ממברנות TPO לאיטום גגות
השימוש בממברנת איטום דקה ביישום חד-שכבתי TPO גדל בשנים האחרונות, והיא פופולרית במיוחד בגגות מסחריים. מדובר ביריעה אלסטית שמשמשת חלופה ליריעת PVCֹ וליריעות EPDM, עם גמישות לטווח ארוך, שאינה מצריכה הוספת מוספים מרככים לקבלת גמישות
בשלושת העשורים האחרונים פותח באזורים שונים בעולם, בו בזמן, סוג חדש של ממברנת איטום דקת עובי ביישום חד-שכבתי, הקרויה TPO (Thermoplastic Polyolefin). בשנים האחרונות נפח השוק שלה בעולם הולך וגדל, ובמקומות רבים תופס את המקום הראשון מבחינת היקף איטומם של גגות, במיוחד בשוק הגגות המסחריים. באירופה המוצר נקרא גם FPO (Flexible Polyolefin). ליריעות אלו קיים גם תקן אמריקני ASTM(D6878) שעבר מספר עדכונים מאז הוצאתו, בעיקר בנושא דרישות העובי מעל השריון והבליה בחום.
מדובר ביריעות אלסטיות ממשפחת היריעות הפולימריות התרמו-פלסטיות, הזמינות בעובי של 1.2 מ"מ ועד 2.5/2.0 מ"מ ומרותכות זו לזו בחום ליצירת מערכת איטום מונוליטית. אחד המניעים לפיתוח TPO היה לייצר חלופה ליריעות ה-PVC, יריעה אלסטית עם גמישות לטווח ארוך שאינה מסתמכת על הוספת פלסטיסייזרים (מוספים מרככים) לקבלת הגמישות הנדרשת.
היריעות משוריינות ברשת פוליאסטר גמישה, אלסטית, ועמידותן ב-UV טובה יותר. הן נחשבות "ירוקות" וידידותיות לסביבה, החזר האור והאמסיביות שלהן נחשבת גבוהה יחסית לחומרים אחרים, הן אינן פולטות גזים רעילים בזמן הלחמה (או שריפה), ניתנות למיחזור ובעלות עמידות גבוהה וארוכת שנים לתנאי האקלים, בכלל זה קרינת השמש. בהשוואה ליריעת EPDM, יתרונה בטיב, במונוליטיות ובמהירות הביצוע של החפיות, שכן הן אינן זקוקות לדבק נפרד כמו ה-EPDM.
יריעות PVC לעומתן זקוקות לתוספת של מרככים אשר יעניקו להן גמישות. עם הזמן המרככים מתנדפים, ויריעת ה- PVC מאבדת את גמישותה. ביריעות TPO לא מוסיפים מרככים, ולכן גם אין "בריחת מרככים" העשויה לפגוע בגמישות היריעות במרוצת השנים. אורך החיים הצפוי שלהן, בהיותן חשופות, הוא כ-30 שנה (לא מן הנמנע שבאזורנו אורך חייהם קצר יותר בגלל ה-UV החזק יחסית לרוב האזורים בעולם).
בשנים האחרונות נעשו עבודת סקר וחקר על ידי הוועדה הבינלאומית CIB W83 Committee on Roofing Materials and Systems, שהמחברת של כתבה זו חברה בה. ועדה זו הקימה בשנת 2016 קבוצת משימה המורכבת מ-30 מומחים בתחום הגגות מיותר מ-12 מדינות. הקבוצה סקרה את ההתפתחות ההיסטורית של ממברנות לאיטום גגות מ-TPO והפיקה לקחים. חלק מהלקחים והמסקנות של הוועדה, שפורסמו לאחרונה, מסכמים שיטות עבודה מומלצות בבחירה ויישום של ממברנות לאיטום גגות מ-TPO. הם מוגשים בהמשך כתבה זו.
תועלת מיידית יפיקו גם אנשים העוסקים ב-PVC, שכן חלק ניכר מהמסקנות נכון גם ליריעות PVC ו-ELVA, המקובלות אצלנו בישראל.
למנוע את הבעיות
בעבר היו חששות לגבי הביצועים לטווח ארוך של ממברנות TPO. בשנים האחרונות, ולאחר שהיצרנים שיפרו את האיכות והאמינות של ממברנות TPO, החשש הזה נעלם. לפני 30 שנה, השימוש ב-TPO (FPO כשמו באירופה) כפולימר בסיס לממברנות איטום לגגות היה טכנולוגיה חדשה. נעשו בדיקות מקיפות על החומר לפני השיווק, ובכל זאת נתגלו קשיים. נשאלת השאלה: "מה ניתן היה לעשות אחרת כדי למנוע חלק מהבעיות שנתקלו בגרסאות הראשונות של ממברנות גג מ-TPO ויישומו?
