Zgrzewanie próbne – zalecana procedura
Zgrzewy próbne należy wykonywać zawsze bezpośrednio na budowie. Do prawidłowej oceny próbek zgrzewania wymagany jest przeszkolony personel. Wykonanie prób jest niezbędne do określenia początkowych parametrów zgrzewania. Jest to podstawa do uzyskania trwałych i szczelnych zgrzewów.
Jako wartości wyjściowe należy ustawić parametry zgrzewania zgodnie z zaleceniami producenta folii lub membrany. Następnie należy wykonać trzy dobre zgrzewy w celu określenia optymalnej, średniej wartości każdego parametru.
Praktyczna wskazówka
◼ Próby muszą być wykonane na dachu przy z wykorzystaniem folii lub membrany przeznaczonej do montażu na obiekcie.
◼ Należy uwzględnić konstrukcję dachu. Oznacza to, że próby zgrzewania muszą być wykonane na tej samej powierzchni (np. termoizolacji).
◼ Próby muszą być wykonane przez osobę, która ma doświadczenie w zgrzewaniu. W przeciwnym razie nie będzie można prawidłowo ocenić wyników zgrzewania.
◼ W większości przypadków, wykonywanie zgrzewów próbnych należy rozpocząć z wykorzystaniem od ustawienia zgrzewarki wg. parametrów przez producenta folii lub membrany.
◼ Do określenia prawidłowych parametrów początkowych wymagane są co najmniej trzy dobre zgrzewy próbne. Uśrednienie wartości można następnie wykorzystać do ustalenia zakresu tolerancji na konkretnej budowie (patrz poniższy schemat).
Praktyczna wskazówka
Do wykonania zgrzewów próbnych wymagane są trzy blaszki, które są używane w następujący sposób:
a. Pierwsza blasza jest umieszczana na początku zakładki po to, aby folia została zgrzana dopiero wtedy, gdy dysza będzie wsunięta w 100% i zostanie uruchomiony napęd.
b. Druga blaszka jest umieszczana na środku zgrzewu próbnego. Służy ona do sprawdzania zgrzewu podczas procesu zgrzewania. Kierunek wzdłużny zgrzewu jest sprawdzany za pomocą specjalnego szablonu.
c. Trzecia blaszka jest umieszczana na końcu zgrzewu. Rolka dociskowa zgrzewarki musi najechać na blaszkę, aby można było wysunąć dyszę. Ostatnia podkładka służy do sprawdzenia końcówki zgrzewu.
Próby mogą wpaść dobrze bądź źle na początku, w środku (podczas procesu zgrzewania) i na końcu zgrzewu. W trzech miejscach zgrzewu (początek, środek i koniec) rezultaty muszą być dobre. Może się zdarzyć, że tylko jedna lub dwie pozycje zgrzewania są dobre (np. niewystarczająco mocny zgrzew na początku). W takim przypadku parametry zgrzewania należy uznać za nieodpowiednie.
◼ Kontroli połączeń nie należy przeprowadzać bezpośrednio po procesie zgrzewania, ponieważ uplastycznione tworzywo musi ostygnąć. W zależności od pogody, należy odczekać 5-15 minut po zakończeniu zgrzewania przed przystąpieniem do próby odrywania.
◼ Jeśli temperatura zgrzewania była niewystarczająca lub zgrzewana jest warstwa utleniona, warstwy folii można całkowicie lub częściowo rozdzielić. Jeśli temperatura był zbyt wysoka, cząsteczki tworzywa ulegają zniszczeniu (przegrzanie, zwęglenie), co oznacza, że nie będzie można uzyskać trwale szczelnych zgrzewów (patrz poniższe zdjęcia).
Temperatura zbyt wysoka (PVC): brązowe przebarwienia i tworzenie się zwęglin w spoinie.
Temperatura zbyt wysoka (FPO): cząsteczki nieodwracalnie zniszczone.
Obsługa zgrzewarki
Podczas prowadzenia zgrzewarki należy upewnić się, że uchwyt prowadzący nie jest nadmiernie pochylony. Zbyt mocne oparcie się na drążku może spowodować uniesienie rolki dociskowej do góry. Utrata kontaktu z podłożem przekłada się na brak docisku na folii lub membranie. Nieprawidłowe prowadzenie z powodu przechylenia zgrzewarki do tyłu lub przechylania jej na boki to częsta przyczyna błędów.
| Praktyczna wskazówka W praktyce skuteczne okazało się korygowanie śledzenia zgrzewarki za pomocą stopki w dolnej części rolki transportowej, ponieważ nie powoduje to efektu dźwigni. Należy upewnić się, że membrana nie jest przesunięta, aby uniknąć powstawania pomarszczeń. |
Ocena i kontrola próbek
Ocena i kontrola próbek musi być rygorystyczna. Jest to jedyny, niezawodny sposób na placu budowy na wykonanie optymalnych zgrzewów. To podejście sprawdza się w praktyce od ponad 50 lat.
Procedura oceny pięciu próbnych zgrzewów
(dwa wadliwe i trzy szczelne zgrzewy)
Należy również przeprowadzić kontrolę wzdłużną spoiny w celu przeanalizowania połączenia. Jest to jedyny sposób na przeprowadzenie ostatecznej kontroli. Sama kontrola krzyżowa nie pozwala na ostateczną analizę spoiny.
Zgrzew 1
Nieszczelna spoina, wykonana w temperaturze 520 °C gorącym powietrzem, z prędkością 4 m/min i 100% przepływ powietrza.
Zbyt wysoka prędkość, dlatego nie udało się uzyskać spoiny.
Zgrzew 2
Wadliwy zgrzew, temperatura 520 °C, prędkość 3,5 m/min, przepływ powietrza 100%
Połączenie nie jest homogeniczne. Niedogrzanie od wewnątrz i na zewnątrz. Wady te można przeanalizować tylko za pomocą kontroli wzdłużnej zgrzewu. Ponadto zgrzew ma szerokość 31 mm, a zatem nie spełnia standardu branżowego wynoszącego 40 mm. Każdy zgrzew wzdłużny jest zakończony zgrzewem poprzecznym. W przypadku, gdy warstwy nie zostały ze sobą zgrzane po zewnętrznej stronie, zgrzew poprzeczny będzie zawsze wadliwy i nieszczelny.
Uwaga
W praktyce, szerokość zgrzewu 35-40 mm można uznać za odpowiednią. W warunkach laboratoryjnych przyjmuje się szerokość 37 mm.
Zgrzewy 3-5
W pełni szczelne połączenie, temperatura 520-550 °C, prędkość 2,5-3,0 m/min i 100% przepływ powietrza. Zaleca się określenie temperatury na 530 °C i prędkości 2,8 m/min jako wartości średniej.
Uwaga: W przypadku prac trwających kilka dni, zgrzewy próbne muszą być wykonywane codziennie przed rozpoczęciem właściwego zgrzewania.
Optymalny zgrzew o szerokości 40 mm zgodnie z normami branżowymi.
Uwaga
Podane powyżej parametry stanowią przykład analizy wyników zgrzewania dla konkretnej folii PCV.
Sprawdzanie wytrzymałości zgrzewów
Próby niszczące dla sprawdzenia wytrzymałości połączenia wykonuje się zrywarką (tensjometrem). Minimalne wartości sił przy sprawdzaniu zgrzewów folii i membran hydroizolacyjnych:
- Próba odrywania: min. 100 N; szerokość próbki testowej 50 mm
- Próba ścinania: min. 150 N; szerokość próbki testowej 50 mm
Zasadniczą zasadą jest uzyskanie szczelnych zgrzewów, które spełniają wymagania jakościowe użytkowych dachów płaskich. W tym celu, należy unikać zgrzewania z niewłaściwymi parametrami (np. ekstremalnie wysoka temperatura, która niszczy cząsteczki tworzywa na początku i na końcu zgrzewu) jak również nadmiernej prędkości zgrzewania. Zgrzewy należy na bieżąco sprawdzać ręcznym próbnikiem.
Zapewnienie jakości poprzez raport z danymi wspierany przez GPS
Zapewnienie jakości w branży dachów płaskich staje się coraz ważniejsze. W zaawansowanych projektach budownictwa przemysłowego oraz w sektorze publicznym, w szczególności w przypadku przetargów, coraz częściej jest wymaga się od wykonawcy prowadzenia rejestru procesu zgrzewania.
Przykład raportu zgrzewania wspomaganego przez GPS wygenerowany przez zgrzewarkę Leister VARIMAT 700, która rejestruje parametry zgrzewania powiązane z lokalizacją zgrzewów.
Zgrzewanie monitorowane elektronicznie – standard Leister LQS
Wykonywanie zgrzewów próbnych stanowi podstawę do prawidłowego określenia wartości optymalnych i granicznych dla zgrzewania podczas konkretnej realizacji. Jeśli podczas zgrzewania zostaną przekroczone wartości graniczne określone jako graniczne, zostaje samoczynnie uruchomiony alarm wizualny i dźwiękowy.
Korzystanie ze zgrzewarki Leister wyposażonej w system LQS ma następujące zalety:
- Bieżący monitoring i zapis parametrów zgrzewania w powiązaniu z lokalizacją umożliwia stworzenie rzetelnej dokumentacji powykonawczej
- Automatyczne generowanie raportów umożliwia brygadziście lub kierownikowi skuteczną weryfikację wykonanej pracy i lokalizację odcinków zgrzewu niskiej jakości z przeznaczeniem do weryfikacji / naprawy
- Wysokie bezpieczeństwo procesu zgrzewania z udokumentowaną długością spoin
- Większa kontrola nad techniką zgrzewania przy niestabilnym napięciem sieciowym
Okno zgrzewania
Okna zgrzewania są tworzone dla folii i membran dachowych z tworzyw sztucznych w celu określenia prawidłowych parametrów początkowych. Najwyższą skuteczność uzyskuje się, gdy producenci materiałów hydroizolacyjnych współpracują z producentami zgrzewarek w celu ustalenia zakresu parametrów dla oferowanych przez siebie materiałów. Stosując podczas zgrzewania wartości średnie, mówimy tutaj o optimum, operatorzy zgrzewarek mają możliwość dopasowania parametrów do zmiennych warunków zewnętrznych.
Przykład analizy okna zgrzewania dla termoplastycznej folii hydroizolacyjnej dla pokrycia dachowego
Zgodnie z analizą przedstawioną na wykresie, punkt optymalny parametrów początkowych powinien zostać ustawiony na: temperatura 480°C i prędkość 4,5 m/min. Zaletą tej procedury jest to, że użytkownicy mogą być pewni, że rozpoczynają wykonywanie prób z prawidłowymi parametrami wyjściowymi.
Wnioski
Płaskie dachy użytkowe – zwłaszcza na budynkach przemysłowych – odgrywają decydującą rolę dla zrównoważonego rozwoju i w szczególności dla zapewnienia funkcjonalności budynków. Odpowiedzialność za dostarczanie innowacyjnych, ulepszonych rozwiązań do hydroizolacji dachów płaskich spoczywa na producentach termoplastycznych folii i membran. W tym kontekście, kluczowe znaczenie mają szczelne, trwałe i wytrzymałe zgrzewy. Przestrzeganie omawianych zasad i wykonywanie zgrzewów próbnych zwiększa początkowe nakłady, ale jest opłacalne, ponieważ w znacznym stopniu eliminuje ryzyko napraw gwarancyjnych i decyduje o bezproblemowej eksploatacji dachu przez wiele lat.
Słownik pojęć
| ECB | Membrany i folie dachowe wykonane z kopolimeru etyleno-butylu |
| EPDM | kauczuk syntetyczny |
| EVA | kopolimer etylenu i octanu winylu |
| PIB | Poliizobutylen |
| Izolacja PIR | Pianka termoizolacyjna z poliizocyjanuratu |
| Izolacja PUR | Pianka termoizolacyjna z poliuretanu. |
| PVC | Membrany hydroizolacyjne z polichlorku winylu, tworzywa sztucznego, które staje się bardziej miękkie i plastyczne dzięki dodaniu plastyfikatorów i stabilizatorów |
| Retencja | System retencyjny z elementem retencyjnym jako tymczasowy zbiornik wodny do opóźnionego uwalniania nadmiaru wody na dachach o nachyleniu od 0 do 5% |
| SIA | Schweizerischer Ingenieur- und Architektenverein – Szwajcarskie Stowarzyszenie Inżynierów i Architektów |
| TPO/FPO | Termoplastyczne poliolefiny (TPO), znane również jako elastyczne poliolefiny (FPO), to folie ze stopu różnych tworzyw sztucznych. Membrany TPO/FPO zostały opracowane na początku lat 90-tych. Są one układane luźno i mocowane mechanicznie, układane z balastem lub klejone na całej płaszczyźnie. |
Źródła tekstu
UEAtc, Europejska Unia Zatwierdzania Wyrobów Budowlanych https://www.ueatc.eu
2017, Żywotność płaskich dachów przemysłowych według Wolfganga Ernsta, http://www.dddach.org DIN EN 12316-2 Powłoki elastyczne do uszczelniania – Określanie wytrzymałości połączeń na odrywanie – Część 2: Membrany z tworzyw sztucznych i elastomerów do hydroizolacji dachów
DIN EN 12317-2 Powłoki elastyczne do uszczelniania – Określanie wytrzymałości połączeń na odrywanie – Część 2: Membrany z tworzyw sztucznych i elastomerów do hydroizolacji dachów
Autorzy
Autor: Roland Beeler, Dyrektor Linii Biznesowej Obróbka Tworzyw Sztucznych, Pokrycia dachowe i podłogi (PRF), Leister Technologies AG.
Współautor: Paul Röthlin, techniczny inżynier sprzedaży, Leister Technologies AG
Edytorial: Silke Landtwing, redaktor.
Projekt układu: Patrick Lussi, projektant graficzny, Leister Technologies AG.
Twój doradca techniczny:
