אריחי קרמיקה לחיפוי קירות – כל היישומים וכל השיטות
מאת דניאל שניידר – מהנדס אזרחי MSc
כללי
תעשיית אריחי הקרמיקה התפתחה מאוד מתחילת שנות האלפיים בשיטות הייצור, במידות אורך ורוחב, בעובי הנומינלי, בצבעים וגוונים שונים, בגימור/מרקם (מלוטש או לא מלוטש או מלוטש למחצה).
השאלה העיקרית שנשאלת היא: איך מיישמים את האריחים האלה על קירות פנים וחוץ? איך מבטיחים שאריחים אלה לא ייפלו על ראשינו? למי ניתן לפנות על מנת לקבל מפרט טכני ליישום? ליצרן הדבקים והאריחים? ליבואן? לחנות? לאדריכל? לצערנו, אף אחד מהם אינו הכתובת. היחיד שמוכן להרים את הכפפה, לקחת אחריות, להכין מפרט טכני, הוא יצרן הדבקים.
מטרת התקינה היא להכין עבור כל המעורבים במלאכה, כלי לתכנון, ביצוע, בקרה ובדיקות תפקוד. כלי זה הוא התקן. כדי לראות את כל פרטי השיטה יש לעיין בתקן עצמו.
בשלב ראשון, להלן רשימת התקנים הקיימים בתחום החיפוי באריחי קרמיקה, אלה שבהכנה ואלה העתידיים. בהמשך ניגע בכמה נקודות עיקריות חשובות לכל יישום בנפרד.
יישום ראשון
מערכות פסיפס ואריחי קרמיקה לריצוף ולחיפוי בניינים: חיפוי חוץ (לפי ת"י 1555 חלק 1).
יישום שני
מערכות פסיפס ואריחי קרמיקה לריצוף ולחיפוי בניינים: חיפוי פנים בהדבקה (לפי ת"י 1555 חלק 2).
יישום שלישי
מערכת פסיפס ואריחי קרמיקה לריצוף ולחיפוי בניינים: חיפוי באריחי קרמיקה בקיבוע יבש.
(לפי ת"י 1555 חלק 4).
יישום רביעי
קירות מחופים בחיפוי קשיח עם בידוד תרמי חיצוני: אלמנטים טרומיים מחופים ושיטות חיפוי מתועשות באתר (לפי ת"י 6560).
יישום חמישי
מערכות חיפוי וריצוף באריחי קרמיקה או/וגם בלוחות פסיפס הכוללות מערכות איטום, המיועדות לקירות ולרצפות בבריכת שחייה (לפי הצעת תקן 6561).
יישום שישי
תקן עתידי מבוסס על מסמכי ארגון הבין לאומי ISO: מערכות חיפוי וריצוף – יישום בלוחות/פנלים ענקיים מפורצלן ו/או אריחים/לוחות/ פנלים מדוקקים.
היישום הראשון מקובל ובשימוש בהרבה מדינות בעולם. במדינות כדוגמת פורטוגל, נהוג לספר את ההיסטוריה של המקום על ידי יישום של אריחי קרמיקה (azulejos) בחזית הבניינים (ראו תמונה מטה). כנ"ל גם בספרד. בברזיל ניתן לראות הרבה בניינים שבחזיתות ישנו שילוב של טיח או אבן טבעית עם אריחי קרמיקה.
אציין כאן כמה מהנקודות החשובות ביותר להכנת מפרט טכני למתכננים, למבצעי המלאכה, ולמיישמים מערכת של בקרת איכות:
היישום השני מתייחס לחיפוי קירות פנים לרבות מטבח, שירותים וחדרים רטובים.
חיפוי קירות פנים באריחי קרמיקה בא אחרי מסורת של טיח פנים עם צבע שמן של שנות ה-50, 60 ואפילו שנות ה- 70. והאריחים של אז, "חרסינה" לבנה ריבועית 15 על 15 ס"מ הוחלפו באריחים גדולים יותר, ריבועים או מלבנים או כל צורה אחרת.
אציין הפעם נקודות חשובות ליישום אריחי קרמיקה בקירות פנים, בספיגות נמוכה ובספיגות גבוהה עם דגש הסיכון לכשלים.
כבר בשנת 2003 היה אפשר לראות בחו"ל חיפוי חזיתות באריחי פורצלן במידות גדולות, הכי גדולות אז, 60 על 120 ס"מ, בקיבוע יבש ללא שימוש בדבקים.
בתמונה ניתן לראות אריחים במצב אופקי ואנכי, כאשר האביזרים לא נראים לעין. ובתמונה בהמשך חיפוי כאשר האביזרים נראים לעין.
שיטה זו, חיפוי יבש של אריחי פורצלן או טרקוטה/ קלינקר גדולים, תופסת נתח שוק גדול בכל הנוגע למבנה ציבור או מבנה מסחר.
עיקרון השיטה מפורט באופן גרפי בדוגמא בהמשך, והוא כולל:
הרקע (קיר בטון, רכיב בטון, או קיר שבו משולבים רכיבי בטון או קונסטרוקציית מתכת), העוגן (בורג ומיתד ממתכת או מיתד כימי המשמש לקביעת הבורג בקיר הרקע), תושבת או bracket (אבזר המחבר את פרופיל הקיבוע או/וגם את האבזר הקיבוע אל הרקע באמצעות העוגן ומאפשר פילוס המערכת), מסמרה או rivet (אביזר המחבר את פרופיל הקיבוע לתושבת ואת אביזר הקיבוע לפרופיל הקיבוע), פרופיל הקיבוע אופקי ואנכי (פרופיל הנושא עומס המחבר את התושבת באמצעים מכניים ומשמש שלדת משנה מפולסת שאליו מחוברים אביזרי הקיבוע).
ובסוף האריח עצמו. אביזרי מתכת עשויים מאחת מהאפשרויות: פלב"ם 316 (מינ. עובי 2 מ"מ), או סגסוגת אלומיניום (EN AW-6063- -מינ. עובי 1.6 מ"מ ) בסביבה ימית או זיהום אויר, או במקרים מסויימים פלב"ם 304 וסגסוגת אלומיניום (בסביבה רגילה) או אפילו פלדה מגולוונת בעובי מינ׳ 2 מ"מ.
אריחי קרמיקה יכולים להיות בעלי חתך מלא (פורצלן – BIa או AIa) או קרמיקה בעל ספיגות קטנה מ-6% מקס' BIIa או AIIa, או אריחי טרקוטה, או קלינקר בעל חתך מרחבי, ספיגות קטנה מ-6%.
עובי אריח בחתך מלא לא פחות מ-5.5 מ"מ או עובי צלעות באריח מרחבי לא קטן מ-3.5 מ"מ ועובי דפנות לא קטן מ-5 מ"מ. מותר עובי קטן יותר וצלעות גדולות מ- 1200 מ"מ בתכנון מיוחד !!!
בחירת אופן קיבוע האריחים
אופן קיבוע האריחים לרקע ייבחר לפי שיקולים הנדסיים בהתאם לקריטריונים האלה:
בדיקות במעבדה ובאתר לפני תחילת החיפוי, בדיקות מקדימות באתר, בדיקת קיר אב-טיפוס, בדיקות במהלך החיפוי, בדיקות בגמר החיפוי.
תכנון מערכת החיפוי
כל אריח יקובע לרקע, ברוב המקרים ב 4 נקודות, באופן הקיבוע הנבחר.
פרופילי הקיבוע ניתנים להזזה ולכוונון כך שאפשר לקבל חיפוי מישורי.
בין האריחים יישמרו מישקים אופקיים ואנכיים בהתאם לדרישות התכנון.
בין גב האריחים לרקע או לשכבת בידוד תרמי חיצונית, אם קיימת, יישמר חלל מאוורר שרוחבו לא יהיה קטן מ- 20 מ"מ בכל נקודה.
המרווח בין האריחים לרקע יישאר פתוח לפחות בתחתית החיפוי ובראשו, כדי לאפשר תנועת אוויר בכל החלל.
תכנון מערכת החיפוי יכלול את הנושאים האלה לפחות:
ידוע לנו שנקודת התורפה של השיטות "אלמנטים טרומיים מחופים או אלמנטים מתועשים" ("שיטת ברנוביץ") היא החוסר בבידוד תרמי חיצוני.
שיטות הקיימות עד ההוצאה לאור של תקן 6560 מחייבות בידוד תרמי פנימי בגשרי קור (קורות, עמודים, תיקרה ורצפה) על מנת לעמוד בתקן המחייב לבידוד תרמי ת"י 1045. בידוד תרמי פנימי פחות יעיל, ומורכב יותר לביצוע מבידוד חיצוני, שהוא למעשה מעטפת מבודדת מעל המבנה.
הבעיה קיימת לא רק בחיפוי מקרמיקה/פורצלן כמו גם באבן טבעית, אבן מלאכותית או כל חיפוי קשיח אחר, באותן שיטות. לצורך זה הוחלט להכין את התקן 6560, ש"נועד לקבוע דרישות עבור מערכות של קירות, נושאים ולא-נושאים, העשויים אלמנטים מחופים בחיפוי קשיח עם בידוד תרמי חיצוני".
נציין כאן אך ורק את הנקודות העיקריות של השיטה ונזכיר לכם שאין תחליף לקריאה ולימוד התקן בשלמותו.
ישנה התייחסות חשובה לסוג יחידת החיפוי ולמידות המותרות:
יחידות החיפוי
יחידות החיפוי יתאימו לדרישות אלה:
אבן טבעית – יחידות עשויות אבן טבעית יתאימו לנדרש בתקן הישראלי ת"י 2378 חלק 1.
אבן מלאכותית – יחידות עשויות אבן מלאכותית יתאימו לנדרש בתקן הישראלי ת"י 1872 חלק 1.
קרמיקה/ פורצלן – יחידות עשויות קרמיקה יתאימו לנדרש בתקנים הישראליים ת"י 314 ות"י 1555 חלק 1.
השטח ומידות הצלעות ביחידת אבן טבעית וביחידת אבן מלאכותית
יחידת חיפוי מאבן טבעית ויחידת חיפוי מאבן מלאכותית יתאימו לדרישות אלה:
שטח היחידה לא יהיה גדול מ-0.50 מ"ר.
אורך הצלע הארוכה של היחידה לא יהיה גדול מ- 800 מ"מ.
מותר להשתמש ביחידות חיפוי אחרות שמידותיהן שונות מהנקוב לעיל, אם מובטחת עמידות יחידות החיפוי בעומסי תכן לפי חישובים הנדסיים עם מקדם בטיחות 4.
עובי של יחידת אבן טבעית ושל יחידת אבן מלאכותית
העובי הנומינלי של יחידת אבן טבעית לא יהיה קטן מ- 30 מ"מ, ובכל מקרה, העובי הנמדד לא יהיה קטן מ- 28 מ"מ.
העובי הנומינלי של יחידת אבן מלאכותית לא יהיה קטן מ- 25 מ"מ, ובכל מקרה, העובי הנמדד לא יהיה קטן מ- 22 מ"מ.
מותר להשתמש ביחידות חיפוי אחרות שעוביין שונה מהנקוב לעיל, אם מובטחת עמידות יחידות החיפוי בעומס עם מקדם בטיחות 4.
עובי אריחי יחידות קרמיקה/פורצלן
עובי האריחים יעמוד בדרישות אלה:
אבזרי הקיבוע
תכונות אבזרי הקיבוע, לרבות מידותיהם, יצוינו באחד המסמכים האלה: תוכניות הביצוע או המפרט הטכני .
