كيف ساهم مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت المناسب في حل مشكلة تشقق الطبقة الأساسية لأنظمة العزل الحراري الخارجي المركب (ETICS) في مشروع مبنى شاهق ساحلي
واجهت شركة لتصنيع الملاط الجاف، تُورّد نظام العزل الحراري الخارجي المركب (ETICS) لبرج سكني مكون من ثمانية وعشرين طابقًا في مدينة ساحلية، تشققات مستمرة في الطبقة الأساسية على الواجهات الجنوبية والغربية. يقع موقع المشروع على بُعد كيلومترين من المحيط، حيث الرطوبة العالية والهواء المشبع بالملح، وتتراوح درجات حرارة أسطح الواجهات بين 18 درجة مئوية ليلًا و65 درجة مئوية على الجدران المعرضة للشمس نهارًا.
استخدم النظام المُثبَّت ألواح عزل EPS بسماكة 80 مم. في غضون ثمانية أشهر من التركيب، ظهرت تشققات سطحية على عدة واجهات. أظهرت اختبارات الشد قيم التصاق تتراوح بين 0.07 و0.10 نيوتن/مم²، وهي أقل بكثير من الحد الأدنى المطلوب بموجب معيار EN13499 والبالغ 0.15 نيوتن/مم². ولوحظ انفصال جزئي عن سطح ألواح EPS في ثلاثة أقسام من الجدار.
ما الخطأ الذي حدث
كانت تركيبة الشركة المصنعة الحالية تستخدم مسحوق RDP بنسبة 2.8% من وزن الخليط الجاف. بالنسبة لمبنى شاهق ساحلي يتعرض لدورات حرارية شديدة، لم تكن هذه النسبة كافية. لم يكن غشاء البوليمر داخل مصفوفة الأسمنت متصلاً بشكل كافٍ لامتصاص إجهادات الحركة التفاضلية الناتجة عن تمدد وانكماش ألواح EPS تحت تأثير تغيرات درجات الحرارة اليومية التي تصل إلى 47 درجة مئوية.
تفاقمت مشكلة انخفاض الجرعة بسبب مشكلتين إضافيتين.مسحوق بوليمر قابل لإعادة التشتت من نوع VAEكانت درجة حرارة التحول الزجاجي للطبقة المستخدمة +7 درجات مئوية، مما يعني أن طبقة البوليمر كانت تعمل في حالة لينة ذات معامل مرونة منخفض عند درجات حرارة الواجهة التي تتجاوز 50 درجة مئوية، مما يقلل من مساهمتها في الالتصاق الشدّي تحديدًا عندما تكون الإجهادات الحرارية في ذروتها. كما أن التركيبة لم تحتوي على أي عامل كاره للماء، مما جعل الطبقة الأساسية معرضة تمامًا لامتصاص الرطوبة من البيئة الساحلية.
الحل
بعد مراجعة التركيبة وظروف الموقع، أوصينا بثلاثة تغييرات.
أولاً، انتقل إلى موقعنامسحوق بوليمر قابل لإعادة التشتت من نوع VAEمع درجة حرارة انتقال زجاجي (Tg) تبلغ 0 درجة مئوية، وزيادة الجرعة إلى 5.5% من الخليط الجاف. ثانيًا، أضف مسحوق السيليكون المقاوم للماء بنسبة 0.3% لتقليل امتصاص الماء. ثالثًا، زد محتوى ألياف السليلوز قليلًا لتحسين سد الشقوق في طبقة الشبكة المقواة.
تركيبة منقحة
| المواد الخام | سابق (٪) | مُراجع (٪) |
|---|---|---|
| أسمنت بورتلاند | 22 | 20 |
| رمل كوارتز متدرج | 70.1 | 67.5 |
| مسحوق بوليمر قابل لإعادة التشتت | 2.8 | 5.5 |
| هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز (HPMC) | 0.30 | 0.35 |
| إيثر النشا | 0.08 | 0.08 |
| مسحوق السيليكون المقاوم للماء | 0 | 0.30 |
| ألياف السليلوز | 0.12 | 0.27 |
نتائج
تم الانتهاء من التحقق المختبري قبل تطبيق المنتج في الموقع على المرتفعات المتبقية غير المتأثرة. وبدأ الإنتاج على نطاق واسع في غضون ثلاثة أسابيع.
| مؤشر الأداء | سابق | مُراجع |
|---|---|---|
| قوة الالتصاق بالبوليسترين الموسع | 0.07–0.10 نيوتن/مم² | 0.22–0.26 نيوتن/مم² |
| التشوه العرضي | 1.1 مم | 4.3 مم |
| امتصاص الماء (24 ساعة) | 9.1% | 1.7% |
| الامتثال لمعيار EN13499 | يفشل | يمر |
| تشقق الخريطة بعد دورات التبريد والتسخين | حاضر | لا أحد |
تضاعفت قوة الالتصاق عند الشد. وتحسن التشوه العرضي من 1.1 مم إلى 4.3 مم، وهو أعلى بكثير من الحد الأدنى المحدد في معيار EN13499 البالغ 2.0 مم. وانخفض امتصاص الماء بنسبة 81%. وأكملت الأسطح المعالجة دورتين موسميتين كاملتين دون أي تكرار للتشقق أو الانفصال.
آراء العملاء
لقد كنا نحاول حل مشكلة التشققات لشهور قبل أن نغير مواصفات مسحوق الدهان المُعاد تدويره. بمجرد أن أجرينا التغيير وعدّلنا الجرعة، كان الفرق في الأداء المختبري فوريًا، واستمر كذلك في الموقع. كان ينبغي علينا فحص درجة البوليمر في وقت أبكر بكثير.
— المدير الفني، شركة تصنيع الملاط الجاف (تم حجب الاسم)
خاتمة
في تركيب الطبقة الأساسية لأنظمة العزل الحراري الخارجي المركب (ETICS)، لا تُعتبر جرعة مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت (RDP) واختيار درجة حرارة التحول الزجاجي (Tg) متغيراتٍ لتحسين التكلفة، بل هما العاملان الرئيسيان اللذان يحددان ما إذا كان النظام يفي بمعيار EN13499 ويتحمل ظروف التشغيل الفعلية. وبصفتنا موردًا متخصصًا لأنظمة العزل الحراري الخارجي المصنوعة من مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت، فإننا نقدممسحوق بوليمر قابل لإعادة التشتت من نوع VAEمع مواصفات مؤكدة من حيث درجة الحرارة، ووثائق كاملة لشهادة التحليل، ودعم التركيبة لاختبارات الموافقة على نظام ETICS.
اتصل بنا لطلب عينات أو بيانات فنية أو استشارة بشأن التركيبات.