Figuur 1: Drie tekortkomingen van conventionele afwerkingen: delaminatie van grote oppervlakken, holle tegels en blaasvormingscoatings.
Buitenmuurisolatie is een cruciaal onderdeel van de energie-efficiëntie van gebouwen. De huidige industrienorm, Technical Standard for External Thermal Insulation on Walls (JGJ 144-2019), is expliciet: bij normaal gebruik en normaal onderhoud moet een extern thermisch isolatiesysteem een levensduur hebben van maar liefst 25 jaar. Dat is het minimum dat de code vereist.
In werkelijkheid schieten veel gebouwen daar ver tekort.
Meestal is het isolatiemateriaal zelf niet het probleem. De afwerklaag aan de buitenkant geeft als eerste uit.
Een extern isolatiesysteem (ETICS) bevindt zich op de buitenste laag van het gebouw en is permanent blootgesteld aan wind, zon en regen. De werkomgeving is zwaar: temperatuurschommelingen, vochtigheid, winddruk en ultraviolette straling, elke dag opnieuw.
De meeste isolatiematerialen zijn lichtgewicht en poreus, en op zichzelf niet bijzonder sterk. Ze vertrouwen op de afwerkingslaag aan de buitenkant om ze te beschermen.
Als die bescherming faalt, wordt de isolatielaag direct blootgesteld aan risico's.
Figuur 2: De eerste beschermingslijn op een isolatiesysteem is de afwerklaag: de barrière tegen windgedreven regen en UV. Zodra het mislukt, komt de isolatie bloot te liggen.
Er zijn drie structurele redenen waarom conventionele afwerkingen – keramische tegels, steen en gewone coatings – het isolatiesysteem beschadigen.
Isolatieplaten, pleistermortel en harde afwerkingen hebben zeer verschillende thermische uitzettingscoëfficiënten. Seizoensgebonden temperatuurwisselingen en zettingen van gebouwen veroorzaken beide schuifspanningen.
Die spanning werkt eerst in op de afwerklaag. Stijve materialen zoals tegels en steen kunnen niet vervormen, dus de spanning kan nergens heen – en de afwerklaag scheurt als eerste.
Zodra er een scheur ontstaat, dringt er regenwater binnen. Wanneer isolatie water absorbeert, nemen de thermische prestaties ervan sterk af. In de winter bevriest het water en zet het uit, en de resulterende vorstbelasting beschadigt de pleisterlaag en het glasvezelgaas.
Barsten, dan binnendringen van water, dan falen van de isolatie, dan uithollen en loslaten: een vicieuze cirkel.
De scheur in de afwerklaag is waar de hele kettingreactie begint.
Figuur 3: Een scheur in de afwerklaag – het startpunt van de kettingreactie.
Tegels en stenen zijn zwaar en kunnen niet vervormen.
Spanningen die worden veroorzaakt door zettingen, trillingen en thermische uitzetting van het gebouw kunnen niet door de afwerking worden geabsorbeerd, dus gaan ze rechtstreeks door naar de geïsoleerde pleisterlaag, waardoor het glasvezelgaas wordt gebroken en delaminatie en uitholling van de isolatieplaat wordt veroorzaakt.
Tegelijkertijd zijn de buitenmuren van hoge gebouwen langdurig onderhevig aan verticale trekbelasting. Een stijve afwerking brengt de belasting rechtstreeks over op de isolatielaag, waardoor de laminering van de platen en het falen van de ankers ontstaat.
Zodra de isolatielaag los en hol is getrokken, is het loslaten slechts een kwestie van tijd.
Figuur 4: Een hoek van een hoogbouw verliest zijn afwerking, waardoor de grijze basislaag en het glasvezelgaas eronder zichtbaar worden.
Gewone cementgebaseerde lijmmaterialen geven oplosbare zouten vrij, die de isolatielaag en het glasvezelgaas aantasten en de veroudering en afbraak van het hele systeem versnellen.
Conventionele coatings beginnen binnen drie tot vijf jaar te krijten en te vervagen. Zodra het oppervlak is doorbroken, vallen UV- en regenwater de isolatie rechtstreeks aan - en wordt de ontwerplevensduur van 25 jaar van het systeem vaak gehalveerd.