ראשית, ניסויי שדה, ורבים ככל האפשר. אין שיטה טובה יותר לקבוע כיצד יתפקד מוצר על הגג מאשר להתקין אותו בתנאים שאליהם יהיה חשוף. בדיקות בתנאי מעבדה הן דבר חשוב ורצוי, אך לא תמיד מביאות בחשבון את האתגרים בשטח, את איכות העבודה, תחזוקה ואפשרויות לבצע עבודות תיקון. התקנות ניסיון בהחלט עשויות לגלות ליצרן של מערכת הגג על בעיות שעלולות להשפיע על מידת "הידידותיות לקבלן" של המוצרים שלו. קביעת משך הזמן שיש לפקח על התקנות אלה לפני שיווקן היא תמיד מאבק לממציא מוצר חדש. לאפשר למוצר להיות מנוטר בתנאי החיים האמיתיים במשך אורך החיים הצפוי לו יהיה אידיאלי, אבל במקרה של חומרי איטום, נוהג זה עלול לגרום עיכוב של 30 שנה בהשקת המוצר...
שנית, בדיקות מואצות. השימוש במכשיר בליה מאפשר ביצוע בליה חיצונית בפרק זמן הרבה יותר קצר, בהשוואה לבליה חיצונית בזמן אמת בפועל. ציוד כזה וראוי לא היה קיים לפני 40-30 שנה, אבל הוא נמצא כעת בשימוש על ידי כמה יצרני גגות כדי להעריך טוב יותר את הביצועים של חבילות מייצבים חדשות שפותחו.
בעיית ריתוך. ריתוך יריעות TPO נעשה בעזרת מכשיר הלחמה באוויר חם (לייסטר). היכולת לרתך את התפרים של יריעת TPO במגוון תנאים חיצוניים חשובה ביותר כדי להבטיח מערכת איטום ללא נזילות. בדיקות שנעשו בשטח מצאו ששלמות החפיפות נשמרת. כאשר TPO הוצג לראשונה לשוק, נחוותה עקומת למידה על ידי המיישמים. למתקינים שעבדו בעיקר עם EPDM היה ניסיון מועט בשימוש בריתוכי חום. אלה שעבדו בעיקר עם PVC נאלצו ללמוד את ההבדלים בין הריתוך של ממברנות האיטום למיניהן, תוך התאמת מהירות וטמפרטורה. TPO מרותך בטמפרטורות נמוכות יותר מאשר PVC. קבלנים רבים חיממו תחילה את הממברנה החדשה יותר מדי בתהליך הריתוך, כך שהחפיפות נפגמו, לא התחברו והתאחדו כנדרש, ולפיכך גרמו להתפרקות מוקדמת של הממברנה (בחפיפות).
מחקרים מוקדמים באירופה על הביצועים ארוכי הטווח של חפיפות מרותכות בחום, הדגישו את החשיבות של הכנת פני השטח וטכניקות ריתוך. הדבר הביא לבניית קורסי הכשרה מיוחדים לקבלני איטום לריתוך של ממברנות TPO. עם השנים הקבלנים צברו ניסיון בריתוך ממברנות TPO ולמדו על חשיבות בדיקת העבודה.
בעיית עמידות בחום. עיצובי הבניינים נעשו מורכבים יותר ויותר, ולעיתים הם משלבים חזיתות מחזירות אור מעל לגובה פני הגג (גג הביניים.) היו דיווחים על כמה גגות TPO הסמוכים לרכיבי בניין מחזירי אור כאלה, שהראו סימנים של התדרדרות (degradation) בשל עומס חום בלתי צפוי. החזרת האור היא חיובית מהבחינה ה"ירוקה", אך עשויה לגרום נזק ליריעה. מיקומה של יריעה שניזוקה לימד שהסיבה הייתה אור שמש וחום שהוחזרו ממשטחים אנכיים מחזירי אור סמוכים.
מסקנות הוועדה: סיכום הפרקטיקה המיטבית
מטרה
לסכם ולרכז את הנקודות העיקריות של שיטות העבודה המיטביות כדי לייצר מסמך קצר ופשוט, שיהיה שימושי ורלוונטי לענף הבנייה, נכסי נדל"ן ומבנים ברחבי העולם.
1) אימוץ גישה הוליסטית לתכנון גגות: כמו כל הממברנות החד-שכבתיות המיושמות על גגות שטוחים, הפרקטיקה הנאותה היא לאמץ גישה הוליסטית לתכנון גגות, תוך התחשבות כבר בשלב מוקדם בגורמים ובאינטראקציות הרלוונטיות. אלה עשויים לכלול חשיפה של האתר, אוריינטציה של המבנה, שימוש פנימי של הבניין, אריכות ימים צפויה, גישור וכושר התאוששות מאירועים חריגים.
2) בחירת אמצעי החיבור המתאים לגג: יש להחליט כיצד למנוע מהממברנה קלת המשקל להתנתק ברוחות עזות. לשם כך ישנם שלושה אמצעים עיקריים: קיבוע מכני, הדבקה מלאה והנחת נטל (משקל).
