Como são testados os desempenhos de ar, água e vento das fachadas cortina?
Uma fachada cortina é testada duas vezes. Uma vez em laboratório, com uma amostra que ninguém jamais usará como residência, e outra vez no edifício real, após sua montagem por profissionais experientes e em condições climáticas reais.
Ambos os testes são importantes e detectam problemas diferentes. O protótipo em laboratório comprova o projeto do sistema. Se houver falhas nessa etapa, o detalhamento está incorreto e precisa ser corrigido antes da fachada entrar em produção. O teste em campo comprova a instalação. Um sistema que passou em todos os testes de laboratório ainda apresentará vazamentos se as juntas estiverem mal comprimidas ou se uma vedação de canto tiver sido negligenciada.
Projetos que omitem o segundo teste descobrem a diferença durante a primeira tempestade forte, geralmente após a conclusão do acabamento interior. Este artigo aborda ambas as sequências e o que os relatórios devem conter. Publicado pela PRANCE. documentação técnica Abrangendo evidências de testes para os sistemas que fornecemos.
Os três requisitos de desempenho
Ar, água e estrutura, testados em uma ordem definida porque cada um pode afetar o seguinte.
- A infiltração de ar mede a quantidade de ar que passa através do conjunto sob uma determinada diferença de pressão. Vazamentos excessivos desperdiçam energia, introduzem umidade na estrutura e geralmente indicam problemas nas vedações, que também podem apresentar vazamentos de água.
- O teste de penetração de água mede se a água atinge o interior do ambiente sob pulverização e pressão simultâneas. Este é o teste que gera o maior número de reprovações.
- As medidas de desempenho estrutural incluem a deflexão e a deformação permanente sob pressões de vento de projeto, tanto positivas quanto negativas.
A sequência é: ar, depois água, depois estrutural, depois ar e água novamente. Repetir o teste após o estrutural é importante, porque um sistema que veda bem antes de ser flexionado pode não vedar depois.
Teste de infiltração de ar em fachada cortina
Testado segundo as normas ASTM E283 na América do Norte e EN 12152 na Europa.
A amostra é selada em uma câmara, aplica-se uma diferença de pressão e mede-se o fluxo de ar necessário para mantê-la. Os resultados são expressos como fluxo por unidade de área ou por unidade de comprimento da junta.
Requisito comercial típico da norma ASTM E283: 0,06 cfm/ft² a 75 Pa (1,57 psf)
Especificações mais rigorosas: 0,03 cfm/ft² ou menos
Classificação EN 12152: classes A1 a A4, com AE para desempenho superior.
As luminárias fixas são testadas em relação à área, e as aberturas de ventilação operáveis em relação ao comprimento da fissura.
Vazamentos acima da taxa especificada geralmente indicam compressão da junta, juntas de canto ou a junção entre o encaixe do vidro e a cavidade de drenagem.
Teste de penetração de água em fachada cortina
O teste que identifica a maioria dos problemas, e está disponível em formatos estático e dinâmico.
Teste de água estática
ASTM E331 na América do Norte , EN 12154 na Europa .
A água é pulverizada uniformemente sobre a parte externa a uma taxa definida, enquanto uma diferença de pressão positiva constante é aplicada. A norma prevê 5 galões por pé quadrado por hora, aplicados durante 15 minutos.
A pressão de teste é normalmente especificada como uma proporção da pressão de vento de projeto, geralmente 20%, com um mínimo frequentemente definido em torno de 300 Pa (6,24 psf). Valores mais altos são especificados em locais expostos.
A falha é definida como o aparecimento descontrolado de água no interior. A água dentro da cavidade de drenagem que sai pelos orifícios de drenagem não constitui falha, visto que uma fachada ventilada com equalização de pressão é projetada para gerir a água, e não para a excluir completamente.
Testes dinâmicos de água
A norma AAMA 501.1 utiliza uma hélice para gerar um fluxo de ar turbulento contra a amostra enquanto a água é pulverizada.
Isso representa melhor a chuva impulsionada pelo vento do que uma diferença de pressão estática, já que tempestades reais produzem pressões flutuantes em vez de constantes. Os testes dinâmicos frequentemente encontram vazamentos que os testes estáticos não detectam, principalmente em juntas de canto e transições vertical-horizontal.