Figuur 5: Uitbloeiing en delaminatie: zoutbloei op een vochtige ondergrond nadat de afwerking is mislukt.
Uit bovenstaande analyse blijkt dat een afwerkingsmateriaal voor externe isolatie minimaal vier kenmerken nodig heeft:
Ten eerste, flexibel - het barst niet. Het zet uit en trekt samen met de isolatielaag samen, waardoor temperatuurgeïnduceerde scheuren bij de bron worden geëlimineerd.
Ten tweede, lichtgewicht: het trekt niet weg. Een laag eigengewicht voegt geen extra belasting toe aan de isolatielaag, wat vooral bij hoge gebouwen van belang is.
Ten derde, waterdicht - het lekt niet. Het vormt een volledige waterdichte barrière; als er geen regenwater kan binnendringen, ontstaat er nooit schade door bevriezing en dooi.
Ten vierde, duurzaam - het verslechtert niet. Het blijft op de lange termijn intact, zonder frequente renovatie.
Flexibele steen: een afwerkingssysteem gebouwd voor externe isolatie
Het Justone flexibele steen wandsysteem is precies rond deze logica ontworpen.
Het kernkenmerk van flexibele steen is de hoge flexibiliteit: het beweegt mee met de ondergrond. Het zet uit en trekt samen met de isolatielaag, zodat het – in tegenstelling tot tegels of harde coatings – niet barst als de beweging verschillend is.
Figuur 6: Geometrie is geen beperking: een lichtgewicht flexibele afwerking volgt gebogen gevels in plaats van ertegen te vechten.
Flexibele steen weegt slechts 2-10 kg/m2, ongeveer 1/20 van het gewicht van mechanisch bevestigde (droog opgehangen) steen en 1/10 van dat van buitenmuurtegels. De gemeten treksterkte op cementgebaseerde substraten overschrijdt ruimschoots de nationale norm van 600 kPa. Licht in gewicht en sterk in hechting: de isolatielaag hoeft geen zware afwerking meer op zijn rug te dragen.
Figuur 7: Bewegingscapaciteit in het materiaal zelf - een flexibele steenplaat gebogen rond een straal, en materiaal van rolkwaliteit dat buigt.
De speciale lijmmortel maakt gebruik van een polymeermortelsysteem op waterbasis in plaats van een gewone cementverbinding. Aangebracht door middel van een troffel over het volledige oppervlak, hardt het uit tot een doorlopend waterdicht membraan dat de microscopisch kleine poriën van de pleisterlaag en de voegen tussen de platen afdicht, waardoor de buitenzijde van de isolatie als één omhulsel wordt omhuld. Er zijn geen watervoerende holtes op het grensvlak van de verbinding. Het resultaat is een complete, afgedichte waterdichte afdekking die voorkomt dat regenwater en vocht de isolatie bereiken.
Figuur 8: Verlijming over het volledige oppervlak: de speciale lijmmortel wordt over het hele oppervlak in ribben uitgestrooid, zodat er geen gaten achter de plaat achterblijven.
Flexibele steen blokkeert ook 99,1% van de UV-straling en is bestand tegen 2000 uur kunstmatige verwering met krijtgraad 0 en kleurverandering van graad 1 of minder. Conventionele coatings moeten elke drie tot vijf jaar worden vernieuwd; De weerbestendigheid van flexibele steen gaat 20 tot 30 jaar mee. Hoe lang de isolatielaag ook meegaat, hij zit ernaast.
Wanneer een extern isolatiesysteem voortijdig faalt, ligt het vaak niet aan het isolatiemateriaal; er werd een verkeerde afwerking gespecificeerd.
Een flexibele verbinding laat spanning los. Een laag gewicht en een sterke verbinding ontlasten de isolatie. Waterdichting houdt water buiten. Langdurige weersbestendigheid betekent geen frequente renovatie.
Een muur die zijn isolatie beschermt, is een muur die verantwoordelijkheid neemt.
Stuur ons uw muuropbouw en klimaatomstandigheden, en ons technische team komt terug met een compatibel systeem - inclusief testrapporten voor treksterkte, waterabsorptie, vries-dooi en kunstmatige verwering voor uw projectdossier.
Justone Flexible Stone |Hangzhou Justone New Material Co., Ltd.