מערכת לבניה ביציקות בטון בתוך תבניות יציקה מתועשות מפוליסטירן מוקצף - 'קלקר' - מערכת ICF
רקע - ICONEX
מערכת ICONEX מיוצרת במפעל 'פוליביד' אשר שוכן בקיבוץ משמר הנגב. המערכת כוללת יחידות מתועשות חלולות מפוליסטירן מוקצף קל משקל – expanded polystyrene (קלקר-EPS). הרכבת הקירות נעשית בהנחה פשוטה של התבניות קלות המשקל זו על גבי זו. לאחר סיום בניית הקיר, יוצקים לתוכו בטון. תבניות הפוליסטירן נשארות כחלק ממבנה הקיר ומקנות לו בידוד תרמי מצוין. עם סיום בניית שלד המבנה, ניתן לטייח את הקירות החיצוניים של המבנה או להרכיב על הקירות מערכת גמר כדוגמת אבן או לוחות בתלייה יבשה.
שיטה זו מאפשרת בנייה במהירות רבה יותר משיטות מקובלות בישראל. קיר הבטון המתקבל בתהליך זה, חזק יותר מקירות בטון אחרים עקב תהליך האשפרה האיטית בתוך התבניות. יתרון נוסף של המערכת הוא הדיוק במידות וקבלת גמר אחיד ואיכותי לקירות. הקיר החיצוני מבוצע בטיח מיוחד שפותח על ידי 'פוליביד' והוא בעל יכולת הידבקות מעולה לתבניות ויעיל במניעת סדיקה. בצד הפנימי של הקיר מורכבים לוחות גבס ישירות בהברגה לתבניות ומספקים גמר פנימי חלק, מישורי ונקי.
בנייה מתועשת המשפרת מאוד את הדיוק במידות ואיכות הגמר
בניה קונבנציונאלית מלווה פעמים רבות בליקויים רבים במהלך הביצוע, לפי רוזנפלד וחנן בן עוז מהטכניון, ב-100% מהדירות בישראל קיימים ליקויים. מעבר לשיטות כמו במערכת ICONEX, שבהן הפועלים באתר נדרשים להרכבה בלבד של יחידות שהוכנו במדויק במפעל, מאפשרת להפחית למינימום את תקלות הביצוע בשלד.
חיסכון בזמן ביצוע ביחס לשיטות קונבנציונאליות
משך הזמן של מרבית פרויקטי הבנייה בישראל ארוך מאוד. איחור בזמני מסירת פרויקטים הינה תופעה נפוצה הנובעת בין השאר משימוש בשיטות בניה מיושנות ואיטיות. בנייה מתועשת בשיטת ICONEX חוסכת זמן, בכך מאפשרת וודאות גבוהה יותר לעמידה בלוחות הזמנים ומביאה לצמצום עלויות הפרויקט. רמת הדיוק הגבוהה מביאה לצמצום תקלות ובכך חוסכת שעות פיקוח יקרות ומפחיתה שלבים שבהם עשויות להיווצר תקלות. כל אלו תורמים בסופו של דבר להוזלת תהליך הבנייה. בנוסף קיצור הזמנים מביא לצמצום עלויות עקיפות כגון הפחתת הזמן הנדרש עבור דיור חלופי לדיירים וכדומה. ברור כי קיצור הזמנים המושג בעזרת מערכת ICONEX מהווה יתרון משמעותי לכל יזם בתחום הבנייה.
גמר מבנה חיצוני חזק וגמיש
כשלים רבים בתחום הבנייה מופיעים בשכבות הגמר החיצוניות והפנימיות של המבנה. אחידות המעטפת ושימוש בחומרים שאופיינו על ידי 'פוליביד' כמתאימים לשימוש, מבטיחים גמר חזק, גמיש וללא סדיקה לאורך שנים רבות. בישום PB100 על תבניות ICONEX, נדרש ביצוע 6 מ"מ חומר בלבד (יד ראשונה 4 מ"מ + רשת ויד שנייה 2 מ"מ נוספים). החיפוי מחליף את הצורך בשכבות איטום והרבצה ומייתר את הצורך בשכבה המקשרת (פריימר) לפני שלב הגמר הדקורטיבי.
