سیستمهای کامپوزیت عایق حرارتی خارجی (اتیکس)، با هدف بهرهوری انرژی و عملکرد حرارتی ساختمانها، از دهههای اخیر، به طور گسترده در ساختوساز در سراسر دنیا استفاده میشود. این سیستمها، از چندین لایه شامل لایه عایق، پوشش پایه، مش تقویتی و پوشش نهایی تشکیل شدهاند. در حالی که اتیکس میتواند دوام کلی و بهرهوری انرژی یک ساختمان را افزایش دهد، باران و برف شدید نیز میتواند تأثیر قابل توجهی بر عملکرد و طول عمر آن داشته باشد.
تاثیر باران شدید بر دوام اجزای اتیکس :
لایه عایق :
این لایه، وظیفه تامین عایق حرارتی ساختمان، کاهش اتلاف حرارت در زمستان و افزایش گرما در تابستان را بر عهده دارد. اکثر عایقهای مدرن مورد استفاده در اتیکس، به گونهای طراحی شدهاند که تا حدی در برابر آب مقاوم باشند. با این حال، قرار گرفتن طولانی مدت در معرض باران شدید میتواند منجر به جذب رطوبت شده و خواص عایق آن را در طول زمان کاهش دهد.
در مناطقی که باران شدید با دمای انجماد همراه است، چرخههای انجماد و ذوب، تهدیدی اضافی برای دوام اتیکس ایجاد میکند. آبی که در شکافها یا روزنهای درون سیستم نفوذ میکند، میتواند در دورههای سرد منجمد و منبسط شده و آسیب بیشتری به اجزای آن وارد کند. این فرآیند چرخهای یکپارچگی ساختاری اتیکس را ضعیف میکند و طول عمر آن را کوتاه میکند.
لایه چسب :
لایه چسب به عنوان عامل اتصال بین ماده عایق و زیرلایه (دیوار موجود) عمل میکند. لایه چسب، سبب اتصال مستحکم و مناسب عایق به سطح دیوار میگردد. چسب مورد استفاده برای چسباندن صفحات عایق به زیر لایه نیز ممکن است تحت تأثیر باران شدید قرار گیرد. رطوبت بیش از حد میتواند پیوند بین تختههای عایق و زیرلایه را تضعیف نموده و پایداری کلی سیستم را به خطر بیندازد. مش تقویتی تعبیه شده در پوشش پایه اتیکس نیز ممکن است از آب اشباع شده، استحکام کششی آن را کاهش دهد و باعث ایجاد ترک یا لایه لایه شدن شود.
مش تقویتی :
این لایه مش از توری مشبک ساخته شده از فایبرگلاس یا الیاف شیشه مقاوم در برابر قلیا تشکیل شده است که در یک لایه پایه چسب یا ملات تعبیه شده است. لایه تقویت کننده استحکام ساختاری سیستم را فراهم میکند و به توزیع یکنواخت تنش در سطح کمک میکند. شبکه تقویتکننده ممکن است مستقیماً تحت تأثیر باران قرار نگیرد؛ زیرا معمولاً غیرجاذب است. با این حال، اگر آب از شکافها و درزهای سیستم نفوذ کند، امکان رسیدن به این لایه را داشته و میتواند یکپارچگی ساختاری آن را در طول زمان به خطر بیندازد.
پوشش پایه :
پوشش پایه، ملات سیمانی یا اصلاح شده با پلیمر است که مش تقویتی را در خود محصور میکند و سطح صافی را برای پوشش نهایی ایجاد مینماید. پوششهای پایه سیمانی، مواد متخلخلی هستند که میتوانند در معرض باران شدید آب را جذب نمایند. این موضوع، میتواند منجر به ایجاد رسوبات نمک سفید روی سطح شده و در صورت عدم محافظت مناسب، چسبندگی بین لایهها را کاهش دهد.
پوشش نهایی :
پوشش نهایی، بیرونیترین لایه سیستم اتیکس است که معمولاً از ذرات اکریلیک، سیلیکونی یا مواد معدنی تشکیل شده است. از وظایف این لایه، توجه به کارکردهای زیباییشناختی و محافظت از سامانه اتیکس میباشد. این پوشش، از لایههای زیرین در برابر هوا و قرارگرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش، محافظت میکند.
