniowe wytrzymałości na rozrywanie obliczone dla 10 lat użytkowania, czyli t = 87  600 godz. [log (t) = 4,943], przedstawiono w tabeli 2.

Wyniki i wnioski

Przeprowadzone badania potwierdzają przydatność zaproponowanej metody badawczej do przewidywania właściwości systemów ETICS po długim okresie użytkowania, np. 10 lat.

W każdym z badanych systemów wartości W10 wynoszą powyżej 250 kPa, co znacznie przewyższa wymagania dla systemów niepoddanych starzeniu. Jednocześnie ze znaczną nadwyżką spełniony jest warunek, że wartość W10 nie może stanowić mniej niż 30% wartości początkowej (W6) oraz musi stanowić więcej niż 80% wymagania dla wartości początkowej.

Spośród trzech przebadanych systemów każdy podlega starzeniu w inny sposób (różny przebieg krzywych). Świadczy to o ­konieczności badań konkretnego materiału lub kompozytu. Przebieg krzywych jest bardzo zbliżony w przypadku SS oraz SK, różny natomiast od SM. Co ciekawe, wyniki ekstrapolowane do 10 lat użytkowania są bardzo zbliżone (rys. 5).

Przedstawiona metoda jest adaptacją analogicznych metod istniejących w innych branżach przemysłu [6, 7, 8]. Umożliwia przewidywanie zmian istotnych cech produktów w trakcie użytkowania. To doskonałe narzędzie matematyczne, znacznie przyspieszające prace laboratoriów badawczo-rozwojowych oraz laboratoriów zajmujących się kontrolą jakości.

Badaniu można poddać także inny parametr i obserwować zmianę wartości w czasie starzenia. W normach badawczych [6, 7, 8] przewiduje się trwałość badanych materiałów nawet do 50 lat użytkowania przy wielu obliczeniach i założeniach statystycznych. Czas obserwacji (starzenia) wynosi zaledwie 10 tys. godz., co świadczy o bardzo dużym potencjale tej metody.

LITERATURA

  1. ETAG 004, „Guideline for European Technical Approval of External Thermal Insulation Composite Systems with Rendering”, Edition March 2000, Amendment June 2008.
  2. ZUAT-15/V.03/2010, „Zestawy wyrobów do wykonywania ociepleń ścian zewnętrznych z zastosowaniem styropianu jako materiału termoizolacyjnego i pocienionej wyprawy elewacyjnej (ETICS)”, Wydanie III, 2010.
  3. „Ocieplenia od A do Z”, Stowarzyszenie na Rzecz Systemów Ociepleń, listopad 2011.
  4. W. Ligęza, „O problemach technicznej oceny jakości wykonania ociepleń metodą bezspoinową”, „Czasopismo Techniczne”, z. 1-B/2007, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej.
  5. PN-EN 13163:2009, „Wyroby do izolacji cieplnej w budownictwie. Wyroby ze styropianu (EPS) produkowane fabrycznie. Specyfikacja”.
  6. ASTM D3681-96, „Standard Test Method for Chemical Resistance of Fiberglass (Glass-Fiber-Reinforced Thermosetting-Resin) Pipe in a Deflected Condition”.
  7. ASTM D5365-93, „Standard Test Method for long-term ring-bending Fiberglass (Glass-Fiber-Reinforced Thermosetting­‑Resin) Pipe”.
  8. ASTM D2992-96, „Obtaining Hydrostatic or Pressure Design Basis for ‘Fiber Glass’ (Glass-Fiber-Reinforced Thermosetting­‑Resin) Pipe and Fittings”.

Galeria zdjęć

Tytuł
<
>
przejdź do galerii

Powiązane

Paweł Siemieniuk Rodzaje stropów w budynkach jednorodzinnych

Rodzaje stropów w budynkach jednorodzinnych Rodzaje stropów w budynkach jednorodzinnych

Zadaniem stropu jest przede wszystkim podział budynku na kondygnacje. Ponieważ jednak nie jest to jego jedyna funkcja, rodzaj tej poziomej przegrody musi być dobrze przemyślany, i to już na etapie projektowania...

Zadaniem stropu jest przede wszystkim podział budynku na kondygnacje. Ponieważ jednak nie jest to jego jedyna funkcja, rodzaj tej poziomej przegrody musi być dobrze przemyślany, i to już na etapie projektowania domu. Taka decyzja jest praktycznie nieodwracalna, gdyż po wybudowaniu domu trudno ją zmienić.

