دستورالعمل طراحی سازه ای و الزامات و ضوابط عملکردی و اجرائی نمای خارجی ساختمان : ضابطه شماره 714 | 5-11- نمای تخته سیمان الیافی

تخته سیمان الیافی صفحاتی پیش ساخته عمدتاً جهت استفاده در نمای خارجی هستند که در آن‌ها از الیاف برای مسلح سازی و تقویت خصوصیات کششی و خمشی ماتریس سیمانی استفاده شده است. در این صفحات، الیاف می‌توانند به صورت پراکنده و تصادفی و یا به صورت منظم در ماتریس سیمانی قرار گیرند. ظاهر این صفحه ها می‌تواند خودرنگ، رنگ‌دار شده و بافت‌دار باشد. این محصول دارای پایه سیمانی و آهکی است و معمولاً در مغزه و یا در رویه با الیاف یا شبکه بافته شده از الیاف تقویت می‌شود. 

1-5-11 ویژگی های تخته سیمان الیافی 

سطح رویه صفحات سیمانی می‌تواند بافتدار یا بدون بافت و رنگی و یا به رنگ طبیعی محصول باشد. 

صفحات سیمانی براساس مقاومت در برابر شرایط جوی و ابعاد نصب، به صورت زیر تقسیم بندي می‌شوند: 

- تقسیم بندی براساس مقاومت در برابر شرایط جوی (نوع کاربرد) 

دسته A : ورقه هایی هستند که در حین مصرف درمعرض دما، رطوبت زیاد و یخ زدن شدید قرار خواهند گرفت. 

دسته B : ورقه هایی هستند که در حین مصرف درمعرض دما، رطوبت و گاهی یخ زدن قرار خواهند گرفت.

دسته C : ورقه هایی هستند که در حین مصرف درمعرض دما و رطوبت قرار خواهند گرفت، اما در معرض یخ زدن قرار نمی‌گیرند. 

دسته D : ورقه هایی هستند که در زیر لایه های صلب مورد استفاده قرار می‌گیرند.  

علاوه بر این، صفحه هاي سیمانی در دسته هاي مختلف A تا D در کلاس های مختلف جای می‌گیرند .مقاومت خمشی و حداقل مقدار مدول گسیختگی بر حسب مگاپاسکال محاسبه می شود. مدول گسیختگی صفحه ها باید در دو جهت طولی و عرضی به دست آمده و میانگین گیری شود. هر صفحه بر حسب مقدار مدول گسیختگی و دسته بندی مورد نظر (از نظر نوع کاربرد)، مطابق جدول زیر کلاس بندی می‌شود. 

مقاومت خمشی صفحه های دستۀ A و B باید در شرایط مرطوب تعیین شوند. مقاومت صفحه های دستۀ C و D باید در شرایط محیط تعیین شوند. حداقل مدول گسیختگی صفحه ها در جهت ضعیف تر نباید کمتر از 0/75 مقدار مشخص شده برای میانگین دو جهت باشد. این محدودیت برای صفحه های بافتدار الزامی نیست. 

2-5-11 استانداردهای تخته سیمانی 

آزمون های مورد نیاز برای کنترل کیفیت صفحات سیمانی الیافی شامل آزمون های ابعادي و هندسی، اندازه گیری طول و عرض، اندازه گیری ضخامت، تعیین میزان راست بودن لبه ها و تعیین گونیا بودن ورقه ها است. آزمون های عملکرد فیزیکی - مکانیکی صفحات سیمان الیافی شامل اندازه گیری چگالی، اندازه گیری مقاومت خمشی، نفوذ ناپذیری آب، اندازه گیری نفوذ بخار آب، آب گرم و آزمون تر- خشک کردن است. آزمونهاي دوام شامل آزمون یخ زدن-ذوب شدن، آزمون گرما-بارش و همچنین آزمون عملکرد در برابر آتش و آزمون عملکرد در برابر صوت بر روي این صفحات انجام میشود. در جدول 11-2 آزمونهاي مورد نیاز براي کنترل کیفیت این صفحات به همراه استانداردهای مرجع داده شده است. 

3-5-11- الزامات اجرائی صفحات سیمان الیافی 

• دیوار پشتیبان نمای تخته سیمانی می‌تواند دیوار مصالح بنایی یا بتنی طبق ضوابط فصل دوازدهم و یا دیوار سبک سرد نورد طبق ضوابط فصل هفتم نشریه 612 سازمان برنامه و بودجه کشور باشد . 

• توجه شود که این نما در صورت اجرا با قاب فلزي سرد نورد، قسمتی از دیوار خارجی ساختمان نیز می‌باشد. ضوابط و جزییات دیوار سبک سرد نورد باید در خصوص جزییات اجرایی آن‌ها رعایت شود. 

• در سیستم دیوار سبک سرد نورد رعایت جزییات فصل دوازدهم و نشریه 612 سازمان برنامه در خصوص عدم اتصال دیوار به زیر سقف و عدم انتقال بار ثقلی سازه به دیوار و قطعات نمای تخته سیمانی براي جلوگیری از ترک خوردن و آسیب این نماها ضروری است. 

• دیوار سبک سرد نورد پشتیبان باید دارای پوشش گالوانیزه از جنس روی به ضخامت تعیین شده در نشریه 612 سازمان برنامه و بودجه کشور باشند (پوشش Z180). 

• در حین برش صفحات سیمانی، برای جلوگیری از تنفس غبار حاصل، باید الزامات ایمنی کار از جمله موارد استفاده از تجهیزات ایمنی رعایت شود. در صورت استفاده از صفحات سیمانی به صورت نمایان، باید محل های برش خورده در پای کار با مواد مخصوص (واکس) پوشش داده شود تا از نفوذ آب ناشی از بارندگی به داخل تخته ها جلوگیری شود . 

• در حین انتخاب صفحات سیمانی، باید به رده بندی آن‌ها از نظر حداکثر و حداقل دمای کاربرد توجه شود. 

• درز انبساط بین صفحات سیمان الیافی برای کاربردهای درونی و بیرونی ساختمان باید براساس حداکثر ضریب انبساط حرارتی تعیین شود.

• انواع عایق های پشم های معدنی و پلی استایرن منبسط شده می‌توانند برای عایق بندی صفحات سیمانی استفاده شوند .

• در مواردی که بین صفحات سیمانی و عایق یک لایه هوای تهویه شده در نظر گرفته می شود، لازم است برای عایق کاری حرارتی از پشم های معدنی استفاده شود . 

• در تمامی روش های اجرا، عایق حرارتی مورد استفاده باید غیر آب‌دوست باشد. 

• صفحات سیمانی باید به صورت بسته بندی شده حمل شوند. در زمان جابه جا کردن و تخلیه آن‌ها باید دقت شود تا نیروهای موضعی باعث شکستن قطعات نشوند. 

• جابهجایی تخته ها باید با احتیاط انجام شود تا از کشیده شدن تخته ها روی صفحات زیرین و یا بلند کردن از یک سوی آنها جلوگیری شود.

4-5-11- جزئیات اجرای صفحات سیمانی الیافی  

در این قسمت ضوابط نصب صفحات سیمان الیافی ارائه شده است. 

1-4-5-11- قاب فولادی سرد نورد 

همانگونه که ذکر شد در صورت اجرای این نما بر روي قاب فولادی سرد نورد عملاً  نما قسمتی از دیوار نیز می‌باشد. در این حالت قاب باید ضوابط رواداري‌ها و پوشش نشریه 612 سازمان برنامه و بودجه کشور را رعایت کند. 

2-4-5-11- قطعات اتصال (پیچ ها، پرچ ها و)... 

اتصال نبشی ها و دیگر پروفیل های نگهدارنده به دیوار بنایی یا بتنی باید با استفاده از پیچ های خودکار استیل یا گالوانیزه صورت گیرد. اتصال صفحات سیمانی به قاب سبک سرد نورد نیز باید توسط پیچ های خودکار براساس ضوابط نشریه 612 انجام شود . 

3-4-5-11- عایق حرارتی 

نصب صفحات سیمانی نما باید به گونه ای روی قاب سبک سرد نورد صورت گیرد که عایق حرارتی بتواند بین قطعات قاب سبک سردنورد نصب شود. در طراحی و اجرای صفحات سیمان الیافی نما، باید حتی الامکان یک لایه هوای تهویه شده بین عایق حرارتی و پوشش صفحه سیمانی در نظر گرفته شود. این روش اجرا امکان استفاده از عایق های پشم معدنی را فراهم می‌کند. 

5-5-11- روش های اجرا 

اجراي نماي صفحه سیمانی، شامل دو مرحلۀ اجرای قاب فلزی و نصب صفحات سیمانی است . 

1-5-5-11- اجرای قاب فلزی 

برای اجرای قاب فلزی سرد نورد باید از پروفیل های اکسترود شده آلومینیومی، یا پروفیل های C و U گالوانیزه سرد نوردشده، استفاده نمود. این قطعات باید به گونه ای طراحی و ساخته شوند که امکان تنظیم را در شرایطی که دیوار دارای اعوجاج و ناترازی است، داشته باشد. 

2-5-5-11- نصب عایق های حرارتی 

نصب عایق حرارتی در زیر کار صفحه سیمانی نما می‌تواند به روش های مختلف و با مصالح متنوعی صورت پذیرد. متداول ترین عایق های مورد مصرف انواع پشم های معدنی و پلی استایرن منبسط شده هستند. 

در حالتی که سطح زیرکار صفحه سیمانی از نوع دیوار خشک و درلایه میانی دارای عایق باشد نصب عایق های حرارتی به صورت تودلی بین استادهای دیوار صورت می‌گیرد. 

محل اجرای هوابند، سمت خارجی قاب فلزی است. لایه بخاربند نیز در طرف گرم عایق حرارتی قرار می‌گیرد. به عبارت دیگر، در مناطق سردسیر، لایه بخاربند در طرف رو به داخل عایق حرارتی و در مناطق گرم و مرطوب، در طرف رو به خارج قرار می‌گیرد. در صورت پیش بینی یک لایه هوای تهویه شده در طرف خارجی دیوار، می توان لایه بخاربند و در بعضی موارد لایه هوابند را حذف کرد. عایق حرارتی مورد استفاده باید غیر آب‌دوست بوده و یک فاصله هوا بین عایق و صفحه سیمانی در نظر گرفته شود. 

وجود لایه هوا، جهت جلوگیری از ایجاد میعان در پشت صفحه سیمانی که در دراز مدت می‌تواند باعث تغییرات ظاهری و حتی خرابی در صفحه سیمانی و به طور کلی دیوار شود، ضروری است. لایه هوا نه تنها باعث جلوگیری از تماس آب ناشی از میعان با صفحه سیمانی می‌شود، بلکه در حالتی که امکان جریان هوا نیز در نظر گرفته شده باشد، باعث خشک شدن رطوبت احتمالی ورودی ناشی از بارندگی و همچنین رطوبت ناشی از میعان در داخل عایق می‌شود. 

3-5-5-11- نصب صفحات سیمانی 

نصب صفحات سیمانی بر روی استاد فلزی با استفاده از پیچ صورت می‌گیرد. در این حالت دو ضلع عمودی هر پانل سیمانی باید بر روی استاد قرار گرفته و دو ضلع افقی آن در فضاي بین دو استاد قرار گیرند. بنابراین، درزهای عمودی بین پانل‌ها به کمک استاد کاملاً پوشیده شده اما درزهای افقی باز می‌مانند. برای پوشاندن این درزها لازم است از قطعه ای پلیمری و یا تسمه فولادی استفاده شود . 

4-5-5-11- نصب با پیچ یا پرچ 

صفحات سیمانی به کمک انواعی از پیچ و پرچ به زیرقاب نصب می‌شوند. اتصال پیچی به دو شکل نمایان (مانند پرچ) و پنهان انجام می‌شود. در حالت اتصال پنهان، روی پیچ باید با ملات مخصوص (همرنگ صفحه سیمانی) پوشانده شود که امکان دارد به مرور زمان همرنگی صفحه سیمانی و ملات از بین برود. 

در تمامی موارد، فاصله اتصالات باید براساس نشریه 612 سازمان برنامه و بودجه محاسبه شود. 

اجرای پیچ و پرچ بهصورت نمایان، در حالتی متداول است که صفحه سیمانی به صورت خشک اجرا شود و تخته سیمانی، پوشش نهایی محسوب شود. در صورتیکه از همپوشانی تخته ها استفاده شود، قطعه فوقانی میتواند روی پیچ یا پرچ تخته زیرین را بپوشاند تا دیگر نیازی به استفاده از درزبند نباشد. 

5-5-5-11- پیش بینی درز انبساط و انقباض در سامانه صفحه سیمانی نما 

در اجرای خشک صفحه سیمانی، کنترل تغییر ابعاد ناشی از انقباض و انبساط به کمک قطعات اتصالات تأمین می‌شود. در این صورت، با ایجاد سوراخ هایی بزرگتر از پیچ یا پرچ در صفحه سیمانی، امکان حرکت های ناشی از تغییر دما در پانل ایجاد می‌شود و فاصله گذاري بین اتصالات باید تا حد ممکن منظم باشد .حداقل فاصله پیچ ها از گوشه های کار در جهت افقی حدود 40 میلیمتر و در جهت عمودی حدود 80 میلیمتر است (شکل های 11-22 الی 11-24). 

در اجرای خشک، تخته ها باید با فاصله حداقل 5 تا 6 میلیمتر از یکدیگر اجرا شوند. هرچه فاصله پانل ها از یکدیگر کمتر باشد، خطاهای اجرا و ناصافی های برش صفحات سیمانی بیشتر نمایان می‌شود . 

در صورتی که از نمای تخته سیمانی بر روی دیوارهای بتنی یا مصالح بنایی استفاده شود، می‌توان در اجرای زیرقاب از پروفیل های خاصی برای حل این مشکل استفاده کرد. در این حالت، لازم است دو لبه تخته سیمانی با پروفیل هایی با مقطع قابل تغییرشکل مهار شود (شکل 11-25). 

در صورت نیاز، می‌توان از پروفیلهاي C و U شکل به صورت افقی در بین استادها استفاده کرد، تا در برابر تغییر شکل های زیرسازی بر اثر نیروهای جانبی مقاومت کند. استادها باید در تراز طبقات قطع شوند.