اگرچه غالب روکشهای نهایی در نما و به ویژه سیستم اتیکس، به گونهای طراحی شدهاند که ضد آب بوده و از لایههای زیرین در برابر نفوذ رطوبت محافظت میکنند، اما با این حال قرار گرفتن طولانی مدت در معرض باران شدید، میتواند سبب فرسایش یا ترک خوردگی سامانه شده و زیباییشناسی و عملکرد آن را به خطر بیندازد. پوششهای تکمیلی که در بالای سیستم اتیکس اعمال میشود، معمولاً برای محافظت از لایههای زیرین در برابر عوامل محیطی مانند باران طراحی شدهاند. با این حال، قرارگرفتن طولانی مدت در معرض باران شدید میتواند این پوششها را در طول زمان تخریب نموده و منجر به نفوذ آب و به خطر افتادن یکپارچگی کلی سیستم شود. به طور کلی، باران شدید میتواند اثرات مختلفی بر اجزای مختلف سیستم اتیکس داشته باشد. در حالی که برخی از اجزا ممکن است نسبت به سایرین در برابر رطوبت مقاومتر باشند، اما چنانچه اقدامات حفاظتی و نگهداری مناسب انجام نشود، قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آب، میتواند به تدریج عملکرد و دوام سیستم را در طول زمان، به مخاطره بیندازد. در نتیجه، باران شدید میتواند با به خطر انداختن عملکرد سامانه، تضعیف عوامل چسبندگی در سیستم، کاهش استحکام مش تقویت کننده و تخریب پوششهای تکمیلی، اثرات مضری بر سامانه اتیکس داشته باشد. نگهداری مناسب و تعمیرات به موقع برای اطمینان از دوام و اثربخشی طولانی مدت سیستمهای اتیکس در شرایط وجود رطوبت، امری ضروری است.
اقدامات پیشگیرانه در برابر بارش شدید باران:
نصب صحیح :
اطمینان از نصب صحیح سیستمهای اتیکس، طبق دستورالعملهای سازنده برای به حداقل رساندن آسیبپذیری در برابر آسیب باران شدید، بسیار حائز اهمیت میباشد. جزئیات اطراف دهانهها، آببندی مناسب درزها و طراحی شیب مناسب، میتواند به جلوگیری از نفوذ آب به داخل سامانه اتیکس کمک کند.
مصالح باکیفیت :
استفاده از مصالح با کیفیت بالا که در برابر آسیب رطوبت مقاوم هستند، میتواند دوام اتیکس را در شرایط بارانی افزایش دهد. مصالح عایق مقاوم در برابر آب، پرداختهای بادوام و افزودنیهای ضد آب در لایهها و پوششها، میتوانند اثرات منفی باران شدید بر روی سیستم را کاهش دهند.
تعمیر و نگهداری منظم :
اجرای برنامه منظم تعمیر و نگهداری که شامل بازرسی برای علائم آسیب یا خرابی آب است، جهت حفظ دوام اتیکس در طول زمان ضروری است. تعمیرات فوری مشکلات شناسایی شده، میتواند از آسیبهای گسترده ناشی از قرارگرفتن در معرض باران شدید، جلوگیری نماید.
به طور کلی، باران شدید مشکلات قابل توجهی را برای دوام سیستمهای اتیکس ایجاد مینماید. نفوذ رطوبت، از دست دادن چسبندگی، ترک خوردگی و آسیب ناشی از چرخههای یخ زدگی و ذوب، از جمله نگرانیهای کلیدی مرتبط با شرایط آب و هوایی بارانی است.
با پیروی از شیوههای نصب مناسب، استفاده از مواد با کیفیت و انجام بررسیهای تعمیر و نگهداری منظم، مالکان و پیمانکاران ساختمان میتوانند این خطرات را کاهش داده و از عملکرد بلند مدت اتیکس با وجود بارندگیهای شدید، اطمینان حاصل نمایند.
تاثیر برف سنگین بر دوام اتیکس
نفوذ رطوبت :
تجمع برف سنگین بر روی دیوارهای خارجی، میتواند منجر به نفوذ رطوبت به داخل سیستم اتیکس شود. هنگامیکه برف ذوب میشود، آب میتواند از طریق شکافها و درزهای سیستم نفوذ کرده و سبب آسیب به مواد عایق و کاهش اثربخشی آن شود.
چرخههای انجماد و ذوب :
در مناطقی که بارش برف سنگین است، چرخههای انجماد و ذوب، به عنوان پدیدهای رایج تلقی میشود. هنگامیکه آب به داخل سیستم اتیکس نفوذ میکند، در دمای پایین یخ زده و منبسط میشود. این اتفاق، بر اجزای مختلف سیستم اتیکس و لایههای زیرین، تاثیر مستقیم میگذارد. این انبساط و انقباض مکرر، سبب میشود تا چسبندگی بین لایهها تضعیف شده و در نهایت، منجر به از بین رفتن لایههای زیرین شود.
بار وزنی :
وزن برف انباشته شده روی دیوارهای خارجی، میتواند از محدودیتهای طراحی سیستم اتیکس فراتر رود. این بار اضافی، میتواند سیستم را تحت فشار قرار داده، به ویژه اگر برای مقاومت در برابر بارهای سنگین برف طراحی نشده باشد. در این صورت سامانه اتیکس منجر به تغییر شکل یا خرابی خواهد شد.
عملکرد حرارتی :
تجمع برف در سطح خارجی ساختمان، میتواند در ظاهر به عنوان یک لایه عایق مازاد عمل نماید و انتقال حرارت از طریق دیوارها را کاهش دهد. در حالی که این موضوع، ممکن است در برخی موارد برای بهرهوری انرژی مفید به نظر برسد، اما عایق کاری طولانی مدت توسط برف نیز میتواند از تهویه مناسب و خشک شدن سیستم اتیکس جلوگیری نموده و خطر مسائل مربوط به رطوبت را افزایش دهد.
یکپارچگی سازه :
تجمع بیش از حد برف همراه با بادهای شدید، میتواند یکپارچگی ساختاری سامانه اتیکس را به خطر بیندازد. اضافه وزن و فشار ناشی از بارهای سنگین برف، میتواند نه تنها اجزای اتیکس بلکه ساختار کلی ساختمان را نیز تحت فشار قرار دهد.
اقدامات پیشگیرانه در برابر برف سنگین :
برای افزایش دوام سیستمهای اتیکس در مناطق مستعد بارش برف سنگین، چندین اقدام پیشگیرانه را میتوان انجام داد:
- ملاحظات طراحی مناسب، باید شامل عواملی مانند بارهای پیشبینی شده برف و مکانیسمهای زهکشی جهت جلوگیری از نفوذ آب باشد.
- بازرسی و نگهداری منظم برای شناسایی هر گونه علائم آسیب یا خرابی ناشی از تجمع برف سنگین.
- استفاده از پوششهای آبگریز یا درمان برای بهبود آبگریزی و کاهش جذب رطوبت.
- لنگر انداختن و تقویت مناسب سیستم اتیکس برای مقاومت در برابر افزایش بارهای ناشی از برف سنگین.
- اجرای استراتژیهای تهویه مناسب برای جلوگیری از تراکم در داخل سیستم.
در نتیجه، برف سنگین میتواند به طور قابل توجهی بر دوام سامانه اتیکس با ایجاد نفوذ رطوبت، آسیب انجماد و ذوب، مشکلات بار وزن، تأثیر بر عملکرد حرارتی و به خطرانداختن یکپارچگی سازه تأثیر بگذارد. با اجرای اقدامات پیشگیرانه مناسب و شیوههای نگهداری منظم، میتوان این خطرات را کاهش داد و از عملکرد طولانی مدت سیستمهای اتیکس در آب و هوای برفی اطمینان حاصل کرد.
اقدامات پیشگیرانه برای افزایش دوام اتیکس در باران و برف شدید :
طراحی و نصب مناسب :
- حصول اطمینان از نصب اتیکس مطابق با مشخصات سازنده و طراحی با بهترین شیوههای صنعت.
- استفاده از مواد باکیفیت و مناسب جهت قرارگیری در معرض باران و برف شدید.
- یکپارچه نمودن اجزا و مصالح در اجرا جهت جلوگیری از نفوذ آب به فلاشینگها و درزگیرها.
راهبردهای مدیریت آب :
- اجرای استراتژیهای مدیریت آب همانند طراحی شیب مناسب برای تسهیل تخلیه آب از ساختمان.
- نصب ناودانها، سرریزها و سیستمهای زهکشی جهت هدایت آب.
- نگهداری و بازرسی مداوم و منظم در راستای مدیریت آب و حصول اطمینان از عملکرد بهینه آنها.
پوششها و لایههای محافظ :
- اجرای اتیکس با هدف مقاومت سطوح مورد نظر در برابر رطوبت.
- انتخاب پوشش مناسب در اجرا جهت محافظت از سامانه اتیکس در شرایط برف و باران.
- بررسی منظم و دورهای پوششهای اتیکس از نظر وجود هرگونه سایش یا آسیب و اجرای مجدد در صورت نیاز.
تعمیر و نگهداری منظم :
- ایجاد برنامه معمول برای تعمیر و نگهداری اتیکس جهت بازرسی وضعیت موجود.
- بازرسی و برطرف نمودن مشکلات به وجود آمده همانند ترک، شکاف یا بخشهای آسیب دیده.
- تمیز کردن ناودانها و دهانهها از زباله به طور منظم و مستمر جهت جلوگیری از گرفتگی و انباشتگی آب.
نظارت و ارزیابی :
- نظارت بر عملکرد سیستم اتیکس در هنگام باران و برف شدید.
- ارزیابی هر بخش از ضعف در دوام سیستم اتیکس.
- انجام ارزیابیهای دورهای توسط متخصصان جهت اطمینان از اثربخشی سیستم.
با اجرای این اقدامات پیشگیرانه، دوام اتیکس در باران و برف شدید را میتوان به طور قابل توجهی افزایش داد که منجر به بهبود عملکرد و طول عمر نمای ساختمان خواهد شد.
حفظ و نگهداری سامانه اتیکس در مناطق بارانی و برفی، نیازمند اقدامات پیشگیرانه برای محافظت از سیستم در برابر عوامل محیطی مانند تجمع آب باران و برف است. با پیروی از شیوههای طراحی مناسب، انجام بازرسیهای منظم، تعمیر سریع آسیبها، مدیریت موثر زهکشی، در نظر گرفتن بارهای برف و اعمال پوششهای محافظ در صورت لزوم، میتوانید از طول عمر و عملکرد سیستم اتیکس خود حتی در شرایط آب و هوایی چالشبرانگیز اطمینان حاصل نمایید.
نویسنده
نیلوفر جابری
کارشناس ارشد معماری