Gebäudehüllen verändern sich ständig und vor allem, wenn es um Mauerwerk geht. Erinnern Sie sich an die Tage von vier wythe dicken massiven Ziegelwänden, oder die Tage, als es keine kontinuierliche Isolierung in der Höhle gab? Für den größten Teil des gewerblichen Baus heute sind diese Zeiten längst vorbei … ein bisschen wie der Pager! Was treibt die Veränderungen an? Der Wunsch nach einer energieeffizienteren Struktur durch Energiecodes, die in den letzten 10 Jahren viel strenger geworden sind, und erwarten Sie nicht, dass sich das in absehbarer Zeit ändert!
Mauerwerksfurniere wurden typischerweise mit Mauerwerkswänden verwendet, die nach Meinung vieler Menschen noch heute das nachhaltigste und energieeffizienteste System sind, das Sie aufgrund seiner thermischen Masse bauen können. Vor einigen Jahren kamen Back-up-Wände aus Holz und Metall mit der Idee einer schnelleren und einfacheren Wand, um die Kosten zu senken. Neuere Studien haben jedoch gezeigt, dass Mauerwerkswände mit ihren Holz- / Metallbolzen-Gegenstücken durchaus wettbewerbsfähig sind, nicht nur bei den anfänglichen Baukosten, sondern noch mehr, wenn Sie Energieeinsparungen und sogar Brandschutz berücksichtigen!Da der ASHRAE90.1-Energiecode der Antrieb für energieeffizientere Außenhüllen für ALLE Strukturen ist, ist heute in den meisten Teilen des Landes die Verwendung einer kontinuierlichen Isolierung erforderlich. Und es scheint, als würde mit jedem Energiecode-Upgrade die R-Wert-Anforderung für eine kontinuierliche Isolierung steigen, wodurch dickere Isolierungen erforderlich werden, um die anspruchsvolleren Codes zu erfüllen. Dieser dickere kontinuierliche Isolationsbedarf hat das Mauerwerksfurnier im Wesentlichen weiter von der Stützstruktur „weggedrückt“. Während unsere Wände fortfahren, breiter zu erhalten, sind die Interessen über Drahtverstärkung und Maurerarbeitfurnier-Blattanker in Fokus gekommen. Der TMS-402/602-Code hat angegeben, dass der maximale Gesamthohlraum (Abmessung von der Vorderseite der Rückwand bis zur Rückseite des Furniers) eine maximale Abmessung von 4 ½ „hatte.Aufgrund der verstärkten Verwendung größerer Hohlraumwände mit dickeren Mengen an kontinuierlicher Isolierung wird dieser Code auf 6 5/8 „umgestellt, aber BITTE lesen Sie das Kleingedruckte, da es eine Reihe von Bestimmungen in der neuen 6 5/8“ -Codesprache gibt, die berücksichtigt und verstanden werden müssen, um die neuen Codeanforderungen vollständig zu erfüllen. Wenn die Gesamthohlraumbreite größer als die Codeanforderung ist, muss das Bewehrungs- / Verankerungssystem speziell für das Projekt entwickelt werden, um technische Berechnungen gegen Aufpreis einzubeziehen. Diese technische Kostenverantwortung muss in Spezifikationen und / oder Zeichnungen klar angegeben werden, und Auftragnehmer müssen besondere Aufmerksamkeit schenken, wenn sie diese Anforderung sehen. Es gibt eine Reihe von Faktoren, die in die technischen Berechnungen einfließen, einschließlich Windlasten, Standorte des Projekts und Höhe der Struktur, um nur einige zu nennen.
Einer der größten positiven Faktoren für Mauerwerksfurniere sind ihre nahezu unbegrenzten Gestaltungsmöglichkeiten, und eine Option, die wieder populär geworden ist, ist die Auskragung des Furniers. In den meisten Fällen beinhaltet dies ein „Heraustreten“ des Furniers, aber in einigen Fällen kann es sich um ein Ein- und Auslegen des Furniermaterials handeln, um ein Aussehen von Tiefe und / oder Schattenlinien für ästhetische Attraktivität zu erzeugen. Das „Einsteigen“ kann Probleme mit der vom Code zulässigen Mindestmenge an Luftraum verursachen und auch eine Stelle schaffen, an der sich Mörtel ansammeln kann, der möglicherweise den Luftraum blockiert und Feuchtigkeit einfängt? Das üblichere Detail ist jedoch, dass der Ziegel auskragt (wie in der Zeichnung gezeigt ….) und in vielen Fällen können diese Bereiche das Kavitätscode-Maximum überschreiten und werden oft übersehen.
Auch wenn es sich bei diesen Bereichen um kleinere Abschnitte handeln kann, müssen sie dennoch überprüft und möglicherweise in Verankerungssysteme einbezogen werden, da viele dieser Bereiche, in denen Auskragungen auftreten, in der Regel von Wandabschnitten und sind ein sehr anfälliger Bereich einer Wandanordnung. Corbelling kann aber auch häufig an den Außenecken einer Struktur oder um Fenster- / Türöffnungen auftreten, beide können gefährdete Bereiche des Gebäudes sein, und wieder einmal muss sowohl die Planung als auch die Konstruktion dieser Bereiche besonders berücksichtigt werden.
Ein weiterer Faktor, der in letzter Zeit explodiert ist, war das Problem der Wärmeübertragung, insbesondere im Hinblick auf Stützwände mit Metallbolzen. Typischerweise enthalten Metallbolzenwände eine Art Isolierung zwischen den Bolzen, wobei das Primärprodukt eine Battisolierung ist. Als die Dämmwerte dieser Wände untersucht wurden, wurde festgestellt, dass der „tatsächlich berechnete R-Wert“ der Batt-Isolierung weniger als die Hälfte des gedruckten R-Wertes für das Produkt selbst betrug. Diese Diskrepanz kam von den großen Wärmebrücken, die jeder Metallbolzen erzeugte. So sehen wir heute einen wachsenden Trend, aufgrund der Isolationswertverluste nicht zwischen den Metallbolzen zu isolieren, dies zwingt jedoch zu noch kontinuierlicheren Isolationsprozessen, um den Energiebedarf zu decken und unsere Hohlräume noch größer zu machen.
Der andere Vorteil der Beseitigung der Batt-Isolierung zwischen den Bolzen ist, dass Ihr Kondensations- oder „Taupunkt“ jetzt eindeutig im Hohlraum liegt, was ein viel saubereres Design in Bezug auf Luft- / Dampfbarrieren schafft. Breitere Hohlräume bedeuten auch, dass Regal- / Entlastungswinkel größer werden, wodurch der Baustahl dicker wird, was zahlreiche andere Probleme aufwerfen kann. Das offensichtlichste Problem ist die mögliche Wärmeübertragung, wenn ein großes Stück Baustahl mit Ihrer Struktur verschraubt oder verschweißt wird, das große Mengen an Wärme und Kälte vom äußeren Teil des Gebäudes in den Innenraum transportieren kann. Thermisch leistungsfähige Regalwinkel sind jetzt in zunehmendem Maße populär geworden, in dem der Winkel von der Struktur unter Verwendung irgendeiner Art Befestigungssystem ausgeglichen wird, damit Außendämmung hinter den tatsächlichen Regalwinkel schieben kann, der viel weniger Wärmebrücken plus das Beibehalten eines angemessen sortierten Winkels plus beibehält und leicht die typische 3/8″ Mörsergelenkgröße hält.
Thermische Regalwinkel, die sowohl vertikal als auch horizontal verstellbar sind, können die Arbeit des Maurers vor Ort erheblich erleichtern (siehe Beilage). Die thermische Modellierung für diese Regalwinkel ist derzeit im Gange, um genau zu bestimmen, wie viel Verbesserung sie bieten werden. Ein einfacher Berechnungsvergleich der Kontaktfläche mit Ihrer Struktur zeigt, dass die thermisch effizienten Regalwinkel viel weniger als 10% der Kontaktfläche im Vergleich zu einem Standardregalwinkel erzeugen, der direkt an die Struktur geschweißt oder verschraubt wird.
Das Thermotransferproblem hat sich sogar bis zu den Mauerwerksfurnierankern selbst durchgesetzt, und Studien / Tests (siehe Beilage) haben gezeigt, dass bei potenziell Tausenden von Durchdringungen, die von den Ankern erzeugt werden, genügend Thermotransfer stattfinden kann, dass sie Art und Stil des Ankers sollten bei der Auswahl an Metallbolzenwandanordnungen berücksichtigt werden. Es kann erhebliche Unterschiede zwischen verschiedenen Arten von Ankern geben, wenn man die Art und Anzahl der Durchdringungen, die Größe der Durchdringung und die Art des Metalls, das zur Herstellung des Ankers verwendet wird, berücksichtigt. Zum Beispiel leiten Edelstahlanker im Allgemeinen viel weniger Wärmeübertragung als ein ähnlicher Anker aus Kohlenstoffstahl.
Die Energievorschriften werden weiterhin vorschreiben, dass breitere Hohlräume bleiben werden, und Architekten, Ingenieure, Bauunternehmer, Code-Beamte und Hersteller müssen sich der Auswirkungen breiterer Wandabschnitte mit großen Mengen bewusst sein Isolierung. Dieser Prozess beinhaltet eine Lernkurve für alle Beteiligten, einschließlich Architekten, Ingenieure, Bauunternehmer und Produkthersteller. Diese Themen sind Teil des heutigen Gesprächs über die Gebäudehülle und werden auch weiterhin die Entwicklung neuer Produkte vorantreiben sowie Design- und Konstruktionsherausforderungen schaffen. Da unsere Hohlräume breiter und anspruchsvoller werden, werden Produktauswahl, Design / Detaillierung und Konstruierbarkeit noch kritischer.