התקנה נוחה של צנרת בקיר
בשיטה זו חלק מהצנרת מבוצעת בנוחות רבה בתוך הנפח החלול של הקיר לפני היציקה, וכך נחסך שלב חציבות לצנרת המקובל בבניה קונבנציונאלית.
תכונות תרמיות מעולות
הבידוד התרמי שמעניקה מערכת ICONEX הוא מהגבוהים ביותר הקיימים במבנים בישראל. למערכת שילוב של מספר תכונות פיזיקאליות, היוצרות יחדיו גם נוחות תרמית לדיירים וגם חסכון בצריכת החשמל לקירור וחימום.
אקוסטיקה – הפחתת מעבר רעש
תקן הבנייה הירוקה דורש עמידה בסטנדרטים מחמירים של בידוד אקוסטי. ההתנגדות של חתך הקיר בשיטת ICONEX בולמת את העברת הקול הנישא באוויר בין הסביבה החיצונית לפנים המבנה, גם בזכות הבטון בעל המאסה הצפופה וגם בזכות שכבת הגבס הפנימית. (קיר טיפוסי הכולל יציקת בטון עם בידוד EPS משני צדדיו ולוח גבס פנימי, יפחית העברת קול באופן משמעותי).
השפעת השימוש בשיטה על בריאות הדיירים
בשנים האחרונות עולה המודעות לכך שחומרי בניה עלולים לפלוט חומרים רעילים לחדרים בהם אנו שוהים (VOC – תרכובות אורגניות נדיפות הנחשבות רעילות כאשר הן בריכוז גבוה באוויר). תקן הבנייה הירוקה מעניק ניקוד לחומרים בעלי פליטות VOC נמוכות. החומרים המרכיבים את חתך הקיר במערכת ICONEX אינם שונים מהותית מחומרים מקובלים בבניה קונבנציונאלית (בטון, קלקר, גבס, טיח). אולם, חברת פוליביד כחברה בעלת אחריות סביבתית ואחריות לבריאות לקוחותיה, פועלת לספק את המערכת בעלת הפליטות הנמוכה ביותר האפשריות.
המוצר | היבטים איכותיים ירוקים
בידוד תרמי לחיסכון באנרגיה ונוחות תרמית
הקיר המתקבל בשיטת אייקונקס הוא בעל בידוד בעובי של עד 6.5 ס"מ משני צידי יציקת הבטון, הפנימי והחיצוני, הפוליסטירן בו נעשה שימוש בשיטה זו הוא חומר בעל מקדם מוליכות תרמית נמוכה ביותר (0.033 = λ) ולכן התנגדות התרמית הכוללת (R) של סך כל חתך הקיר יוצרת בידוד טוב יותר מקירות מקובלים אחרים בבנייה בישראל. בטבלה שבהמשך מוצגות מספר דוגמאות לרמת הבידוד (התנגדות תרמית כוללת (R) של חתכי קיר מבודדים המקובלים בבניה בישראל. להלן מוצגות מספר דוגמאות לרמת הבידוד (התנגדות תרמית כוללת (R) של חתכי קיר מבודדים המקובלים בבניה בישראל:
עקרון ה'צידנית' : רציפות המעטפת התרמית
יציקת קיר בטון בשיטה זו יוצרת בידוד רציף שיש לו חשיבות רבה בתפקוד התרמי הכולל והאחיד של המבנה. בבנייה קונבנציונאלית, המשלבת בלוקים מבודדים וקורות בטון, נוצרים 'גשרים תרמיים' בחלקי הבטון שמבודדים פחות מהבלוקים ויש לטפל בהם בדרך כלל בהצמדת שכבת בידוד נוספת כגון פוליסטרן (קלקר). יצירת קיר מבודד ורציף, מונעת כשלים תרמיים הגורמים לליקויי בנייה כגון קונדנסציה (עיבוי לחות בצד הפנימי של הקיר והתפתחות עובש). כמו כן, רציפות החומר של קירות מעטפת המבנה מונעים התפתחות סדקים הנפוצים סביב גשרים תרמיים במבנים רבים.
נוחות תרמית בשילוב בידוד ומאסה של הקיר
התפקוד התרמי של מבנה אינו תלוי רק בבידוד שלו, אלא גם במסה התרמית שלו. המסה התרמית מסייעת בשמירה על איזון הטמפרטורה של פנים המבנה. לחומרי בידוד, מסה תרמית נמוכה עד כדי זניחה ולעומת זאת, חומרים כמו בטון הם בעלי מסה תרמית גבוהה. תכונה זו מאפשרת לקירות בטון ל'אגור' במהלך היום את הטמפרטורה שסביבם עד שהם מגיעים להשוואת טמפרטורה עם הסביבה. כאשר הטמפרטורה בסביבה משתנה הם משווים את הטמפרטורה שלהם עם הסביבה (משחררים חזרה אנרגיה שנאגרה בהם). כך הם ממתנים את התנודתיות התרמית של החלל.למסה התרמית של הבטון במערכת ICONEX יש יכולת לעכב את השפעת התנאים התרמיים שאליהם חשוף המבנה על ידי עיכוב משך ההתחממות או התקררות של הקיר. שילוב נכון בין מסה תרמית לבידוד, תלוי באזור האקלים שבו ממוקם המבנה, בצורת הפעלת מערכות החימום והקירור במבנה וכן בדרישות התפקוד של הדיירים. לפיכך, לא ניתן לטעון שמסה תרמית היא "תמיד מועילה" או "תמיד לא מועילה" ויש לתכנן פרטנית איזון נכון בין מסה לבידוד. מערכת ICONEX מאפשרת ליצור שילובים שונים של מסה תרמית ובידוד בהתאם לצרכים.
קבוע הזמן התרמי
הערך המקובל להשוות בעזרתו את השפעת תכונות המאסה על ההתנהגות התרמית של חתך מעטפת מבנה הוא קבוע הזמן התרמי – TTC (THERMAL TIME CONSTANT) והוא נמדד ביחידות של זמן (שעות). TTC מבטא את היחס בין כמות החום הנאגרת באלמנט, לבין כמות החום שעוברת דרכו.ככל שקבוע הזמן התרמי של אלמנט גדול יותר, ישמש האלמנט מאגר לחום העובר דרכו וירסן בכך את תנודות הטמפרטורה מהסביבה החיצונית אל פנים המבנה. בכל מקרה, יש לבחון את הנושא על פי המבנה הספציפי ודפוסי השימוש במסגרת ייעוץ תרמי מקצועי ופרטני לפרויקט.
יתרונות של יחידות המיוצרות במפעל
בדרך כלל כשמדברים על תיעוש הבנייה מתכוונים לשיטות מתועשות במבנים גדולים, לשיטות טרומיות וייצור סדרתי של אלמנטים במפעל והבאתם מוכנים לשטח. לתיעוש הבניה יתרונות רבים מבחינת מהירות, דיוק ובקרת איכות. למרות היעילות הרבה בתיעוש הבנייה, בלמעלה מ 50% מהמבנים בישראל לא נעשה כלל שימוש בשיטות מתועשות. בבניה של בתים פרטיים וגם בפרויקטים רבים של בניה למגורים שבהם הקירות שונים זה מזה, לא כלכלי להביא אלמנטים מתועשים. בנייה במערכת ICONEX מאפשרת תיעוש חלקי של תהליך הבנייה באמצעות הבאת יחידות מוכנות של תבניות מתועשות מפוליסטירן, המורכבות באתר. התבניות מיוצרות במפעל תחת בקרה קפדנית ועמידה בתקני ISO מחמירים. גם חיפוי בלוחות גבס נחשב לבנייה מתועשת מהירה ומדוייקת המשפרת את מהירות הגמר ומעניקה איכות גבוהה יותר לשכבת הקיר הפינימי בדירה.השיטה קיימת מאז סוף שנות ה-60 ונפוצה בעיקר בצפון אמריקה ואירופה, גם בישראל היא נהוגה זה שנים רבות, אם כי אינה נפוצה כמו במקומות אחרים בעולם. כיום, עם המחסור בכח אדם לבנייה, עולה החשיבות של מעבר לשיטות בניה מתועשות הדורשות פחות ידיים עובדות באתר ומגבירות את המהירות והדיוק.
שיפור מהירות הבנייה
בנייה מהירה היא גם בנייה ירוקה יותר החוסכת בעובדים, משאבים, הפעלה של מכונות, צריכת מים וחשמל. בנוסף, השפעתה על סביבת הפרויקט כגון רעש, משאיות, אבק – פחותה יותר והיתרונות רבים.
עמידות הקיר ללחות והישרדות לאורך זמן
השימוש הנרחב במוצרי בידוד פוליסטירן (קלקר) הוכח במהלך 30 השנים האחרונות בבנייני מסחר ומגורים כאחד, במגוון יישומים. בדיקות מקיפות בתעשייה אישרו שאפילו לכמויות קטנות של ספיגת לחות, יש השפעה מינימלית בלבד על הביצועים התרמיים של בידוד פוליסטירן. לדוגמה, אגף האנרגיה של מחלקת השירות הציבורי של מינסוטה מצא שדגימות בנות שבע שנים של פוליסטירן המשמשות בבידוד יסודות חיצוניים הראו רמות לחות של 0.13% בלבד. כמו כן, נמצא כי בידוד ה-פוליסטירן שמר על בין 95 ל-97 אחוזים מהיעילות התרמית שלו וכי לא הייתה השפעה על תכונות חוזק הלחיצה או הכפיפה שלו. לחות בקיר תגרום להגברת העברת החום דרך החתך. תכנון נכון, טכניקות בנייה ובחירת בידוד, מפחיתים את ספיגת הלחות ולכן שומרים על רמת הבידוד המקורית של חתך הקיר. מבנה התאים של הפוליסטירן ממנו עשויות התבניות, מפחית את הספיגה ואת נדידת הלחות דרך הקיר.
מדריך לצבירת ניקוד פוטנציאלי בתקן 5281
הערה: יש לשים לב כי התקן לבנייה ירוקה הינו תקן למבנה (פרויקט שלם) ולא למוצר ספציפי. הניקוד המפורט להלן מציין את אפשרויות צבירת הניקוד במבנה כתוצאה מיישום המוצר בביצוע. הניקוד הסופי למבנה ייקבע רק על ידי מכון התעדה לתקן.
מערכת אייקונקס מציעה פתרונות וחיבורים נקיים למגוון פרטי בניין
הפחתת פסולת בניין בשיטת איקונקס
בינואר 2021 בבניית 2 וילות בגודל 250-280 מ"ר מעטפת בקיבוץ ניצנים, נאספו 5-6 מכולות פינוי מכל וילה, בהשוואה ל 12-13 באופן רגיל, צמצום של כ- 50% בכמות הפסולת במהלך הבנייה.| ביולי 2020 – בבית פרטי בגודל 136 מ"ר מעטפת, נאספו רק 2 'שקי בלה' של פסולת בנייה עם גמר השלד –
אתר נקי בטוח וירוק יותר
בסיורים באתרי בניה רואים במקרים רבים ערבוביה של שאריות בלוקים שבורים, חלקי ברזל וחתיכות עץ של תבניות טפסנות, שאריות יציקות מיכלי פלסטיק ועוד. מכיוון שבשיטת אייקונקס אין בניה בבלוקים והיציקות נעשות ישר לתוך תבניות הקלקר, השיטה מצטיינת בהפחתה משמעותית של כמות פסולת הבניין שמצטברת ויש לפנותה מהאתר . בכך יש חיסכון כספי בעלויות וכמובן גם היתרון שבהפחתת כמות פסולת מוטמנת באתרי פסולת ומהווה מטרד סביבתי בפניי עצמה.יתרון נוסף באתר נקי ומסודר יותר העלאת רמת הבטיחות לעובד שהינה סוגיה משמעותית כיום באתרי בנייה.