Czytaj całość »
Ekologiczne i ekonomiczne ujęcie termomodernizacji budynków mieszkalnych Ekologiczne i ekonomiczne ujęcie termomodernizacji budynków mieszkalnych

inż. Izabela Dziedzic-Polańska Ekologiczne i ekonomiczne ujęcie termomodernizacji budynków mieszkalnych

Termomodernizacja budynku jest ważna ze względu na jej korzyści dla środowiska i ekonomii. Właściwie wykonana termomodernizacja może znacznie zmniejszyć zapotrzebowanie budynku na energię i zmniejszyć...

Termomodernizacja budynku jest ważna ze względu na jej korzyści dla środowiska i ekonomii. Właściwie wykonana termomodernizacja może znacznie zmniejszyć zapotrzebowanie budynku na energię i zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych związanych z ogrzewaniem i chłodzeniem. Ponadto, zmniejszenie kosztów ogrzewania i chłodzenia może przyczynić się do zmniejszenia kosztów eksploatacyjnych budynku, co może przełożyć się na zwiększenie jego wartości.

Czytaj całość »

prof. dr hab. inż. Łukasz Drobiec Projektowanie wzmocnień konstrukcji murowych z wykorzystaniem systemu FRCM (cz. 2)

Projektowanie wzmocnień konstrukcji murowych z wykorzystaniem systemu FRCM (cz. 2) Projektowanie wzmocnień konstrukcji murowych z wykorzystaniem systemu FRCM (cz. 2)

Artykuł jest kontynuacją tekstu opublikowanego w numerze 2/2023 miesięcznika IZOLACJE.

Artykuł jest kontynuacją tekstu opublikowanego w numerze 2/2023 miesięcznika IZOLACJE.

Wybrane dla Ciebie

Źródło OZE z dopłatą 50% »

Źródło OZE z dopłatą 50% » Źródło OZE z dopłatą 50% »

Łatwa hydroizolacja skomplikowanych powierzchni dachowych »

Łatwa hydroizolacja skomplikowanych powierzchni dachowych » Łatwa hydroizolacja skomplikowanych powierzchni dachowych »

Docieplanie budynków to nie problem »

Docieplanie budynków to nie problem » Docieplanie budynków to nie problem »

Trwały kolor tynku? To możliwe! »

Trwały kolor tynku? To możliwe! » Trwały kolor tynku? To możliwe! »

Piany poliuretanowe, otwartokomórkowe »

Piany poliuretanowe, otwartokomórkowe » Piany poliuretanowe, otwartokomórkowe »

Zatrzymaj cenne ciepło wewnątrz »

Zatrzymaj cenne ciepło wewnątrz » Zatrzymaj cenne ciepło wewnątrz »

EKOdachy spadziste »

EKOdachy spadziste » EKOdachy spadziste »

Skuteczna walka z wilgocią w ścianach »

Skuteczna walka z wilgocią w ścianach » Skuteczna walka z wilgocią w ścianach »

Trwałe drzwi na zewnątrz i do wnętrz »

Trwałe drzwi na zewnątrz i do wnętrz » Trwałe drzwi na zewnątrz i do wnętrz »

Oszczędzanie przez ocieplanie »

Oszczędzanie przez ocieplanie » Oszczędzanie przez ocieplanie »

Uszczelnianie fundamentów »

Uszczelnianie fundamentów » Uszczelnianie fundamentów »

Prawidłowe wykonanie elewacji w systemie ETICS to jakość, żywotność i estetyka »

Prawidłowe wykonanie elewacji w systemie ETICS to jakość, żywotność i estetyka » Prawidłowe wykonanie elewacji w systemie ETICS to jakość, żywotność i estetyka »

Copyright © 2004-2019 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
Portal Budowlany - Izolacje.com.pl

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim urządzeniu końcowym. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień przeglądarki dotyczących cookies. Nim Państwo zaczną korzystać z naszego serwisu prosimy o zapoznanie się z naszą polityką prywatności oraz Informacją o Cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności oraz Informacji o Cookies. Administratorem Państwa danych osobowych jest Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Sp.K., nr KRS: 0000537655, z siedzibą w 04-112 Warszawa, ul. Karczewska 18, tel. +48 22 810-21-24, właściciel strony www.izolacje.com.pl. Twoje Dane Osobowe będą chronione zgodnie z wytycznymi polityki prywatności www.izolacje.com.pl oraz zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016r i z Ustawą o ochronie danych osobowych Dz.U. 2018 poz. 1000 z dnia 10 maja 2018r.