חוזק אבזרי הקיבוע
האבזרים לקיבוע יחידת החיפוי לתוך הבטון יהיו עשויים פלב"ם 316.
כמו כן, התקן קובע את חוזק המתיחה האופייני של האבזרים וגבול הכניעה האופייני של האבזרים.
אפשר שאבזרי הקיבוע יהיו עשויים חומר אחר, המתאים לדרישות תקן ישראלי או תקן אירופי או תקן אמריקני רלוונטיים.
הבטון בקיר הרקע
הבטון היצוק כנגד שכבת הבידוד התרמי באלמנטים טרומיים או בטפסות מתועשות יהיה בטון ב- 30 לפחות.
חומרים ומוצרים לבידוד תרמי חיצוני
החומרים והמוצרים לבידוד התרמי החיצוני יתאימו לדרישות אלה:
סיווג החומרים והמוצרים לפי תגובותיהם בשרפה יהיה בהתאם לתקן הישראלי ת"י 755 ויתאים לדרישות התקן הישראלי ת"י 921.
שכבת הבידוד התרמי תיעשה מחומרים בעלי יכולות בידוד העונים לדרישות החלקים הרלוונטיים של התקן הישראלי ת"י 1045.
דרישות תפקוד
מראה הקיר המחופה, סטיות מותרות בפני החיפוי, מישוריות, אנכיות של האלמנטים. כמו כן, הבידוד התרמי יעמוד בדרישות התקן 1045, עמידות באש תהיה לפי ת"י 921. בנושא קיים (אורך חיים), המערכת תתוכנן ותבוצע לקְיים השווה לזה של הבניין, מבלי שהחיפויים יאבדו את יציבותם או את תכונותיהם כל עוד נעשית תחזוקה מתאימה כנדרש בתקנים הרלוונטיים ובתקן הישראלי ת"י 1525 חלק 1.
תכן ותכנון
אופן קיבוע יחידת החיפוי לקיר הרקע יתוכנן מבחינה הנדסית לפי קריטריונים שונים, כגון אלה:
כמו כן, התקן מתייחס לקריטריונים לחישוב, כולל כל פירוט שלבי החישוב.
התקן מתייחס לקיבוע יחידת החיפוי באמצעות אביזרי קיבוע והוא קובע:
מספר האבזרים ליחידת חיפוי, ומספר אבזרים למ"ר, גם לגבי אבן טבעית (11 לפחות) וגם לגבי קרמיקה או אבן מלאכותית (9 לפחות).
בחיפוי פתחים ופינות, המרחק בין אבזרי הקיבוע של יחידות חיפוי צרות לא יהיה גדול מ- 40 ס"מ. אורך העיגון בתוך הבטון לא יהיה קטן מ- 8 ס"מ.
כמו כן, התקן קובע פרטים לקדחים, גם בפאת היחידה וגם בגבה.
מישקים
מישקים רגילים בין יחידות החיפוי
בין יחידות החיפוי יתוכננו מישקים לפחות בכיוון אחד, לאורך הצלע הארוכה של היחידה, ובהתאם לתכנון האדריכלי. רוחב המישקים לא יהיה קטן מ- 3 מ"מ.
למרות האמור לעיל, מותר להצמיד שתי שורות של יחידות חיפוי ללא מישק אופקי ביניהן, אולם בבניין גבוה מ- 75 מ' יש להכין חישוב סטטי למישקים.
מישקי התפשטות
מישקים מבניים רחבים (סיסמיים)
רוחב המישקים המבניים בין יחידות החיפוי לא יהיה קטן מרוחב המישקים בקירות הבניין, בהתאם לדרישות התקן הישראלי ת"י 413.
בדיקות – שיטות ודרישות
התקן מתייחס ל-4 סוגי בדיקה:
