EN
De ce pergolele atașate necesită o proiectare gândită cu atenție
Problema proiectării plăcii de prindere pentru pergola montată pe perete
Per-go-le-le atașate de perete se confruntă cu un set unic de provocări structurale pe care cele libere nu le au. Grinda de fixare la perete (grinda care conectează per-go-le-la de peretele clădirii) este, de obicei, locul în care apar primele probleme. Aceste per-go-le-le devin suport structural pentru clădire, transferând încărcările structurale (esențiale pentru stabilirea proiectării per-go-le-lei) generate de zăpadă, vânt și deșeuri către structura clădirii. Acest lucru crește încărcarea asupra zonelor critice ale elementelor de fixare și ale sistemului de etanșare la apă ale clădirii. Scurgerea apei de pe acoperiș către grinda de fixare constituie o problemă de putrezire a lemnului / coroziune care trebuie abordată. Conform unui studiu realizat anul trecut de Institutul Ponemon, aproape 70% dintre eșecurile per-go-le-lelor sunt cauzate de o proiectare necorespunzătoare a grinzii de fixare, ceea ce a condus la reclamații privind daunele provocate de apă în valoare de peste 740.000 USD. Alegerea corectă a materialelor este esențială în aceste cazuri.
Principalele tipuri de eșecuri ale per-go-le-lelor instalate: extragerea, coroziunea și putrezirea
Trei tipuri de eșecuri domină per-go-le-lele atașate:
Putrezire organică: Grinzile din lemn fixate pe perete absorb umiditatea de la interfață, ceea ce duce la degradare rapidă. Ciparul roșu occidental se va degrada de 3 ori mai repede atunci când este fixat pe perete decât atunci când este liber, datorită reținerii umidității.
Coroziune galvanică: Combinarea unor metale diferite (de exemplu, structura pergolei din aluminiu și buloanele din oțel) induce o coroziune electrochimică cu o viteză accelerată. Coroziunea la interfața membranelor de etanșare este cu 40% mai mare.
Oboseală a elementelor de fixare: Ridicarea cauzată de vânt generează încărcări ciclice asupra conexiunilor, ceea ce le slăbește. Rezultatele testelor ASTM arată că forța de extracție a elementelor de fixare este cu 150% mai mare pentru structurile fixate decât pentru cele libere.
Tipul amenințării materialelor Punctul de cedare
Putrezirea lemnului în spațiul dintre grinda de fixare și perete Absorbția umidității de către fibrele transversale
Aluminiu Coroziune galvanică Elemente de fixare din oțel neizolate
Oțel Rugină la îmbinările elementelor de protecție împotriva infiltrării Spații de scurgere
Aceste vulnerabilități sugerează necesitatea unor materiale noi, capabile să reziste contactului continuu cu pereții și cu umiditatea.
Clasificarea materialelor pentru construcția pergolei atașate
Cedru roșu de vest și lemn roșu: Rezistență naturală la putrezire versus riscuri de deformare și degradare a grinzii de fixare
Taninurile din cedrul roșu de vest și din sequoia conferă acestora o rezistență naturală la insecte pe locul de muncă, precum și o anumită rezistență la putrezire. Totuși, în cazul aplicațiilor fixate, acestea pot genera probleme legate de grinda de susținere (ledger). Grinda de lemn, combinată cu cedrul sau sequoia, poate crea condiții favorabile unei putrezi accelerate, deoarece umiditatea este reținută în interiorul ei și în zona de contact dintre fâșia frontală (fascia) și învelișul casei, respectiv cedrul sau sequoia. În plus, aceste materiale nu sunt dimensional stabile și pot suferi o contracție de până la 5% pe direcția perpendiculară pe fibre în timpul ciclurilor de uscare și umectare, ceea ce poate duce la dezaliniere și redistribuire a încărcărilor. Deși sequoia și cedrul prezintă o rezistență superioară la putrezire față de pin, în cele din urmă nu sunt excepții de la necesitatea etanșării anuale la interfețele cu pereții. Această sarcină de întreținere se adaugă costului inițial al materialelor și este adesea neglijată în procesul de proiectare.
Aluminiu: ușor, durabil și oferă o bandă de etanșare rezistentă la coroziune sensibilă
Aluminiul este ideal pentru pergolele atașate datorită caracteristicilor sale remarcabile de rezistență (și ușurință), iar acesta nu se va putrezi sau nu va fi atacat de insecte. Performanța, totuși, depinde în mare măsură de calitatea elementelor de etanșare la interfața dintre pergolă și peretele casei. Dacă șuruburile din oțel nu sunt izolate electric de aluminiu sau dacă se folosesc ancori incorecți pentru perete, va apărea rapid un fenomen de coroziune (coroziune galvanică). Dacă în zona dumneavoastră există perioade de tranziție între îngheț și dezgheț, vor fi necesare garnituri termice cu întrerupere rece pentru a preveni fluxul alternativ de aer care ar putea deteriora garniturile. De asemenea, spre deosebire de lemn, pergolele din aluminiu pot fi fără întreținere după instalare, cu excepția unei spălări ocazionale; se poate aștepta ca acestea să reziste douăzeci de ani sau mai mult, cu condiția ca instalarea să respecte specificațiile inginerului.
Alternative din oțel și materiale compozite: Compromisuri între rezistență și limitări legate de radiația UV / încărcare
În timp ce restul industriei continuă să inoveze, cel mai eficient material pentru susținerea greutății pe extensii lungi în consolă peste marginile structurilor comerciale, cum ar fi pergolele, rămâne oțelul. Totuși, industria încearcă încă să găsească soluții durabile pentru cele mai grave probleme de durabilitate: coroziunea. Pe parcursul vieții unei structuri, uzura stratului de pudră aplicat prin pulverizare, cauzată de fixarea cu șuruburi, lasă oțelul neacoperit, generând riscuri de coroziune care pun în pericol integritatea întregului sistem de ancorare la perete. Pe partea pozitivă a rezistenței la coroziune, comparativ cu oțelul, materialele compozite sunt mai ușoare, mai ușor de prelucrat și gestionează mai bine apa datorită absorbției reduse de umiditate. Totuși, acestea nu sunt lipsite de probleme: sub încărcări continue (greutate), se deformează și se curbează permanent până la punctul în care devin inutilizabile. Sunt, de asemenea, sensibile la pierderea de material indusă de radiația UV, în mod tipic de 15–20%, ceea ce duce la decolorare semnificativă după cinci ani. Rezistența lor ridicată la vânt face din sticlă-fibru o opțiune potrivită pentru aplicații costiere. Totuși, în climatul rece, sticla-fibru este sensibilă la ciclurile de îngheț–dezgheț, ceea ce duce la fisurare și degradare semnificativă. Dar, mai mult decât materialele în sine, ingineria adecvată, care se concentrează asupra încărcărilor excentrice și neregulate create de integrarea structurilor în pereți, este cea mai importantă condiție pentru obținerea succesului.
Maximizarea duratei de viață și minimizarea întreținerii pentru pergoala dvs. atașată
Materialul pe care îl alegem determină cât de mult vom cheltui pe structură pe termen lung. Ciparul necesită sigilare anuală, ceea ce va costa aproximativ 300 USD pentru o structură de 100 de piciori pătrați. În plus, structurile din cipar care nu sunt sigilate corespunzător vor rezista doar aproximativ șapte ani înainte de a începe să se putrezească în zonele umede. Pe lângă problema putrezirii, există și o problemă legată de insecte, care va genera costuri suplimentare de întreținere de peste 200 USD pe an. În schimb, structurile din aluminiu sigilate necesită mult mai puțină întreținere/sunt mult mai ușor de întreținut. De fapt, acestea necesită mai puțin de 4 ore de întreținere pe an, comparativ cu peste 20 de ore pentru structurile din lemn. Calculând costul întreținerii pe o perioadă de 20 de ani, observăm că, pentru o suprafață de 100 de piciori pătrați, întreținerea structurilor din cipar va costa 3640 USD, în timp ce întreținerea structurilor din aluminiu va costa 940 USD. În ciuda scăderii costurilor de întreținere, costul structurilor din aluminiu rămâne același. Prin urmare, structurile permanente din aluminiu vor costa mai puțin decât structurile suplimentare din lemn. În plus, structurile din aluminiu sunt mai atrăgătoare din punct de vedere estetic decât structurile permanente din lemn. Prin urmare, nu este surprinzător faptul că clienții doresc structuri permanente din aluminiu mai mult decât multe structuri suplimentare din lemn.
Strategii pentru prelungirea duratei de funcționare a pergoanelor atașate cu 30–50 % prin tehnici detaliate de fixare la grinda de susținere
Există tehnici specifice de etanșare care pot fi utilizate pentru a preveni defectările structurale la conexiunile cu peretele. Tehnicile testate în teren enumerate mai jos sunt utile pentru protejarea acestor zone:
Z-FLASHING: Se utilizează pentru a crea o zonă de întrerupere capilară la interfața dintre grinda de susținere și perete, pentru a preveni urcarea umidității către finisajul peretelui.
ETANȘARE DUBLĂ: Se folosesc bandă de butil și etanșant siliconic pentru a crea două bariere împotriva pătrunderii apei.
DRENARE PE PANTĂ: Se aplică o pantă de cel puțin 2° pentru a controla scurgerea apei în afara capului elementelor de fixare și a capetelor grinzii de susținere.
SUPORTURI GALVANIZATE: Acestea se folosesc pentru a asigura un spațiu aerian de 1/2” în spatele grinzii de susținere, pentru a îmbunătăți uscarea și a reduce acumularea umidității.
Proiectarea eficientă a detaliilor de prindere va preveni majoritatea coroziunii elementelor de fixare și degradarea suporturilor — acestea sunt mecanismele principale de cedare în 92% dintre înlocuirile prematurate. Împreună cu verificările semestriale ale elementelor de fixare, aceste tehnici asigură o durată de funcționare estimată de 25+ ani.
Întrebări frecvente
Putrezirea lemnului reprezintă un risc în cazul pergolelor atașate, care poate apărea la interfața dintre grinda de prindere și perete, unde umiditatea se poate acumula și forma o zonă de stagnare. Etanșarea periodică este o cerință de întreținere.
Care sunt preocupările legate de utilizarea aluminiului în pergolele atașate?
Aluminiul nu putrezește, astfel încât poate fi folosit pentru a realiza structuri ușoare și foarte durabile, fără a prezenta riscul de putrezire al structurii. Totuși, este esențial să se realizeze o etanșare adecvată pentru a preveni coroziunea galvanică.
Care sunt costurile pergolelor din cedru comparativ cu cele din aluminiu?
Pergolele din cedru sunt mai scumpe decât cele din aluminiu pe termen lung, datorită necesității de etanșare, întreținere și control al dăunătorilor, în timp ce aluminiul necesită o întreținere redusă și este mai rentabil.