ما هو الإغماد المستخدم؟ الأنواع والوظائف ودليل المواد

الوظائف الأساسية للتغليف في البناء

الإغماد يفعل أكثر بكثير من مجرد تغطية الجدار. يتم تطبيقها مباشرة فوق الإطار الهيكلي قبل أي انحياز أو تكسية، وهي الطبقة التي تحول هيكلًا عظميًا من المسامير والروافد إلى مبنى قادر على الوقوف في وجه قوى العالم الحقيقي - ضغط الرياح، والحركة الزلزالية، وأحمال الثلج، والزحف البطيء للرطوبة. قم بتجريدها بعيدًا، وحتى الهيكل ذو الإطار المثالي يصبح عرضة للأرفف والتحول والانهيار.

إن الوظائف الأساسية الثلاث التي يؤديها التغليف هي التعزيز الهيكلي، ومقاومة الطقس، وإعداد السطح. على الجانب الهيكلي، تربط ألواح التغليف أعضاء الإطار الفردية معًا في غشاء موحد. ويعتمد المهندسون على تأثير الحجاب الحاجز عند حساب قدرة الجدار على مقاومة القوى الجانبية، مثل النوع الناتج عن الإعصار أو الزلزال. من ناحية الطقس، يعمل التغليف كأول حاجز صلب بين المناطق الخارجية والداخلية للمبنى، مما يمنع المطر الذي تحركه الرياح قبل أن يصل إلى العزل أو التأطير. وكسطح، فهو يوفر الركيزة المستمرة القادرة على تثبيت المسامير والتي تتطلب مواد الجوانب الخارجية والأسقف والأرضيات تثبيتها بشكل صحيح.

تعمل هذه الوظائف الثلاث معًا. الجدار الذي يقاوم الأرفف ولكن يسرب الرطوبة سوف يفشل بمرور الوقت. إن الجدار المحكم الإغلاق والضعيف من الناحية الهيكلية لن ينجو من الرياح العاتية. التغليف هو الطبقة التي تعالج المخاوف الثلاثة في وقت واحد - ولهذا السبب تتطلب قوانين البناء في كل ولاية قضائية ذلك.

مكان استخدام التغليف: الجدران والأسقف والأرضيات

يظهر التغليف في ثلاثة مواقع مختلفة داخل غلاف المبنى، ولكل منها متطلبات الأداء الخاصة به.

الجدران الخارجية هي التطبيق الأكثر شيوعا. يتم تثبيت أغلفة الجدار أو تثبيتها بالمسامير على الوجه الخارجي لإطار المسامير، بحيث تغطي السطح بالكامل بما في ذلك المناطق الموجودة أعلى وأسفل النوافذ وفتحات الأبواب. إنه يقاوم قوى الأرفف الجانبية التي تحاول دفع الجدار خارجًا عن راسيا، ويوفر القاعدة التي يتم تركيب حاجز مقاوم للطقس والجوانب النهائية عليها. في البناء ذو ​​الإطار الخشبي، يتم توجيه الألواح عادةً عموديًا بحيث تكون حافتها الطويلة موازية للأزرار، مما يزيد من التغطية وقوة القص.

تغليف السقف ، والتي تسمى أحيانًا سطح السقف، يتم تطبيقها عبر العوارض الخشبية أو الجمالونات لتشكيل السطح المستمر الذي يدعم مادة التسقيف النهائية - سواء كانت القوباء المنطقية الإسفلتية أو الألواح المعدنية أو البلاط. فهو ينقل وزن غطاء السقف وأي حمولة ثلجية متراكمة إلى أسفل من خلال العوارض الخشبية وإلى إطار الجدار أدناه. تعمل أغلفة السقف أيضًا كحاجز هيكلي على مستوى السقف، مما يقاوم قوى الرفع التي تمارسها الرياح على البروزات والأفاريز.

تغليف الأرضية ، أو أغلفة الأرضية، يتم وضعها عبر روافد الأرضية لإنشاء المنصة التي يرتكز عليها كل شيء أعلاه - الجدران، والأثاث، وتشطيبات الأرضيات - في النهاية. ويجب أن تقاوم الأحمال المركزة دون انحراف، وفي المناطق المعرضة للرطوبة مثل الطوابق السفلية ومجمعات الطابق الأرضي فوق مساحات الزحف، يجب أيضًا أن تقاوم الرطوبة التي ترتفع من الأسفل. بالنسبة للمشاريع التي يكون فيها أداء الأرضية وحماية الرطوبة من الأولويات، ألواح تغليف أرضية MgO عالية الأداء مصممة لأنظمة الأرضيات الحاملة تقديم ترقية كبيرة على الخيارات التقليدية القائمة على الخشب.

التغليف الهيكلي مقابل التغليف غير الهيكلي: ما الفرق؟

لا يتم إنشاء جميع ألواح التغليف بشكل متساوٍ، ويعد التمييز بين التغليف الهيكلي وغير الهيكلي أحد أهم المفاهيم التي يحتاج المنشئ أو المحدد إلى فهمها.

التغليف الهيكلي تم تصميمه للمساهمة بشكل مباشر في قدرة تحمل مجموعة الجدار أو الأرضية. فهو يربط المسامير الفردية ببعضها البعض، ويقاوم قوى القص، وفي العديد من التصميمات يعتبر مكونًا لجدار القص الذي يعتمد عليه المهندسون عند حساب مقاومة الرياح والزلازل. يجب أن تستوفي اللوحات الهيكلية معايير محددة للقوة والصلابة - في الولايات المتحدة، يعني هذا عادةً الامتثال لمعايير الأداء DOC PS 1 أو PS 2. تعد ألواح OSB والخشب الرقائقي من أكثر مواد التغليف الهيكلية شيوعًا، على الرغم من أن ألواح أكسيد المغنيسيوم (MgO) اكتسبت تصنيفات هيكلية بشكل متزايد من خلال اختبارات الطرف الثالث.

غلاف غير هيكلي وعلى النقيض من ذلك، يتم تثبيته بشكل أساسي لتحسين الأداء الحراري أو تخفيف الصوت أو إدارة الرطوبة. تندرج الألواح الرغوية الصلبة والألواح الليفية والألواح الجبسية ضمن هذه الفئة. ولا يتم احتسابها ضمن قدرة القص للجدار ويجب استخدامها جنبًا إلى جنب مع الغلاف الهيكلي أو الدعامات القطرية. إن القيمة التي تضيفها حقيقية - فهي تقلل من الجسر الحراري من خلال المسامير المعدنية، وتخفض فواتير الطاقة، وتحسن الراحة الداخلية - ولكنها لا تستطيع أن تقف بمفردها كطبقة التغليف الوحيدة في معظم التجميعات المتوافقة مع التعليمات البرمجية.

تنتج بعض الشركات المصنعة الآن ألواحًا هجينة تؤدي كلتا الوظيفتين في لوحة واحدة، مما يلغي الحاجة إلى طبقة منفصلة من العزل الصلب فوق الغلاف الهيكلي. يعمل هذا النهج على تبسيط عملية التثبيت وتقليل تكاليف العمالة في المشاريع التي يكون فيها الأداء الهيكلي وكفاءة الطاقة من الأولويات.

مواد التغليف الشائعة وحالات استخدامها

إن اختيار مادة التغليف يشكل الأداء طويل المدى لغلاف المبنى بأكمله. يأتي كل خيار مع ملف التعريف الخاص به من نقاط القوة والقيود والتطبيقات المثالية.

لوحة الجدائل الموجهة (OSB) هي مادة التغليف الهيكلية السائدة في البناء السكني في جميع أنحاء أمريكا الشمالية. مصنوعة من خيوط خشبية مضغوطة مرتبطة بمادة لاصقة من الراتنج والشمع، توفر OSB كثافة ثابتة وأداء قص قوي بتكلفة أقل من الخشب الرقائقي. وتتمثل نقطة ضعفها الأساسية في قابلية تورم الحواف عند تعرضها للرطوبة أثناء البناء - وهي مشكلة يمكن التحكم فيها من خلال التسلسل المناسب وحاجز مقاوم للطقس يتم تطبيقه فورًا بعد التثبيت.

الخشب الرقائقي يتم تجميعه من قشرة خشبية متقاطعة، مما يمنحه قوة ممتازة لتثبيت الأظافر ومقاومة فائقة للرطوبة مقارنةً بـ OSB. لقد كان الخشب الرقائقي من فئة CDX - المصنف للتعرض الخارجي - هو المادة المفضلة لشركات البناء في المناطق ذات الرطوبة العالية لعقود من الزمن. إنها تكلف أكثر من OSB ولكنها تصمد بشكل أفضل عندما تعرض جداول البناء الغلاف للمطر لفترات طويلة.

ألواح الجبس هو خيار غير هيكلي يستخدم بشكل أساسي على الجدران الداخلية وفي التطبيقات التي تكون فيها مقاومة الحريق هي الأولوية. إنه ميسور التكلفة وخفيف الوزن ولكنه يمتص الرطوبة بسهولة، مما يجعله غير مناسب للتطبيقات الخارجية دون حماية إضافية. جبس حصيرة زجاجية - الذي يحل محل الورق الذي يواجه بساط من الألياف الزجاجية - يحل مشكلة الرطوبة ويستخدم على نطاق واسع كغطاء خارجي غير هيكلي في البناء التجاري.

لوح الاسمنت يوفر قاعدة كثيفة ومقاومة للرطوبة لقشرة البناء وانحياز بلاط السيراميك وأنظمة الجص. إنها غير قابلة للاحتراق ومستقرة الأبعاد في الظروف الرطبة، ولكن وزنها يجعلها أكثر كثافة في العمل للتعامل مع مناطق الجدران الكبيرة.

لوح رغوي صلب يعمل بمثابة غلاف عازل غير هيكلي، مما يقطع الجسر الحراري الذي يحدث من خلال المسامير المعدنية أو الخشبية. تعد البولي إيزوسيانورات (polyiso)، والبوليسترين الموسع (EPS)، والبوليسترين المبثوق (XPS) من الأصناف الأكثر شيوعًا، ولكل منها قيمة R مختلفة لكل بوصة وشكل مقاومة للرطوبة.

لوحة أكسيد المغنيسيوم (MgO). ظهرت كبديل عالي الأداء يعالج القيود المشتركة للألواح الخشبية والجبسية. تتميز ألواح MgO بأنها غير قابلة للاحتراق، ومقاومة للرطوبة، ومستقرة الأبعاد، و- اعتمادًا على التركيبة والسمك - قادرة على تحقيق التصنيفات الهيكلية التي تسمح لها باستبدال OSB أو الخشب الرقائقي في مجموعات جدران القص. للبنائين الذين يبحثون عن لوحة واحدة تتعامل مع المتطلبات الهيكلية والحرائق والرطوبة في وقت واحد، ألواح تغليف الجدران MgO المقاومة للحريق والمصممة للتطبيقات الهيكلية الخارجية تمثل مسار ترقية مقنعة. لمعرفة المزيد حول كيفية مقارنة MgO بالمواد التقليدية، راجع ما إذا كانت ألواح MgO يمكن أن تحل محل الخشب الرقائقي أو أغلفة OSB.

متطلبات كود البناء للتغليف

لا يعد تركيب الغلاف أمرًا تقديريًا - فهو يخضع لقوانين النماذج الوطنية والتعديلات المحلية التي تحدد الحد الأدنى لسماكة اللوحة وحجم التثبيت وجداول التثبيت. يساعد فهم المتطلبات الأساسية شركات البناء على اختيار المنتج المناسب وتجنب حالات فشل الفحص المكلفة.

بموجب قانون السكن الدولي (IRC)، فإن الحد الأدنى القياسي لسمك تغليف الجدران الهيكلية هو 7/16 بوصة لـ OSB و 15/32 بوصة للخشب الرقائقي عندما تكون الأزرار متباعدة 16 بوصة في المنتصف. تتطلب الجدران المؤطرة بقياس 24 بوصة في المنتصف ألواحًا أكثر سمكًا - عادةً ما لا يقل عن 1/2 بوصة - للحفاظ على الصلابة بين الدعامات. تعتبر الجدران الطرفية الجملونية استثناءً حيث تكون الألواح مقاس 3/8 بوصة مقبولة في مناطق الرياح المنخفضة.

يتم تقنين جداول التثبيت بالتساوي. تتطلب المتطلبات القياسية للألواح الهيكلية وجود مسامير متباعدة بمقدار 6 بوصات في المنتصف عند حواف اللوحة و12 بوصة في المنتصف في الحقل (الجزء الداخلي من اللوحة، بعيدًا عن الحواف). في المناطق ذات الرياح العاتية - خاصة على طول ساحل الخليج، وساحل المحيط الأطلسي، وفي المناطق المعرضة للأعاصير - يتم تشديد متطلبات حجم الأظافر والتباعد. توفر إرشادات مركز حلول Building America بشأن التغليف الهيكلي في الجدران الخارجية مراجع مفصلة لجدول IRC لمواصفات الأظافر حسب سرعة الرياح وفئة التعرض.

بالإضافة إلى السُمك والتثبيت، تتناول الرموز أيضًا اتجاه اللوحة وحجب الحواف وتقييمات الرطوبة واستخدام الحواجز المقاومة للطقس فوق طبقة التغليف. على سبيل المثال، يجب أن تحمل الألواح المثبتة على أسطح السقف المكشوفة تصنيف تعرض خارجي - لا يُسمح بألواح التغليف القياسية المُصنفة للاستخدام الداخلي عند الأفاريز والمكابس حيث قد تواجه التعرض المباشر للطقس.

كثيرا ما تعتمد السلطات المحلية تعديلات تتجاوز الحدود الدنيا للكود النموذجي، خاصة في المناطق الزلزالية والمناطق الساحلية. تأكد دائمًا من المتطلبات مع قسم البناء المحلي قبل تحديد التغليف للمشروع.

لماذا يختار المزيد من شركات البناء لوح التغليف MgO

أصبح من الصعب تجاهل القيود المفروضة على مواد التغليف التقليدية مع ارتفاع معايير أداء البناء. يمتص OSB والخشب الرقائقي الرطوبة أثناء البناء وأثناء الخدمة، مما يخلق ظروفًا مواتية للعفن والتدهور الهيكلي. تتشقق منتجات الجبس تحت التأثير. لوح الأسمنت ثقيل وبطيء في التثبيت. تتطلب كل مادة مقايضات يجب على فرق المشروع إدارتها بعناية.

تم تطوير لوح تغليف أكسيد المغنيسيوم خصيصًا لمعالجة هذه القيود المركبة. تنتج كيمياء MgO - وهو رابط معدني مشتق من المغنيسيوم والأكسجين - لوحة غير قابلة للاحتراق بطبيعتها، ومستقرة الأبعاد في وجود الرطوبة، ومقاومة للعفن والعفن الفطري وأضرار الآفات. تصمد هذه الخصائص طوال عمر المبنى، وليس فقط أثناء البناء الأولي.

على الجانب الهيكلي، أثبتت ألواح التغليف MgO المعتمدة مقاومة القص للأرفف مقارنة بـ OSB في اختبارات مستقلة أجرتها جهة خارجية. وهذا يعني أنه يمكن تحديدها كطبقة تغليف هيكلية في مجموعات ذات إطار خشبي وإطار فولاذي، مما يلغي الحاجة إلى تراكب منفصل مقاوم للحريق في التطبيقات التي تتطلب مقاومة الحريق. والنتيجة هي تجميع حائط أبسط بطبقات أقل، وتثبيت أسرع، وسجل أداء أكثر قابلية للتنبؤ به.

يعكس خطا الإنتاج على وجه الخصوص اتساع خيارات أغلفة MgO المتاحة للبناء الحديث. ال لوح تغليف الجدار MgO متعدد الدعم مصمم لمقاومة الأرفف الفائقة تم تصميمه للتطبيقات التي يكون فيها أداء الحمل الجانبي أحد متطلبات التصميم الأساسية. بالنسبة للمشاريع التي تكون فيها المتانة الهيكلية طويلة المدى في ظل الظروف المناخية المتغيرة هي الأولوية، فإن لوح تغليف الجدار Perseverance MgO من أجل متانة هيكلية طويلة الأمد يوفر أداءً ثابتًا عبر دورات درجة الحرارة والرطوبة.

نظرًا لأن قوانين الطاقة تدفع شركات البناء نحو تجميعات أكثر إحكامًا وأفضل عزلًا، ومع تشديد متطلبات التأمين في مناطق حرائق الغابات والأعاصير، فإن حالة أغلفة MgO تستمر في التعزيز. لم يعد السؤال بالنسبة لمعظم المشاريع هو ما إذا كانت لوحة MgO قادرة على الأداء أم لا، بل ما إذا كان فريق المشروع مستعدًا لتجاوز الإعدادات الافتراضية في الماضي.