Testes cíclicos de água
A norma ASTM E547 aplica água com ciclos de pressão em vez de pressão constante. A ação de bombeamento com pressão variável permite a passagem de água por juntas que, em condições estáveis, são resistentes, razão pela qual esse método é especificado em projetos exigentes.
Teste de carga de vento em fachada cortina
ASTM E330 na América do Norte, EN 13116 na Europa.
Aplica-se uma pressão de ar estática uniforme à amostra, primeiro positiva e depois negativa, e a deflexão é medida em pontos definidos.
São aplicados dois níveis de carga:
Carga de projeto: a deflexão deve permanecer dentro dos limites especificados, geralmente L/175 para vãos de até 4115 mm, podendo haver limites mais rigorosos especificados em alguns casos.
Sobrecarga, normalmente 150% da capacidade de projeto: o conjunto não deve sofrer danos permanentes ou quebra do vidro, e a deformação permanente deve permanecer dentro da tolerância.
As pressões de vento de projeto são definidas pela norma vigente. Nos Estados Unidos, utiliza-se a ASCE 7; na Europa, a EN 1991-1-4; e em outros países, normas nacionais. Os valores são derivados da velocidade básica do vento, da categoria de exposição, da altura do edifício e da localização na fachada. Cantos e parapeitos estão sujeitos a pressões mais elevadas do que o centro da fachada, razão pela qual as pressões específicas de cada zona são importantes.
Teste de maquete de fachada cortina
A sequência completa de análises laboratoriais em uma amostra representativa, geralmente com duas ou três baias de largura e dois andares de altura, incluindo os detalhes mais difíceis de reproduzir corretamente.
O que o protótipo deve incluir?
Uma maquete que omite as condições difíceis prova muito pouco. Ela deve conter:
baía de visão típica e zona de enjuntamento Intersecção das juntas verticais e horizontais , onde se origina a maioria dos vazamentos. Qualquer saída de ventilação operável no sistema.
Condição de canto se o edifício tiver cantos expostos. Detalhe da borda da laje e da ancoragem
Qualquer interface com a construção adjacente , como uma junção de telhado ou uma veneziana.
Sequência de teste
Pré-carga, seguida de infiltração de ar, depois água estática, depois água dinâmica onde especificado, depois carga estrutural no projeto, depois ar e água repetidos e, por fim, sobrecarga estrutural.
A repetição dos testes com ar e água após o teste estrutural é a parte que fica comprometida pela pressão do programa e é a parte que comprova que o sistema ainda veda após ser submetido à carga de projeto.
Quando um protótipo falha, o sistema é modificado e testado novamente. Essa é a vantagem de fazer isso antes da produção, e não depois. verificações de fábrica que precedem a bancada de testes Abranger o que já deveria ter sido verificado até então.
Teste de estanqueidade em campo da fachada cortina
Testar a fachada real após a instalação é uma questão diferente de testar o projeto do sistema.
AAMA 501.2 Utiliza um bico de pulverização calibrado direcionado para juntas e vedações a curta distância, com pressão de água e velocidade de deslocamento do bico especificadas. Trata-se de uma verificação da qualidade da execução, e não de um teste de pressão, sendo suficientemente rápido para ser realizado em áreas de amostra durante a construção.
ASTM E1105 O teste de campo mais rigoroso consiste na aplicação de um jato de água com diferença de pressão em toda a estrutura instalada, utilizando uma câmara selada ao interior. Ele replica o teste de água realizado em laboratório, no edifício real.
O ideal é que os testes de campo sejam especificados com antecedência e realizados nas primeiras baias instaladas, para que os problemas técnicos sejam identificados enquanto ainda restam centenas de baias a serem instaladas corretamente. Testar após a conclusão da instalação prática revela os mesmos problemas, e corrigi-los é muito mais trabalhoso.
O que acontece depois que a maquete é aprovada? Abrange a sequência de ereção que os testes de campo verificam.
O que um relatório de ensaio deve conter?
Quatro pontos importantes a confirmar em qualquer relatório entregue no momento da submissão.
O espécime testado corresponde ao sistema fornecido, incluindo profundidade do perfil, envidraçamento, juntas e tipo de ancoragem.
As normas de teste são nomeadas de acordo com o ano de sua publicação.
As pressões aplicadas são especificadas, tanto de projeto quanto de sobrecarga, e estão relacionadas às cargas de vento do projeto.
O laboratório é acreditado e identificado.
Um relatório de um sistema similar com uma pressão de teste inferior não serve como prova para o seu caso. Esta é a lacuna mais comum em documentos de fachadas cortina, e verificá-la leva apenas alguns minutos.
Nossa publicação documentação de certificação e teste Abrange os sistemas que fabricamos, e Relatórios de testes são exigidos nas Filipinas. Define como os requisitos específicos de cada jurisdição complementam o pacote padrão.
Onde os sistemas geralmente falham?
Interseções de juntas verticais e horizontais. O ponto de vazamento mais comum em qualquer fachada cortina, onde três ou quatro planos de vedação se encontram.
Condições de canto. Pressões de vento mais elevadas, geometria mais complexa, mais juntas.
Ventilação funcional. Qualquer abertura representa um ponto frágil, a menos que as ferragens, juntas e sistema de drenagem sejam detalhados corretamente.
Transições para outras estruturas. Junções do telhado, interfaces das venezianas e o perímetro onde a fachada cortina encontra a estrutura.
Obstrução da cavidade de drenagem. Os orifícios de drenagem estão obstruídos por selante, detritos ou isolamento, impedindo que a água que entrou na cavidade por projeto tenha para onde escoar.
Tipo de vidro e seu comportamento de falha interage com o teste estrutural, uma vez que a fase de sobrecarga verifica se o envidraçamento suporta 150% da pressão de projeto.
Perguntas frequentes
1. Qual a diferença entre testes com protótipos e testes em campo?
Os testes em protótipo comprovam o projeto do sistema em laboratório antes da produção. Os testes em campo comprovam a instalação no edifício real após a montagem. Um sistema pode passar em todos os testes de laboratório e ainda assim apresentar vazamentos no local da obra se as juntas estiverem mal comprimidas ou se uma vedação de canto tiver sido negligenciada.
2. A presença de água na cavidade de drenagem indica uma falha no teste?
Não. Uma fachada cortina com equalização de pressão é projetada para controlar a água, e não para excluí-la completamente; portanto, a entrada de água na cavidade e sua saída pelos orifícios de drenagem são normais. Uma falha é definida como a infiltração descontrolada de água no interior da fachada.
3. Qual a pressão utilizada no teste de estanqueidade em uma fachada cortina?
Normalmente, 20% da pressão de vento de projeto, com um mínimo frequentemente em torno de 300 Pa, embora locais expostos e especificações exigentes requeiram valores mais elevados. O valor deve ser indicado na especificação e refletido no relatório de ensaio.
4. Por que os testes de ar e água são repetidos após o teste estrutural?
Porque um sistema que veda bem antes de ser flexionado pode não vedar depois. O teste estrutural submete o conjunto à pressão de projeto, e a repetição dos testes com ar e água confirma que as vedações continuam funcionando mesmo após a estrutura ter se movimentado.
5. Quando devem ser realizados os testes de qualidade da água em campo?
Nos primeiros vãos instalados, no início do programa de montagem, a detecção de um problema de execução após alguns vãos permite que a técnica seja corrigida em toda a fachada restante. Testar apenas na conclusão da obra revela os mesmos problemas, cuja correção é muito mais invasiva.
Realizando os testes corretamente
Especifique a maquete para incluir as condições adversas, em vez de uma baía típica e limpa. Execute a sequência completa, incluindo a repetição após a aplicação da carga estrutural. Em seguida, realize testes de campo antecipadamente, em obras reais já instaladas, enquanto ainda há tempo para ajustar a forma como a equipe está selando as juntas.
As evidências laboratoriais comprovam o sistema. Somente o teste de campo comprova a construção.
A PRANCE fabrica sistemas de fachada cortina com testes de protótipos, relatórios de testes acreditados e suporte para testes em campo. Envie suas especificações de desempenho e dados de carga de vento e solicitar documentação de teste .