3) לצמצם את השפעות החום (heat deflection): סוגיות אלה ניכרות במיוחד במדינות דרום ארצות הברית, המזרח התיכון ודרום אירופה.
4) שיפוע: הבטחת שיפוע מינימלי (שיפועים לניקוז), גם מסביב להגבהות וחדירות דרך הגג. שיפועים טובים מקטינים הצטברות של לכלוך ומאריכים את ימי האיטום של הגג. יש להקפיד על התקנים והתקנות המקומיים.
5) הגדלת עובי המוצר: יש הסכמה כי הביצועים משתפרים עם ממברנות עבות יותר, לפחות עד עובי כולל של 1.5 מ"מ (60 מיל).
6) הקפדה על עובי ממברנה מינימלי מעל לשכבת השריון: זוהי בעיית תפקוד. הדרישה בצפון אמריקה היא שעובי הציפוי מעל בד החיזוק יהיה לפחות 30% מהעובי הכולל. הדבר מבטיח שהשכבה העליונה שנחשפת ל-UV ולמזג אוויר קיצוני תהיה חזקה ככל האפשר. באירופה אין דרישה כזו כרגע.
7) בחירת צבע: נכון לעכשיו, האפשרויות העיקריות הן בין לבן לאפור. נכון לשנת 2019, יש יותר מתריסר אפשרויות צבע בארצות הברית. ידוע כי וריאציות צבע אלה מצריכות גם שינויים בהרכב מייצב החום של הממברנה.
8) אפשרות למעקב וסימון מוצרים: פרקטיקה טובה היא שלממברנה יהיה סימון מוצר על הפנים החיצוניות. זה יכול להיות בצורה של טקסט שנוסף על ידי הזרקת דיו. תוחלת החיים של הדיו היא חמש שנים לפחות. לחילופין, לחלק מהיצרנים יש חותם מוטבע רדוד על פני הממברנה החשופה.
9) שלמות הריתוך: על המיישמים להיות מאומנים כראוי על ידי היצרן. בעיות התרחשו במקרים של מיישמי 'עשה זאת בעצמך' ללא הכשרה טכנית מתאימה. חשוב לבדוק את הגדרות ציוד הריתוך לאחר הפרעות, הפסקות או שינויים בתנאי מזג האוויר.
10) פרטים: ממברנות TPO בדרך כלל קשיחות יותר מממברנות PVC באותו עובי. לפיכך יכול להיות קשה יותר ליצור באתר עיבודים ופרטים כגון פינות פנימיות בעלות רדיוס פנימי קטן, במיוחד במזג אוויר קר. השימוש ברכיבים מוכנים מראש נחשב כפרקטיקה נאותה.
11) בדיקות באתר של ריתוכי התפרים: בדיקת ריתוכים היא הליך הכרחי כדי להבטיח שנוצר ריתוך תקין. ריתוך תקין ייראה כעין קילוף של סרט, ויחשוף את יריעת השריון על פני רוב רוחב הריתוך. יש לבדוק את הקצה החשוף של התפרים המרותכים גם על ידי בדיקה עם אביזר קהה לכל אורך קצה החפייה. אפשר להשתמש בשיטות בדיקה לא הרסניות אחרות לאיתור פנצ'רים ו"ריתוכים קרים" בגגות עם ממברנות TPO, כולל טכניקת איתור זרמים תועים והארקה ובדיקת ואקום.
12) בעיות החלקה ובטיחות: בתנאים רטובים יש לממברנות TPO התנגדות פחותה להחלקה בהשוואה לממברנות גג אחרות. אפשר להתגבר על כך על ידי יצירת שבילי הליכה עם משטח עליון בעל מרקם ודרישה תיקנית נגד החלקה לשימוש בשבילים כאלה.
13) תחזוקה: יש ליישם תוכנית תחזוקה כדי להבטיח שהתחזוקה תבוצע מדי שנה.
14) קיימות המוצר: ממברנות גג TPO הן מוצרים דקים וקלים יחסית עם דרישות מופחתות של חומרי גלם ועלויות הובלה. היצרנים טוענים כי המרכיבים המשמשים בייצור TPO אינם מזיקים לסביבה. ממברנות גג TPO יכולות להציע חיי שירות ארוכים שהם עיקרון בסיסי של איטום וגג בני קיימא.
אני קוראת ליצרנים המקומיים של יריעות PVC לרכוש ידע ולהתחיל לייצר גם TPO, הן למען הארכת חיי היריעות ואפשרויות המיחזור, והן לטובת החזר האור והחום התורמים למבנה להיות "ירוק". עלינו לשמור על כדור הארץ שלנו.
חגית אוגניסתוף - הנדסאית, יועצת איטום, www.marton-itum.co.il | hagit.og@gmail.com
