I sistemi di copertura in metallo di successo richiedono procedure di attacco adeguate, disposizioni per l’espansione e la contrazione, e la rimozione rapida dell’acqua (neve e ghiaccio) dalla superficie del tetto.
Il valore estetico delle coperture in metallo sta aumentando la sua popolarità con la comunità architettonica. L’uso del metallo sta crescendo in scuole, piazze commerciali, chiese ed edifici municipali. Oltre all’estetica, un sistema di copertura metallica con aggraffatura verticale – se applicato correttamente – può fornire una protezione impermeabilizzante a lungo termine. I sistemi di copertura in metallo di successo richiedono procedure di fissaggio adeguate, disposizioni per l’espansione e la contrazione e la rimozione rapida dell’acqua (neve e ghiaccio) dalla superficie del tetto.
I sistemi di coperture metalliche sono composti da pannelli metallici – che sono tipicamente fabbricati in metallo galvanizzato da 22 o 24 gage o in alluminio – e da un isolamento a listelli. I pannelli metallici sono ancorati ai componenti strutturali con dispositivi di fissaggio o clip. Le clip del tetto sono fissate a fori preforati nella struttura portante. Questo è vantaggioso perché assicura il corretto allineamento dei pannelli e permette il movimento dei pannelli senza causare danni al sistema del tetto.
Per un’installazione efficace, i pannelli dovrebbero avere la lunghezza massima per ridurre al minimo il numero di sovrapposizioni finali. Le giunture di testa dei pannelli dovrebbero sovrapporsi al pannello adiacente per un minimo di 6 pollici e dovrebbero essere unite insieme con una piastra di rinforzo, una cinghia per il pannello superiore e il sigillante approvato dal produttore. I pannelli non sono in genere fissati alla struttura in questi punti, per consentire il movimento del pannello. Le cuciture sono interbloccate e dovrebbero consentire il movimento in entrambe le direzioni durante l’espansione e la contrazione.
L’isolamento a listelli è applicato sul lato inferiore o interno dei pannelli ed è attaccato direttamente ai pannelli. Alcuni produttori offrono pannelli compositi che isolano a sandwich tra due pannelli fabbricati in fabbrica.
Pendenza
I sistemi di copertura in metallo funzionano come spartiacque e il loro successo è attribuito alla corretta pendenza. Il metallo in sé non possiede un’adeguata protezione impermeabile. Quando viene applicato in condizioni di bassa pendenza, la capacità di impermeabilizzazione è limitata. I problemi cronici dei sistemi metallici a bassa pendenza si creano con un insufficiente deflusso dell’umidità sotto forma di pioggia, neve o ghiaccio. L’acqua che si accumula su questi sistemi trova rapidamente la sua strada nelle aperture delle cuciture, nei punti di fissaggio e nelle penetrazioni. Le capacità di prestazione dei sistemi di tetti metallici aumentano nelle applicazioni a pendenza ripida.
Una pendenza ripida permette il rapido deflusso dell’umidità. A mio parere, la pendenza accurata per i sistemi di tetti metallici è superiore a 2 1/2:12. Tuttavia, i produttori di sistemi permettono l’applicazione su pendenze di 1/4:12 o più. In generale, se la capacità di impermeabilizzazione del metallo fosse sufficiente nelle applicazioni a bassa pendenza, perché l’industria dovrebbe applicare coperture sopra impalcati metallici?
Impermeabilizzazione
Nelle applicazioni a bassa pendenza, ci sono tre preoccupazioni principali: il carico del tetto, il trattamento dell’acqua stagnante e l’impermeabilizzazione delle cuciture, delle penetrazioni e degli elementi di fissaggio. L’impermeabilizzazione in corrispondenza delle cuciture aumenta nei sistemi in cui i pannelli metallici sono uniti con doppie pieghe rispetto alle cuciture metalliche con solo cuciture lappate. Le cuciture sormontate si affidano al sigillante per fornire l’impermeabilità alle intemperie, il che diventa difficile nelle aree ad alto movimento. Con questi sistemi, i pannelli sono sovrapposti per un minimo di un’ondulazione completa e sono uniti con dispositivi di fissaggio approvati dal produttore e installati agli intervalli richiesti.
Nei sistemi a doppia piegatura, la connessione dei pannelli laterali è completata con una macchina aggraffatrice che forma una cucitura di blocco in piedi. I pannelli sono uniti alle cuciture con una chiusura a 180 gradi a singola cucitura o a 360 gradi a doppia cucitura. Il sigillante è applicato in fabbrica alle cuciture.
Condizioni comuni
Alcune delle condizioni comuni che ho osservato in numerose indagini su sistemi metallici falliti includono la deformazione dei pannelli, l’eccessiva ruggine e corrosione dei pannelli e il ritiro degli elementi di fissaggio. Tutti i fattori creano aperture nel sistema.
La deformazione dei pannelli può essere causata da un’applicazione impropria della campata, o da un eccessivo accumulo di acqua, neve o ghiaccio in una zona bassa. La deformazione dei pannelli ha un effetto negativo sulle cuciture, creando aperture. Contribuisce anche al ritiro degli elementi di fissaggio nella zona.
La maggior parte dei produttori di metallo rivestono entrambi i lati dei pannelli con un materiale in lega per proteggere dalla ruggine e dalla corrosione. Tuttavia, nella maggior parte dei casi – in particolare nelle costruzioni a bassa pendenza – l’invecchiamento dei pannelli avviene entro un periodo da cinque a dieci anni. La ruggine dovrebbe essere affrontata nelle fasi iniziali e può essere riparata rimuovendo con una spazzola metallica tutta la ruggine superficiale o incrostazioni. La ruggine in stadi avanzati crea corrosione, che riduce lo spessore dello strato e contribuisce alle aperture nel metallo. Tutte le aperture, le fessure e i buchi nel metallo devono essere coperti con piastre metalliche o materiali impermeabilizzanti adeguati. I rivestimenti possono essere applicati sulle superfici metalliche per estendere la loro vita utile e fornire un’ulteriore protezione dai raggi ultravioletti.
Le aperture nel sistema si creano in tutti i punti in cui gli elementi di fissaggio escono dai pannelli metallici. Ci sono numerose cause per queste occorrenze, compreso l’uso di elementi di fissaggio inadeguati. Tutti i produttori di sistemi metallici richiedono elementi di fissaggio specifici per l’uso con i loro sistemi. Gli elementi di fissaggio inadeguati, come i chiodi per tetti o gli elementi di fissaggio senza rondelle a tenuta stagna, in genere non funzionano correttamente. Questa condizione è particolarmente prevalente nei sistemi con elementi di fissaggio esposti rispetto ai sistemi con elementi di fissaggio nascosti.
Come per tutti i sistemi di copertura, le aree più problematiche sono le penetrazioni. Nei sistemi metallici, il ristagno dell’acqua negli attraversamenti è una fonte di preoccupazione. L’acqua stagnante non solo contribuisce alla ruggine superficiale, ma crea anche potenziali punti di perdita in punti storicamente vulnerabili. Il punto più vulnerabile del ristagno si verifica nella parte superiore di una penetrazione verso il basso. L’acqua si raccoglie alla penetrazione (impedimento) e rimane nelle costole di metallo. Per eliminare questo problema, i grilli dovrebbero essere costruiti alle penetrazioni per creare un flusso libero di acqua lontano dalla penetrazione e giù per il pendio verso il sistema di grondaie esistente. Un’altra soluzione efficace è quella di impostare la penetrazione su supporti meccanici per consentire il libero flusso di umidità al di sotto. I supporti devono essere regolati per accomodare la pendenza.
Conoscenza e formazione
Soprattutto, l’elemento chiave per il successo con questi sistemi è la conoscenza dell’appaltatore dei requisiti di installazione adeguati e il suo livello di esperienza nelle applicazioni sul campo. La maggior parte dei fallimenti del sistema del tetto metallico su cui abbiamo indagato nel corso degli anni coinvolgono errori di lavorazione e progettazione impropria. Gli appaltatori devono essere consapevoli che, sebbene questi sistemi rientrino nella divisione delle coperture, non sono adatti a tutti gli appaltatori di coperture. Le abilità di applicazione richieste sono a volte più adatte ai lavoratori di lamiera. Tuttavia, questa divisione all’interno di una società di coperture ha il potenziale per essere un importante centro di profitto, in particolare perché la concorrenza per i sistemi convenzionali aumenta. Il miglior consiglio è di procedere con cautela in questo settore. Una cucitura completata in modo scorretto o un dettaglio errato ha il potenziale di fare danni insormontabili a un edificio.
Questi tipi di operazioni richiedono un forte investimento di tempo per formare adeguatamente la vostra forza lavoro. I produttori di sistemi per tetti in metallo possono essere preziosi alleati in questa formazione. È nel loro migliore interesse formare le squadre sulle corrette procedure di applicazione al fine di ridurre al minimo le richieste di garanzia. È anche nel loro interesse stabilire appaltatori formati come loro agenti sul mercato delle coperture. Gli appaltatori dovrebbero diffidare dei produttori che non sono disposti a fornire una formazione approfondita sulle procedure di applicazione dei loro sistemi. Può essere un’indicazione del fatto che non hanno l’impegno tecnico per sostenere i loro sistemi.