حفاظت دیوارهای خارجی و نما در مقابل عوامل جوی
دیوارهای خارجی و نما باید دارای پوششی خارجی برای محافظت در مقابل عوامل جوی باشند. پوشش دیوار های خارجی و نما باید درزپوش داشته باشد. نما باید گونه‌ای طراحی و ساخته شود که از انباشت آب در پشت آن جلوگیری شود. همچنین در ساخت نما از تجهیزات مناسبی برای زه کشی آب‌های وارد شده به پشت آن استفاده شود.
الزامات سازه‌ای در دیوارهای خارجی و نما
دیوارهای خارجی و نما باید برای مقاومت در برابر بارهای وارده بر اساس دستورالعمل نشریه شماره ۷۱۴ طراحی و ساخته شوند. استفاده از نمای صلب سنگین مانند نمای چسبانده شده سنگی یا آجری، فقط در سازه‌هایی با سیستم باربر جانبی صلب نظیر دیوار برشی یا مهاربند مجاز است و استفاده از آنها در نمای سازه‌ای با سیستم انعطاف پذیر مانند قاب خمشی توصیه نمی‌شود و در صورت استفاده باید کفایت آن با محاسبات دقیق اثبات شود. چنانچه تغییرشکل جانبی نما معیارهای پذیرش را برآورده نسازد، باید تغییر مکان جانبی نسبی طبقات سازه را محدود کرد یا با ارائه جزئیات ویژه، اتصال سیستم نما به سازه را جدا نمود.
در نماهای مهار شده، قطعات نما توسط اتصالات مکانیکی به سازه متصل شده اند. قطعات و اتصالات مزبور باید طوری طراحی شوند که قادر به تحمل تغییرشکل‌های ناشی از زلزله باشند. در غیر اینصورت خطر سقوط قطعات نما وجود خواهد داشت.
الزامات نماهای پانلی در دیوارهای خارجی و نما
- جزئیات نماهای پانلی پیش ساخته باید به گونه‌ای باشد که جابجایی نسبی بین پانل و سازه امکان پذیر باشد. هر قطعه نما پانلی باید حداقل دارای دو عدد تکیه گاه برای تحمل بار های قائم ناشی از وزن در هنگام وقوع زلزله باشد.
- هر قطعه نمای پانلی باید حداقل دارای چهار عدد تکیه گاه برای بار های خارج از صفحه (ناشی از باد، زلزله و ضربه) باشد. تکیه گاه‌ها می توانند به صورت همزمان برای وظیفه مورد نظر در نظرگرفته شوند.
- ملات سیمان برای محکم کردن پرچ در مکان آن استفاده شود. بست‌های نما باید از فلزات مقاوم در برابر خوردگی و دارای قابلیت مقاومت کششی و فشاری در مقابل باری برابر با دو برابر وزن نمای متصل شده به آن، باشد.
الزامات سیستم دیوار پرده‌ای در دیوارهای خارجی و نما
سیستم دیوار پرده‌ای شامل قطعات دیواری پیش ساخته و سیستم‌های گوناگون دیوار شیشه‌ای است. دیوارهای پیش ساخته شامل قطعات پیش ساخته (شامل قطعات با نمای چسبیده و متصل شده)، پانل‌های عایق با روکش فلزی، سیستم دیوار پرده‌ای یکپارچه، پانل‌هایی با قاب فلزی دارای قطعات بنایی متصل شده، بتن مسلح شده با فلز، یا نمای سنگی هستند. سیستم‌های دیوار پرده‌ای به شتاب و تغییرشکل حساس هستند و تحت اثر مستقیم شتاب و یا خرابی اتصالات ناشی از جابجایی نسبی (دریفت) از جای خود خارج می‌شوند.
نمای پرده‌ای باید به نحوه مناسبی به قاب سازه‌ای متصل شود و باید در محل اتصال قطعات، درزبند انعطاف پذیر قرار داده شود. به گونه‌ای که در حرکات رفت و برگشتی سازه، نما خراب نشود.
هر پانل باید دارای حداقل ۴ مهار برای هر قطعه باشد. به واسطه ملاحظات تغییرمکان‌های حرارتی و جمع شدگی، سیستم اتصال پانل‌های پوشش دهنده عموماً محدود است (از درجه نامعینی بالا) برخوردار نیست. لذا خرابی یک اتصال می‌تواند منجر به ناپایداری پانل و سقوط آن از ساختمان شود. از آنجا که وزن پانل‌ها بعضاً زیاد است عواقب خرابی مهار می‌تواند خیلی بد باشد. لذا اتصالات پانل‌های پیش ساخته باید برای تحمل دریفت طبقه کاهش نیابد.
برای سیستم‌های نمای پانلی، پانل‌ها باید به طریقی طرح شوند که دریفت طبقه در قاب سازه‌ای بدون مزاحمت اتفاق بیفتد. قطعاتی که بین دو طبقه اجرا می‌شوند باید امکان جابجایی نسبی را با تکیه بر اتصالات لغزشی یا خمشی یا از طریق مکانیزم گهواره‌ای ایجاد نمایند. اتصالات لغزشی می‌تواند جزئیاتی به شکل بولت با امکان لغزش در سوراخ لوبیایی داشته باشد.
الزامات دیوار پشتیبان نما
در دیوارهای مصالح بنایی غیرمسلح یا سفال توخالی غیر مسلح، در صورت تجاوز نسبت ارتفاع به ضخامت از مقادیر باید در فواصل کمتر یا مساوی ۱/۸ متر، از مهار قائم استفاده شود. این مهارها باید برای نیروی محاسبه شده طراحی شوند.
دیوارهای پشتیبان نما باید قابیلت تحمل تغییر مکان نسبی ۰/۰۲ را داشته باشند. دیوار پشتیبان باید با مهار مناسب در فواصل کمتر یا مساوی ۱/۲ متر در امتداد کف و سقف به قاب سازه‌ای مهار شده باشد و کفایت این مهارها برای انتقال بار وارده بر دیوار از سوی نما و اینرسی خود دیوار کنترل شود.
الزامات نماهای ترکیبی
استفاده از ترکیب نماهای مختلف در نمای ساختمانی با رعایت ضوابط زیر مجاز است.
- هر نوع نما باید برای بارهای وارده بر آن متناسب با ضریب تشدید و شکل پذیری نما طراحی شود. اتصال نما نیز باید برای بارهای وارده بر آن طراحی شود. اگر در نمای ساختمان درصد یک نوع نما در کل سطح نما کمتر از ۱۰% باشد می‌توان محاسبات بارهای وارده را برای نمای غالب انجام داد.
- توجه ویژه در چینش درزها در سیستم‌های نماهای ترکیبی باید انجام شود. در جاهایی که قطعات مجاور از جنس مختلف هستند یا روش اتصال آنها متفاوت است، باید سیستم‌های مختلف، درزهای اجرایی جهت جلوگیری از برخورد یا حرکت غیرهماهنگ نماهای با جنس مختلف تعبیه شود. این امر در نماهای پانلی حساس تر است.
- زمانی که نمای شیشه‌ای در کناره‌ها یا بالا در مجاورت نمایی از مصالح غیر انعطاف پذیر قرار می‌گیرد باید درز انبساطی با حداقل بعد ۵/۶ میلی متر بین آنها ایجاد شود.
الزامات آتش در دیوارهای خارجی و نما
دیوارهای خارجی باید دارای درجه مقاوت در برابر آتش، مطابق ضوابط بوده و محافظت بازشوها باید مطابق ضوابط مبحث سوم مقررات ملی و آیین نامه محافظت ساختمان‌ها در برابر آتش صورت گیرد.
دیوارهای خارجی ساختمان‌های نوع ۱ ،۲ ،۳، و ۴ و ساختمان‌های با ارتفاع بیش از ۱۲ متر از سطح زمین و دارای عایق قابل اشتعال باید مطابق با شرایط آیین نامه محافظت ساختمان‌ها در برابر آتش مورد آزمایش قرار گرفته و بر اساس ضوابط آن مورد پذیرش قرار گیرند.
الزامات مصالح در دیوارهای خارجی و نما
مصالح مورد استفاده در ساخت دیوارهای خارجی و نما باید مطابق با الزامات نشریه شماره ۷۱۴ باشند.
نمای آجری
- المان بنایی، ملات و فلزاتی که برای مهار و چسباندن نمای بنایی به دیوار پشتیبان مورد استفاده قرار می‌گیرند باید مطابق با الزامات فیزیکی نشریه شماره ۷۱۴ باشند. دیوار پشتیبان که نما به آن چسبانده یا مهار شده باید از نوع بتنی، بنایی و یا قاب فولادی LSF باشد.
- نمای بنایی باید توسط نبشی یا اعضای فولادی مشابه در هر طبقه، بالای طبقۀ اول مهار شود. کفایت این مهارها برای بار وارده باید کنترل شود.
- در نماهایی که با فاصله از دیوار پشتیبان و توسط استادهای فولادی نگهداشته شده‌اند، درزهای زه کشی و زه کش پایۀ دیوار باید پیش بینی شود. در صورت عدم وجود درز باید نسبت به تعبیه آن اقدام شود.
- مهارهای لرزه‌ای نما در نماهای بنایی می‌توانند شامل سیم‌های فلزی یا گیره‌هایی باشند که از یک سو توسط بست مکانیکی به دیوار پشتیبان نما متصل شده و از سوی دیگر در ملات بین ردیف‌های نما قرار گرفته‌اند.
- استفاده از سیم یا میلگرد‌های مستقیم برای مهار نمای آجری به خصوص در صورتی که لایه‌ای از عایق یا هوا بین نمای آجری و دیوار پشتیبان فاصله انداخته است، ممنوع است.
- درزپوش‌ها و حفرات زه کشی در نمای مصالح بنایی مهار شده باید در اولین لایه مصالح بنایی و در بالای سطح تمام شده زمین و بالای پی و سایر نقاط تکیه گاهی قرار گیرند.
نمای سنگی یا سرامیکی
- در نماهای سنگی چسبانده شده که وزن نما توسط ملات یا چسب تحمل می‌شود استفاده از مهارهای مسلح کننده برای نگهداری لرزه‌ای نما اجباری است.
- در سنگ نما نباید اثر ترك خوردگی یا رگه‌های ضعیف به صورت آشکار نمایان باشد. در صورت وجود این مسائل باید نسبت به تعویض سنگ دارای ترك خوردگی یا رگه آشکار اقدام شود.
- در نماهای سنگی و سرامیکی مهار شده که وزن نما توسط اتصالات یا استادهای فولادی قائم مطابق دستورالعمل نشریه شماره ۷۱۴ تحمل می‌شود، تیرك‌های نگهدارنده استادهای فولادی، به عنوان نگهدارنده و پشتیبان نما اجرا می‌شود.
- باید در فواصل کمتر یا مساوی ۶۰ سانتی متر، به قاب سازه‌ای متصل شده باشند. کفایت اتصال تیرك‌ها باید برای بارهای وارده کنترل شود.
- در نماهای سنگی و سرامیکی مهار شده که وزن نما توسط اتصالات و استادهای فولادی تحمل می‌شود در کنار بازشوی در و پنجره باید از استادهای فولادی اضافی برای مهار نمای سنگی استفاده شود.
نماهای سرامیک یا سنگ چسبانده شده
نماهای سرامیک ساده یا مدولار و سنگی چسبانده شده که با زیرسازی اندود سیمانی یا مواد چسباننده به دیوار نگهدارنده از لحاظ رفتاری به تغییرشکل‌ها حساس‌اند. رفتار لرزه‌ای آنها متکی به لایه نگهدارنده زیرین است. این نماها به صورت طبیعی ترد هستند. تغییر شکل لایه زیرین در این نماها منجر به ایجاد ترك می‌شود که این ترك عامل جداشدگی نما از دیوار نگهدارنده است. بنابراین اجرای این گونه نماها بدون وجود مهار لرزه‌ای ممنوع است.
برای اینکه نمای چسبانده شده دارای مهار لرزه‌ای، عملکرد لرزه‌ای مناسبی داشته باشد باید دیوار نگهدارنده نما با جزئیات مناسب از اثرات جابجایی نسبی طبقات (دریفت) جداسازی شده و محافظت شود. آسیب پذیرترین نقاط نمای سنگی چسبانده شده، محل قطع شدگی‌ها از قبیل بازشوها و گوشه‌ها است.
نماهای سرامیک یا سنگ مهار شده
نماهای سنگی و سرامیکی مهار شده نماهایی هستند که به سازه نگهدارنده خود با قطعات مکانیکی متصل می‌شوند. این نوع نماها هم در مقابل شتاب و هم در مقابل تغییرمکان حساس هستند. در این نوع نماها شتاب اعمالی سبب شکست یا خرابی اتصالات می‌شود و سبب خارج شدن قطعات نما از مکان شان می‌شود. همچنین تغییرمکان‌های نسبی سازه نگهدارنده باعث جابجاشدن یا در رفتن قطعات نمای مهار شده شود.
میزان خطرآسیب دیدگی و خسارت در قطعات نمای مهار شده می‌تواند از طرق زیر کنترل شود.
- محدود کردن نسبت‌های دریفت سازه نگهدارنده
- جداسازی نما از دریفت طبقه از طریق اتصالات لغزشی یا درزها
- مهار نمودن نما با اتصالاتی که با در نظرگرفتن نیروهای وارده و اثر مولفه قائم زمین لرزه طراحی شده باشند.
نمای شیشه‌ای
شیشه‌های موجود بر روی تیغه‌ها و قاب‌های منفردی با مساحت بیش از ۳ متر باید از جنس لمینیت آبدیده یا شیشه‌های با مقاومت بالا باشند. استفاده از شیشه‌های بازپخت شده به طور قابل ملاحظه‌ای خطرپذیری لرزه‌ای را کاهش می‌دهد. زیرا این نوع شیشه‌ها در اثر شکستن، به صورت تکه‌های ریز بدون گوشه تیز خرد می‌شوند.
شیشه‌های لایه‌ای(لمینیت) پس از شکستن در محل خود باقی می‌مانند و با شکستن به صورت تکه تکه در نمی‌آیند. شیشه‌های مسلح با شبکه‌ای از سیم‌های فولادی در مواردی که شیشه تحت اثر آتش (حرارت بالا) و ضربه نیست، کاربرد دارند. استفاده از شیشه‌های لایه‌ای برای پنجره‌های نمای طبقه اول باعث کاهش خطرپذیری لرزه‌ای و افزایش امنیت در مقابل سرقت می‌شود.
برای جلوگیری از پرتاب شدن قطعات شیشه از یکدیگر می‌توان از لایه نازك پلاستیکی استفاده کرد. استفاده از این لایه‌های نازك باعث کاهش خطرپذیری لرزه‌ای به خصوص برای موقعیت پنجره‌هایی که در ارتفاع بیش از سه متر از سطح زمین قرار دارند می‌شود. استفاده از این لایه‌های نازك برای افزایش مقاومت شیشه‌ها معمولاً از لحاظ اقتصادی به صرفه است. این لایه‌ها به دلایل دیگری نظیر افزایش امنیت یا کاهش نفوذ گرمای خورشید، نیز به کار می‌روند.
نماهای سیمانی
نماهای اندود سیمانی، استاکو و اتیکس از دسته مصالح ترد محسوب می‌شوند. در تغییر مکان‌های کمی این اندودها دچار ترك می‌شوند و با افزایش تغییرمکان‌ها، نما دچار خرابی بیشتر شده و مصالح از زیرسازی جدا می‌شوند. بنابراین استفاده از آنها در سازههای با اهمیت بسیار زیاد استاندارد ۲۸۰۰ با محدودیت همراه است.
اگر نماهای اندود سیمانی، استاکو و اتیکس به طور مستقیم روی اجزای سیستم باربر جانبی اجرا شود، شدیداً آسیب پذیر است. در زلزله‌های بزرگ با توجه به اینکه اعضای سازه‌ای رفتار غیرالاستیک را تجربه می‌کنند، تغییرشکل‌های اعضا در اثر این رفتار غیرخطی باعث وارد آمدن آسیب‌های قابل توجهی به این نوع نماها می‌شود.
تعمیر اندودهای سیمانی، استاکو و اتیکس آسیب دیده بر اثر زلزله ارزان بوده و خسارت‌های مالی وارده محدود خواهد بود. اما زلزله می‌تواند باعث خرابی بخش بزرگی از این نماها شده و باعث خسارات جانی در اثر افتادن و جداشدگی قطعاتی از نما شود یا باعث مسدود شدن راه‌های خروج ساختمان شود.
نما و پوشش فلزی و آلومینیومی
نمای فلزی باید از مصالح مقاوم در برابر خوردگی ساخته شود. پشت و جلوی آن توسط رنگ محافظت شود یا به وسیله سایر مصالحی که از خوردگی فلز جلوگیری می‌کند، اندود شود. حداقل ضخامت اسمی این نوع نما ۰/۴ میلیمتر برای صفحات فولادی است.
تکیه گاه های فلزی برای نمای فلزی خارجی باید توسط رنگ زدن یا گالوانیزه کردن یا سایر پوشش‌های معادل یا سایر روش‌‌ها محافظت شوند. درزها و لبه‌های تحت شرایط جوی باید به وسیله مصالح ضد رطوبت بادوام یا سایر وسایل مطمئن، درزبندی شده و از نفوذ رطوبت جلوگیری شود.
نماهای پلیمری برای دیوارهای خارجی و نما
پانل‌های پلیمری، کف پنجره و دیوارهای محیطی که در این دستورالعمل معرفی شدند، فاقد محدودیت ضخامتی هستند و پلاستیک‌ها و سایر وسایل متصل به آنها باید از مصالح مقاوم در برابر شرایط جوی و باد، ساخته شود.
