Resumo do artigo
O artigo fornece uma introdução aos envelopes de construção e como eles são utilizados em estruturas. Ele explica que um envelope de construção é uma barreira entre o interior e o exterior de um edifício, controlando elementos como ar, água, calor, luz e ruído. As membranas de tecido de tração são destacadas como uma escolha popular para a construção de envelopes, fornecendo funcionalidade e apelo visual. O artigo também discute a eficácia das membranas de tração, a possibilidade de usar materiais diferentes para envelopes de construção e a diferença entre uma fachada e um envelope de construção. Conclui ao mencionar a adequação de membranas de tração para várias estruturas, incluindo estádios, shoppings e edifícios de parede de cortina de vidro.
Pontos chave:
- Um envelope de construção atua como uma barreira entre o interior e o exterior de um edifício.
- Controla a transferência de ar, água, calor, luz e ruído.
- As membranas de tecido de tração podem ser usadas como envelopes de construção.
- Essas membranas podem ser apresentadas como componentes ou como material primário de paredes e telhados.
- As membranas de tração protegem efetivamente o interior das estruturas de elementos externos.
- Eles podem controlar a quantidade de luz que entra no edifício enquanto fornece visibilidade.
- Vários materiais podem ser usados para um envelope de construção.
- Um envelope de construção não precisa abranger todo o edifício.
- A fachada é a camada externa visível do envelope do edifício.
- As membranas de tração são comumente usadas em estádios, shoppings e edifícios de parede de cortina de vidro.
Perguntas e respostas:
- O que é um envelope/gabinete de construção?
Um envelope de construção é uma barreira entre o interior e o exterior de um edifício projetado para controlar a transferência de ar, água, calor, luz e ruído. Inclui as paredes externas, telhados e fundações. - Como uma membrana de tração pode ser usada como um envelope de construção?
As membranas de tração podem ser apresentadas como componentes ou como material primário de paredes e telhados. Eles servem como a “pele” do edifício e criam uma separação entre o interior e fora da estrutura. - Quão eficazes são as membranas de tração no desempenho das funções de um envelope de construção? Protege o interior da estrutura de elementos externos? Isso dá à estrutura um apelo visual?
As membranas de tração são eficazes em servir como envelopes de construção. Eles podem proteger o interior do vento, chuva e neve. Membranas de tração com várias camadas podem fornecer melhor isolamento. Eles também oferecem liberdade de design e podem melhorar o apelo visual de uma estrutura. - Diferentes tipos de materiais podem ser usados para um envelope de construção na mesma estrutura?
Sim, diferentes materiais podem ser usados para um envelope de construção na mesma estrutura. As membranas de tração são compatíveis com vários materiais, permitindo que os designers criem combinações exclusivas. - O envelope do edifício tem que abranger todo o edifício?
Não, o envelope do edifício não precisa cobrir todo o edifício. Algumas estruturas podem ter coberturas parciais ou áreas abertas que fornecem recursos visuais exclusivos. - Qual é a diferença entre uma fachada e um envelope de construção?
O envelope do edifício inclui todas as camadas que separam o interior do exterior do edifício. A fachada refere -se especificamente à camada externa que é visível da rua ou espaço aberto. - Quais estruturas geralmente se adequam aos envelopes de construção de membranas de tração?
As membranas de tração são comumente usadas em estádios, shoppings, cassinos, estruturas de estacionamento e edifícios de parede de cortina de vidro. Eles oferecem versatilidade em design e funcionalidade.
Uma introdução aos produtos e sistemas de envelope de construção
Figo. 8. Um projeto de construção empregando centenas de clarabóias.
O que é um envelope de construção?
A Pfeifer Structures é especializada em estruturas leves que fazem as pessoas dizerem, “Uau!” Quando as pessoas vêem Campo Allianz, ou BC Place Stadium, ou Oceanus Casino, eles perguntaram, “Como isso é feito? Como posso fazer uma estrutura se parecer assim?” Essas estruturas utilizam membranas de tensão como envelope de construção. Estes podem estar na forma de tecido, malha de tecido, ou ETFE FOIL. Para fornecer uma compreensão do que é um envelope de construção, como é’S Made, e o que usa, as estruturas Pfeifer fornecerão uma sessão de perguntas e respostas nos envelopes de construção. Respondendo a algumas das perguntas mais frequentes do envelope de construção é Erik Jarvie, vice -presidente de desenvolvimento de negócios da Pfeifer Structures.
O que é um envelope de construção/gabinete?
Por definição: A envelope de construção é uma barreira entre o interior e o exterior de um edifício projetado para controlar a transferência de ar, água, calor, luz e ruído. Um envelope de construção é o exterior de um edifício e inclui as paredes externas, telhados e fundações.
Um envelope de construção normalmente desempenha três funções: separe o interior de uma estrutura do mundo exterior, controlam vários elementos dentro da estrutura, como luz e temperatura naturais, e fornecem à estrutura um visual externo.
Como uma membrana de tração pode ser usada como um envelope de construção?
As membranas de tecido de tração podem ser apresentadas como um componente ou como material primário das paredes e/ou teto de uma estrutura. Quando utilizado como um componente, normalmente será aplicado como a camada externa que é visível do exterior da estrutura. A membrana é o “pele” que envolve um prédio e separa o interior de fora. Existem vários métodos disponíveis para criar um envelope de construção (gabinete) com uma estrutura de membrana, incluindo sistemas de almofada ETFE isolados termicamente.
Quão eficazes são as membranas de tração no desempenho das funções de um envelope de construção? Protege o interior da estrutura de elementos externos? Isso dá à estrutura um apelo visual?
Uma membrana de tração pode ser muito eficaz funcionando como envelope de construção. Tecidos e filmes tensionados estão disponíveis como soluções de impermeabilização e podem proteger ambientes internos contra Vento, chuva e neve. Uma única membrana ajudará a interromper a transferência de ar para o interior, mas normalmente possui apenas um valor R de 1. Um sistema de almofada de membrana ETFE com várias camadas pode atingir um valor R de até 3. Os tecidos de malha de tecido podem ser usados para controlar a quantidade de luz que entra no edifício enquanto ainda fornece visibilidade ao ar livre. Bloquear a luz solar (ganho térmico) antes de entrar em janelas ou paredes de cortina de um edifício reduzirá significativamente o ganho de calor solar e economiza nos requisitos de energia. Atuando como a camada mais externa do envelope do edifício, a membrana de malha de tecido pode definir a aparência do edifício. As membranas de malha de tecido oferecem liberdade de design em termos de geometria, textura, cor, gráficos impressos e opções de iluminação.
Diferentes tipos de materiais podem ser usados para um envelope de construção na mesma estrutura?
Sim, as estruturas apresentam uma variedade de materiais para a construção de envelopes o tempo todo. Se você pensa em uma casa, ela tem uma base concreta, paredes de tijolo e drywall, portas, janelas e um telhado com telhas. O mesmo pode ser aplicado à maioria das estruturas. Uma estrutura pode ter uma base de concreto, parede de cortina de alumínio e vidro e teto de tecido. As membranas de tração são muito compatíveis com uma variedade de outros materiais, permitindo que os designers misturem e combinem materiais de várias maneiras de criar uma estrutura totalmente única.
O envelope do edifício tem que abranger todo o edifício?
De jeito nenhum. Enquanto em muitos casos o envelope abrange todo o edifício, nem toda estrutura exigirá uma cobertura completa. Por exemplo, o campo Allianz não tem um teto completo. Isso compromete o envelope do edifício’a capacidade de controlar a temperatura e proteger contra as chuvas; As paredes ainda fornecem proteção contra o vento e fornecem à estrutura seus recursos atraentes. De fato, omitir partes de um envelope de construção pode ser parte do apelo visual da estrutura, uma vez que as aberturas podem fornecer informações únicas sobre a estrutura de vários pontos de vista. Dependendo do objetivo da estrutura, elementos como clima e luz natural podem ser preferidos a uma estrutura fechada bloqueando o clima e a luz natural.
Qual é a diferença entre uma fachada e um envelope de construção?
O envelope do edifício inclui todas as camadas que separam o interior do exterior do edifício. O fachada é a camada externa do envelope do edifício que é visível da rua ou do espaço aberto. Uma membrana de tração pode ser usada como uma camada interior de um envelope de construção, mas na maioria dos casos, as membranas de tração são usadas como a fachada externa do envelope do edifício.
Quais estruturas geralmente se adequam aos envelopes de construção de membranas de tração?
As estruturas de Pfeifer descobriram que as membranas de tensão são envelopes e gabinetes ideais para grandes estruturas públicas, como estádios, shoppings, e cassinos. Grandes estruturas, como estruturas de estacionamento e Edifícios de parede de cortina de vidro também são tendências. Os limites de como uma membrana de tração pode ser usada como envelope de construção é tão ilimitada quanto o designer’s imaginação.
Uma introdução aos produtos e sistemas de envelope de construção
Este artigo tem como objetivo fornecer uma visão geral do envelope do edifício e detalhes sobre seus componentes e produtos.
O envelope do edifício consiste nas partes de um edifício que mantém o clima fora e o ambiente condicionado em. Isso inclui três sistemas principais: o telhado, a parede (incluindo portas e janelas) e elementos de impermeabilização abaixo do grau. Enquanto isso se aplica a praticamente qualquer edifício, nosso foco para este artigo é em edifícios comerciais e industriais.
Figo. 1 – envelope simples de construção
Avaliação profissional, diagnóstico, projeto e gerenciamento do envelope do edifício pode economizar dinheiro, diminuir o uso de energia, prolongar a vida dos materiais de construção e melhorar o ambiente dentro.
Como parte de seus “Guia de design de construção inteira,” o u.S. O Instituto Nacional de Ciências da Construção (NIBS) desenvolveu um guia abrangente para design e construção de envelopes externos para edifícios institucionais e de escritórios no final de 2016, sob orientação do Comitê Consultivo Federal de Envelope anterior. Este relatório descreve minuciosamente todos os componentes do envelope do edifício e oferece uma lista exaustiva de páginas de recursos relacionadas relacionadas a barreiras aéreas, qualidade do ar e prevenção de mofo e sustentabilidade e segurança eólica, para citar algumas categorias.
Ao examinar uma estrutura na íntegra, há várias preocupações comuns do envelope de construção, incluindo:
- Altos custos de energia.
- Temperaturas e rascunhos desiguais.
- Umidade, oídio, condensação e mofo.
- Eventual deterioração de materiais de construção.
Ao dividirmos esta revisão nas partes que compõem o envelope do edifício, vamos’s começa com o TETO. Um prédio’O telhado S é como o selo para um envelope. Isto’s destinado a fechar o envelope com segurança, mantendo o conteúdo seguro dos elementos externos. No caso da maioria das instituições comerciais, industriais ou educacionais, os telhados são geralmente planos ou com baixa inclinação. A importância do telhado para um edifício é fundamental.
Telhados comerciais, como mostrado na figura acima, vêm em uma variedade de tipos de sistemas, incluindo base à base de asfalto, uma única, borracha e metal. A escolha desses tipos de sistema dependerá de especificações, orçamento, clima e considerações ambientais. Se você precisar aprender mais sobre telhados planos, confira esta pesquisa completa de telhados de baixa inclinação no guia para escolher um teto plano.
Além da própria membrana, a instalação adequada dos muitos componentes que atendem à membrana comercial do telhado em seu ponto de terminação é crítica. Além disso, as penetrações no telhado para equipamentos HVAC devem ser verificadas durante a inspeção. Em consideração desses detalhes importantes, um acessório essencial do sistema de telhado é selante. Os selantes e a calafetagem são itens de manutenção que devem ser verificados quanto à manutenção todos os anos com substituição ou reparação periódica, normalmente após vários anos de serviço.
Uma vez instalado, um teto comercial deve ser inspecionado anualmente no mínimo (e imediatamente após um evento climático principal). Para determinar se é necessário reparo ou substituição de um sistema de telhado comercial, um empreiteiro licenciado deve avaliar o sistema de telhado existente. Ele ou ela inspecionará o telhado quanto a danos e discutirá detalhes com o proprietário do edifício, como a idade do telhado, o edifício’s Uso, preocupações climáticas, o proprietário do edifício’s Expectativas financeiras, orçamento, código de construção, requisitos de energia e possíveis necessidades de reposição.
Quando chega a hora de uma substituição do telhado, o empreiteiro comercial deve discutir as opções com o proprietário do edifício para uma retirada completa ou reforço sobre o sistema existente. Se forem encontrados danos significativos ao baralho, pode não haver escolha a não. Nesse caso, novos componentes acima do baralho podem incluir barreiras de vapor, isolamento rígido de poliiso, tábuas de cobertura, iniciadores e revestimentos, todos aplicados antes da instalação da membrana do telhado. Esses componentes adicionais são projetados para fornecer proteção meteorológica e impermeabilização adicionais e para contribuir para a economia de energia para a construção de aquecimento e resfriamento.
Figo. 2 – os componentes do envelope do edifício (cortesia de MOISTURA LLC)
O segundo componente do envelope do edifício inclui o Paredes. As paredes podem ser comparadas às laterais de uma caixa – cada uma se encontra em um canto. Embora o telhado possa oferecer seu próprio conjunto de complicações, as paredes têm ainda mais peças e peças para considerar e manter seco. Os elementos -chave em um envelope típico de construção de parede de alvenaria são apresentados no diagrama acima e descritos abaixo:
Construção da parede externa
Paredes de alvenaria são paredes externas, geralmente construídas de tijolo, pedra ou concreto. Defeitos nas paredes de alvenaria, como articulações de argamassa rachada ou eflorescência (um depósito cristalino de sais que aparece como uma escória branca e em pó na superfície após a construção) são evidências de intrusão de umidade na parede.
Sistema piscando através da parede
A piscando da parede é usada para desviar a umidade que entrou na parede para o exterior antes que ela possa causar danos. A piscina da parede é comumente fabricada usando membranas como o Aquabarrier Twf ™ de forma a fornecer força de união nas articulações de argamassa.
Figo. 3 parede de bloco de concreto com piscando na parede piscando.
Asfalto adicional através dos produtos piscantes da parede (como mostrado no diagrama acima) são considerados eficazes para desviar a umidade fora do sistema de parede.
Juntas de tampa de enfrentamento
Selando o topo da parede é uma importante consideração do design ao detalhar edifícios de alvenaria. Se a água penetrar no topo das paredes externas, todo o sistema de parede pode ser comprometido, levando à eflorescência e deterioração. Muitos tipos de paredes de alvenaria requerem capeamento adequado para ajudar a prolongar a vida útil da parede, minimizar a manutenção e contribuir para a sustentabilidade.
Figo. 4 Ilustração da tampa da parede de alvenaria (Cortesia Instituto Internacional de Avelagem).
Juntas de controle de alvenaria
As articulações de controle de alvenaria são necessárias para permitir o movimento da construção e exigir uma recarga periódica para permanecer estanque. Na maioria dos casos, o movimento é inevitável e as juntas de controle colocadas em paredes de alvenaria de concreto são um método de controle de trincas. Eles estão localizados onde é provável que a rachaduras ocorram devido ao estresse de tração excessiva. As juntas de controle geralmente estão localizadas em:
- Aberturas de parede.
- Mudanças na altura ou espessura da parede.
- Juntas de construção em fundações, telhados e pisos.
- Interseções de parede.
- Um espaçamento determinado para o comprimento da parede.
Juntas de expansão
As juntas de expansão permitem o movimento independente entre membros estruturais adjacentes, minimizando a rachadura quando o movimento é restrito. Isso permite expansão e contração térmica sem introduzir o estresse no sistema. Na construção do edifício, uma junta de expansão é uma separação de estrutura média projetada para aliviar o estresse nos materiais de construção causados pelo movimento da construção. O movimento estrutural pode ser atribuído à expansão térmica e contração causada por mudanças de temperatura ou influência causada pelo vento. As juntas de expansão são especialmente importantes ao olhar para os edifícios com uma grande dimensão horizontal.
Figo. 5 Ilustração de movimento mostrando a junta de controle e a articulação de expansão (Cortesia Instituto Internacional de Avelagem).
O Instituto Internacional de Masonaria oferece informações úteis sobre as diferenças entre as juntas de controle vs. articulações de expansão, conforme observado no diagrama acima.
Sistemas de isolamento e acabamento externos (EIFs)
De acordo com as definições do Código Internacional de Construção e da ASTM International,
O EIFS é um sistema de revestimento de parede externo sem carga, que consiste em uma placa de isolamento anexada de forma adesiva ou mecanicamente (ou ambos) ao substrato, uma camada de base reforçada integral e uma camada de acabamento protetor texturizada texturizada. Outro sistema EIFS conhecido como EIFS com drenagem é o método predominante de EIFs aplicado hoje. Como o nome indica, esse sistema ajuda a eliminar a umidade antes de ter a oportunidade de entrar na cavidade da parede.
Figo. 6. Ilustração mostrando EIFs.
Sistemas de Fenestration
Os sistemas de fenestração representam o projeto, construção ou presença de aberturas em um edifício,
incluindo as janelas, pistas de sol, telas leves e portas exteriores. Como essas aberturas penetram na superfície externa do envelope do edifício, elas devem ser instaladas e mantidas adequadamente para evitar vazamentos futuros.
Figo. 7. Um edifício com várias fenestrações.
Se as clarabóias fizerem parte do edifício, a ligação com a membrana do telhado pode ser um ponto de entrada para a umidade se não for instalado e mantido corretamente. Os selantes devem ser reaplicados à medida que enfraquecem com a idade. “O guia de design do envelope do edifício” Do Instituto Nacional de Ciências da Construção, oferece informações detalhadas sobre sistemas de fenestração.
Figo. 8. Um projeto de construção empregando centenas de clarabóias.
A parte final do envelope do edifício é o Impermeabilização abaixo do grau, o que é essencial para uma base sólida e para a integridade de todo o ambiente do envelope do edifício. A instalação correta dos sistemas abaixo do grau é fundamental na prevenção de vazamentos de fundação. A parede da fundação de um edifício pode ser uma retenção de concreto ou parede do porão, ou uma parede estrutural completa com pilastras de carga de carga.
Figura 9. Parede de fundação abaixo do grau.
Construindo especificidades do produto envelope
Agora que nós’Veio por uma visão geral do envelope do edifício, vamos’s Entre em detalhes sobre os produtos que compõem um projeto típico de envelope de construção. Começando no topo com o telhado, vários produtos fazem parte de um sistema de cobertura geral. Para o nosso exemplo, nós’Descreva o que você pode esperar em uma aplicação comercial e industrial comum.
O sistema de cobertura pesado mostrado abaixo pode ser encontrado em uma escola ou universidade, uma biblioteca ou um hospital. Começando com o deck de aço, o sistema inclui muitas camadas importantes. Isso inclui um protetor de vapor, isolamento de poliiso, uma tábua de cobertura, uma folha de base composta, folha de base piscando, uma folha de tampa composta feita de um bitume modificado de vidro reforçado, bitume modificado de estireno-butadieno (SBS) e uma superfície granulada, com uma tampa flashing flashing, flashing flashing (SBS) e uma superfície granulada, com uma tampa flashing flashing.
Descendo do telhado, existem numerosos Produtos do sistema de parede Encontrado nas paredes e ligadas a fenestrações (portas e janelas). As categorias de produtos do sistema de parede incluem isolamento térmico, sistemas de membrana de barreira de ar/vapor/meteorologia, piscar de parede e acessórios para ajudar na instalação adequada dos produtos. Para uma compreensão mais completa desses sistemas, consulte nosso artigo “Uma introdução às barreiras de vapor e retardadores de vapor.”
Para instalação e impermeabilização eficazes de sistemas de parede, muitos contratados usam produtos específicos, como auto-independência e membranas de parede da tocha, barreiras resistentes ao clima, barreiras permeáveis ao ar/vapor e sistemas de barreira de ar/vapor não permeáveis.
No caso de Iko’S ENER-AIR ™ Poliisocianurure Rigid Foam Wall Isulation Sheather System, o exterior se torna uma barreira de ar de alto desempenho, barreira de vapor e produto all-in-One quando unidos em um exterior de edifício usando IKO’s Aquabarrier ™ Tapes. Além dos usos externos da parede, essas fitas também podem ser usadas para inúmeras aplicações em áreas de detalhes especializadas, como janelas, portas, clarabóias e sistemas de revestimento de metal, e sob o tapume nos cantos internos e externos.
Além das fitas, existem outros acessórios importantes de envelopes de construção, como adesivos, mastigas e selantes e iniciadores e revestimentos. Entre esses produtos acessórios superiores estão:
- IKO MS Detalhe, um revestimento de membrana livre de solventes e aplicado líquido que serve como uma excelente opção de impermeabilização para áreas difíceis de piscar.
- Aquabarrier Mastic, um selante de asfalto único e modificado que é formulado com borrachas sintéticas para longevidade e fibras de vidro para obter força extra. A mástica de aquabarrier é totalmente compatível com a impermeabilização IKO, a barreira de ar e vapor e produtos do sistema de cobertura. Pode ser aplicado em superfícies úmidas ou secas e não cai ou se afasta do substrato.
- Iko s.A.M. Adesivo, uma preparação de superfície de secagem rápida e baseada em solvente para uso com membranas de cobertura auto-independentes da IKO ou membranas de parede auto-independentes iko aquabarrier ™.
- Iko s.A.M. LVC adesivo, um primer à base de solvente com um composto orgânico de baixo volátil (VOC) para uso com membranas de coberturas auto-independentes da IKO ou membranas de parede auto-independentes de Iko Aquabarrier.
- O adesivo à base de água IKO é um primer livre de solventes e pode ser aplicado usando um pincel ou rolo ou pulverizando mecanicamente.
Muitos sistemas de paredes populares também incluem aqueles com uma fachada externa de revestimento de metal, como painéis de parede arquitetônica e de alumínio, painéis de parede de metal isolados, painéis de material composto de alumínio (ACPs), painéis de revestimento de parede isolados, painéis de fibra de fibragem translúcidos isolados, tampas de coluna de metal e sistemas de parede de cortina.
Conforme mencionado anteriormente na visão geral, os sistemas de fenestração nas paredes representam o projeto, construção ou presença de aberturas em um edifício, incluindo janelas, soldados, telas de chuva, telas leves e portas exteriores. Se você estiver interessado em mais informações sobre sistemas de fenestração e como fazer a melhor escolha de eficiência energética, sustentabilidade, durabilidade, estética e custo-efetividade, dê uma olhada no projeto de assistência de códigos de construção’s Informações sobre fenestração comercial.
Muitos edifícios construídos hoje estendem um ou mais andares abaixo do nível da série. Essas áreas abaixo da qualidade fornecem espaços funcionais para usos como armazenamento, espaço de escritório, salas mecânicas/elétricas, estacionamento, túneis ou espaços de rastreamento. Essas áreas abaixo do grau nos edifícios fornecem importantes funções críticas para o edifício.
De acordo com o artigo recente da indústria, “CEU: sistemas e design de impermeabilização abaixo do grau,’ Não prestar atenção adequada aos níveis abaixo do solo ao projetar um edifício pode levar a problemas significativos. Se o design, a instalação e as inspeções de fundações/porões forem ignoradas, ou se a impermeabilização abaixo do grau não estiver instalada ou for instalada de forma inadequada, isso pode levar a um sério impacto negativo na vida útil da construção e desempenho.
Seguindo os produtos do sistema de parede, há vários importantes Produtos de impermeabilização abaixo do grau, incluindo membranas, primers e mastigas. Dois produtos pendentes na linha IKO da proteção de fundação de impermeabilização abaixo do grau incluem:
Proteção da fundação FP de Aquabarrierô, é uma membrana de folha composta modificada por SBS e auto-adaptada, projetada para fornecer impermeabilização e proteção de fundação primária a partir dos efeitos prejudiciais da água. O Aquabarrier FP pode ser aplicado a todos os substratos comuns de construção, incluindo concreto, gesso, CMU e OSB.
Iko’S Protectoboard ™ é uma placa de capa asfáltica versátil composto por um núcleo de asfalto com fortificação mineral entre duas camadas de tapete de fibra de vidro de alta resistência. O ProtectOBOARD não é projetado apenas como uma placa de sobreposição em um sistema de telhado convencional, mas também pode ser aplicado como uma placa de proteção em uma aplicação de parede vertical ou como uma camada protetora sobre a membrana de impermeabilização em uma instalação abaixo da série.
Código importante e considerações técnicas
O novo código de energia
O novo código de energia para edifícios comerciais, Padrão 90.1-2016, foi publicado no final de 2016. Desenvolvido em conjunto pelo Conselho Internacional de Código ou ICC (edifícios residenciais e comerciais) e pela Sociedade Americana de Engenheiros de Aquecimento, Refrigeração e Ar-condicionamento ou Ashrae (edifícios comerciais). Enquanto o público pode participar de qualquer um desses processos, por lei.S. Departamento de Energia (DOE) é obrigado a participar de ambos. Ansi/Ashrae/IES Padrão 90.1 é um padrão modelo também conhecido como Padrão de energia para edifícios, exceto edifícios residenciais de arranha-céus. Uma edição atualizada é publicada a cada três anos e fornece a base para os códigos de energia adotados pelo U.S. A edição de 2016 contém várias mudanças importantes para reduzir o consumo de energia – mudanças que preparam o cenário para futuros requisitos de eficiência energética de construção em edifícios comerciais.
“Com o novo código de energia vem novas metodologias no processo de construção de um edifício comercial,” diz Russell Mink, vice-presidente da Midreência da Midrânia, LLC, um grupo de consultoria de coberturas, impermeabilização e envelope de construção de Indianápolis, baseado em Indianápolis. Recentemente, conversamos com o Mink para alguma experiência de terceiros. Ele também compartilhou seus pensamentos sobre os desafios do novo código, dizendo “A indústria da construção não tem’T bastante alcançou isso. As inspeções são muito mais importantes agora que o isolamento está na parede externa. Ele muda através de detalhes intermitentes da parede, para que agora vá do tijolo até a parede de backup até a barreira do ar para o drywall.”
À medida que a equipe da Gestão de umidade se move para atender às demandas da indústria, planeja concluir a certificação como um agente de comissionamento de envelope de construção. “Os envelopes de construção são complexos, com paredes de janela, telas solares e outros recursos vinculados aos sistemas de parede. Especialistas em envelopes de construção têm muito a aprender,” Comentários Mink.
O que é o comissionamento do gabinete de construção (envelope) e por que é importante?
O American National Standards Institute (ANSI) oferece o “Guia padrão para comissionamento do gabinete de construção (ASTM E2947-16A).” O objetivo do guia é fornecer procedimentos, métodos e técnicas de documentação que possam ser usadas na aplicação do processo de comissionamento do gabinete de construção (BECX). O guia descreve o processo para cada fase de entrega do edifício, do PredeSign através da ocupação e operação do proprietário. O foco principal desse processo inclui uma nova construção de gabinetes de construção, recintos de construção existentes sofrendo reformas ou alterações substanciais e comissionamento contínuo de sistemas de gabinetes.
Além disso, a Sociedade Americana de Engenheiros de Aquecimento, Refrigeração e Ar-condicionado (ASHRAE) oferece um curso que apresenta o processo BECX, descrevendo as principais tarefas baseadas em qualidade que alcançam um gabinete de construção bem-sucedido. O seminário concentra -se em atividades de projeto e fase de construção BECX.
Para informações adicionais, visite IKO’s Seção de produtos de envelope de construção.
Guia de design do envelope de construção – Introdução
por Chris Arnold, Faia, Riba
Building Systems Development Inc.
Introdução
Dentro desta página
- Introdução
- Escopo
- Todo o guia de design de construção
- A evolução do envelope do edifício
- Função e desempenho
- Gerenciamento de custos
- Função, desempenho, design e relações de construção
- Códigos de segurança, segurança e construção
- Inovação
- Conclusão
Público -alvo e assunto pretendido
O Instituto Nacional de Ciências da Construção (NIBs) – abaixo do contrato do Corpo de Engenheiros do Exército, do Comando de Engenharia de Instalações Navais, da Força Aérea dos EUA, da Administração de Serviços Gerais, do Departamento de Energia e da Agência Federal de Gerenciamento de Emergências – desenvolveu este guia federal abrangente para o design e construção de envelopes externos para institucionais/edifícios de escritórios.
Os edifícios de tampas de escopo construídas de aço, concreto armado, alvenaria reforçada e unidades de alvenaria de concreto armado e inclui arranha-céus, arranha-céus e prédios de alta elevação. Os edifícios típicos incluem edifícios de administração (Office) de todos os tamanhos, de um pequeno edifício de administração de base de um andar a uma instalação de escritório da agência da cidade de vinte eis andares. Outros tipos de construção incluem bombeiros e instalações policiais, tribunais, residências militares, muitos tipos de laboratórios, vários tipos de edifícios educacionais, hospitais, instalações de cuidados estendidos, clínicas e muitos tipos de edifícios recreativos. Edifícios de uso especial, como cabides de avião, instalações de teste e estádios, residências unifamiliares e estruturas de molduras de madeira não estão incluídas.
Embora especificamente destinados a projetos de agências do governo federal, as informações nas diretrizes também serão aplicáveis a muitos projetos desenvolvidos privados – seja de natureza comercial ou institucional – que são essencialmente semelhantes em uso e construção a estruturas governamentais equivalentes. Como as diretrizes destinam-se ao uso no design de estruturas governamentais, a intenção é fornecer uma estrutura de longa duração com base no custo do ciclo de vida, uma vez que a propriedade governamental é típica de perpetuidade. Assim, é aconselhado um alto padrão de construção e manutenção a atingir os objetivos das agências envolvidas.
Formatar
É a primeira vez que um grupo de agências federais desenvolve um conjunto de diretrizes a serem usadas para o design e a construção de seus edifícios. Sua publicação e uso destinam -se a ajudar no desenvolvimento de critérios uniformes de design e construção para o governo federal. Em vez de tomar forma como um documento impresso, que seria revisado em longos intervalos, o Guia é disponibilizado gratuitamente como uma fonte de informação “virtual” na World Wide Web em todo o Guia de Design de Construção. Prevê -se que as agências governamentais concedam métodos de uso do Guia Para criar seus próprios documentos “personalizados” para atender aos seus tipos de construção, locais e necessidades administrativas e promover seus objetivos individuais de design e construção.
Proprietários particulares e seus designers são livres para usar o Guia como um recurso e pode desenvolver seus próprios documentos personalizados ou simplesmente encaminhar seus designers para seções úteis do Guia. O Guia não é um código de construção e não tenta especificar critérios obrigatórios. Em vez disso, fornece informações orientadas para o design destinadas a ajudar os designers a fazer escolhas informadas de materiais e sistemas para alcançar as metas de desempenho em seus edifícios.
O Guia será uma fonte de informação “viva” que se expandirá continuamente. Será interativo, permitindo que os usuários aprimorem o conteúdo adicionando documentos de recursos, relatando experiências e ajudando a manter uma caixa de diálogo com Guia gerenciamento.
Os detalhes associados a esta seção do Bedg no WBDG foram desenvolvidos pelo Comitê e destinam -se apenas a um meio de ilustrar apenas conceitos gerais de design e construção. O uso e a aplicação apropriados dos conceitos ilustrados nesses detalhes variam com base em considerações de desempenho e condições ambientais exclusivas para cada projeto e, portanto, não representam a opinião ou recomendação final do autor de cada seção ou dos membros do comitê responsáveis pelo desenvolvimento do WBDG.
Escopo
Richard Rush, em seu livro O manual de integração de sistemas de construção, define um edifício em termos de apenas quatro sistemas:
- Estrutura
- Envelope
- Mecânico
- Interior
Nesta categorização, “o envelope precisa responder tanto às forças naturais quanto dos valores humanos. As forças naturais incluem chuva, neve, vento e sol. As preocupações humanas incluem segurança, segurança e sucesso da tarefa. O envelope fornece proteção por gabinete e equilibrando forças ambientais internas e externas. Para alcançar a proteção, permite um controle cuidadoso das penetrações. Um símbolo do envelope pode ser uma grande bolha que manteria o tempo fora e o clima interior em.”
Dr. Eric Burnett e DR. John Straube, em vários escritos, também descreveu o envelope em termos de desempenho e função. Segundo eles, o envelope “experimenta uma variedade de cargas, incluindo, entre outros.”O gabinete deve então suportar cargas estruturais e controlar cargas ambientais, que incluem cargas de longo e curto prazo. O gabinete também é frequentemente usado para transportar e distribuir serviços dentro do edifício. Além disso, o envelope (principalmente a parede) tem vários atributos estéticos que podem ser resumidos como acabamentos. (Esta descrição do envelope é expandida na seção de parede deste Guia.) Assim, os sistemas e montagens do envelope são um dos quatro principais sistemas de construção, tanto em termos de sua existência física quanto em sua contribuição para o desempenho geral da construção.
Para este guia o envelope do edifício Também inclui as paredes do porão abaixo do grau, a laje de fundação e piso (embora elas geralmente sejam consideradas parte do sistema estrutural do edifício) para que o envelope inclua tudo o que separa o interior de um edifício do ambiente ao ar livre. A conexão de todos os elementos não estruturais à estrutura de construção também está incluída. Finalmente, reconhece -se que o envelope externo desempenha um papel importante na determinação da qualidade estética do exterior do edifício, em sua forma de cor, textura e associações culturais.
Os seguintes sistemas de envelopes do edifício são abordados em capítulos separados:
- Abaixo do nível construção
- Paredes exteriores, Tanto a estrutura estrutural (fornecendo suporte para o edifício) e não estruturais (apoiados pela estrutura do edifício)
- Fenestration, Janelas e paredes de cortina de metal/vidro
- Telhados, íngreme de baixo e íngreme
- Átrios.
Este guia demonstra que o design do envelope é muito complexo e muitos fatores devem ser avaliados e equilibrados para garantir os níveis desejados de conforto térmico, acústico e visual, juntamente com segurança, acessibilidade e excelência estética. Como pode ser visto na lista de funções do envelope do edifício detalhadas na seção de função e desempenho, o envelope desempenha um papel em quase todas as funções de construção, direta ou indiretamente em sua relação com outros sistemas de construção.
A Figura 1 ilustra os sistemas de envelope de um edifício típico.
figura 1. Os sistemas de envelopes do edifício: Esquerda, os 4 sistemas; Certo, Uma parte do envelope mostrando alguns dos outros sistemas que se integram ao envelope.
As diretrizes para cada um desses sistemas são de autoria de um especialista no assunto e são apresentadas no seguinte formato uniforme:
- Introdução – uma descrição geral do sistema
- Descrição – os elementos físicos e propriedades do sistema
- Fundamentos – uma discussão sobre os objetivos de design para alcançar faixas de desempenho
- Aplicações – a gama de aplicações para funções de construção e condições externas
- Detalhes – Detalhes da construção generérica em formato CAD com comentários
- Questões emergentes – uma pesquisa de pesquisa e desenvolvimento atuais significativos
- Códigos e padrões – codificar filosofia e limitações e um resumo dos códigos e padrões atualmente aplicáveis
- Recursos – referências, grandes publicações, associações da indústria e profissionais e sites
Além disso, os seguintes problemas de desempenho são examinados para cada um dos sistemas de envelope:
- Performance térmica
- Proteção de umidade
- Segurança contra incêndios
- Acústica
- Ambiente visual de iluminação e perímetro
- Manutenção do sistema
- Durabilidade do material
Além desses problemas de desempenho, os seguintes tópicos de desempenho de construção mais especializados são cobertos por autores separados em conjunto com os principais autores do sistema e, quando apropriado, integrado ao texto principal para cada sistema:
- Segurança sísmica
- Segurança contra a explosão e o ataque químico, biológico e radiológico (CBR)
- Segurança contra vento extremo
- Segurança contra inundações
- Qualidade do ar interno e prevenção de mofo
- Sustentabilidade e integração de HVAC
Todo o guia de design de construção
O Guia de design do envelope de construção é um de uma série de guias no Guia de design de construção inteira (WBDG) que se destinam a ajudar os designers no design integrado de montagens e sistemas. Como tal, o Guia de design do envelope de construção segue o formato geral de outros guias no WBDG e está internamente ligado a páginas de recursos e outros níveis e seções do WBDG.
Todo o guia de design de construção (www.WBDG.Org) é um recurso em evolução baseado na Web destinado a fornecer arquitetos, engenheiros e gerentes de projeto orientação, critério e tecnologia para “edifícios inteiros”. Consequentemente, o WBDG abrange toda a gama de questões atuais no projeto de construção, como sustentabilidade, acessibilidade, produtividade e segurança – ambos de riscos humanos e naturais. O WBDG é constantemente aumentado com informações atualizadas e novas e é estruturado como um “portal vertical”, permitindo que os usuários acessem informações cada vez mais específicas à medida que navegam mais no site.
O conceito de todo o guia de design de construção foi formalizado para atingir quatro objetivos principais:
- Para simplificar o acesso Para os critérios do governo e não-governamental e as informações de padrões usando uma abordagem baseada na Web para que o tempo valioso não seja desperdiçado pesquisando esta documentação.
- Para substituir Documentos de critérios de papel desatualizados e redundantes.
- Para orientar os gerentes e empresas de A&E Através de uma abordagem de “construção inteira” para construir o design para que edifícios de alto desempenho e mais duradouros sejam produzidos.
- Para fornecer um recurso breve, atualizado e informativo que abrange tópicos gerais e específicos em uma forma enciclopédica. No entanto, diferentemente de uma enciclopédia tradicional, o WBDG permite ao usuário criar uma loja privada de informações relevantes por links diretos para outros recursos disponíveis na Internet com alguns cliques de mouse.
O WBDG tornou-se uma porta de entrada primária para informações atualizadas em toda uma gama de orientações, critérios e tecnologia relacionados ao setor federal e privado, de uma perspectiva de “edifício inteiro”. Os usuários podem acessar informações através de uma série de “níveis” por meio de três categorias principais: tipos de construção, objetivos de design e produtos e sistemas. Em um nível mais baixo, existem páginas de recursos, que são resumos sucintos em tópicos específicos escritos por especialistas. As páginas dentro do WBDG são reticuladas entre si e hiperlinadas para sites, publicações e pontos de contato externos, permitindo fácil acesso a informações relacionadas. Informações específicas da agência são acomodadas em uma seção de agência participante. Outros recursos incluem mandatos federais relevantes, manchetes de notícias e um mecanismo de pesquisa robusto.
O site do WBDG é fornecido como assistência aos profissionais de construção do Instituto Nacional de Ciências da Construção (NIBs) através dos fundos e apoio do Escritório de Critérios da NAVFAC, o U.S. Administração de Serviços Gerais (GSA) e o Departamento de Energia através do Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL) e do Conselho da Indústria de Edifícios Sustentáveis (SBIC). Um Comitê do Conselho de Direção e Consultoria, composto por representantes de agências federais, empresas do setor privado e organizações sem fins lucrativos, orientam o desenvolvimento do WBDG.
A evolução do envelope do edifício
O guia de design do envelope do edifício evoluirá constantemente, com seus usuários participando dessa evolução, em vez de simplesmente usar um conjunto de diretrizes fixas e definitivas. Eles estarão assim promovendo a evolução do próprio envelope do edifício. O primeiro envelope de construção que protegeu os seres humanos dos elementos foi provavelmente uma caverna que forneceu um grau de privacidade e segurança. Os primeiros envelopes de construção eram estruturas em forma de cúpula que combinavam parede e teto (Figura 2a). Em um estágio inicial, no entanto, as duas formas dominantes de envelope evoluíram, dependendo do clima e dos materiais disponíveis: a estrutura de madeira e a parede de alvenaria (Figura 2B e 2C). Os primeiros abrigos nos climas quentes da África e da Ásia usavam quadros de madeira ou bambu vestidos com folhas ou tecidos têxteis. Em outras regiões e climas, materiais indígenas mais pesados, como pedra, rocha e argila assados pelo sol, foram usados para fornecer abrigo e proteção mais permanentes do calor e do frio (Figura 2D).
Até hoje, regiões rurais em países menos desenvolvidos ainda construem essas formas de abrigo. No mundo desenvolvido, ainda usamos envelopes de moldura de madeira e paredes de alvenaria, embora ambos tenham evoluído para uma ampla gama de materiais – alguns naturais, outros sintéticos. Os telhados evoluíram independentemente como elementos impermeáveis com seu próprio conjunto de materiais.
Figura 2. Passos na evolução do envelope do edifício: (no sentido horário da esquerda superior) 2a Uma cabana em forma de cúpula na Etiópia combina parede e teto em um material; 2b Estrutura de madeira e telhado de palha, Ilhas Salomão; 2C Muralha de Maçonaria, Machu Picchu, Peru; 2d Habitações de lama embaladas, República Árabe do Iêmen.
Assim, eventualmente o telhado, a parede e. Uma habitação medieval pode ter paredes de madeira, tijolo ou pedra, uma estrutura de telhado de madeira, um telha de ardósia ou teto de palha e um piso de pedra ou sujeira endurecida. Tal habitação ainda pode ser encontrada hoje em muitas regiões dos Estados Unidos e do mundo.
Para levar um elemento do envelope, a parede, seus requisitos básicos de desempenho permaneceram os mesmos desde os tempos medievais até hoje: proteção do interior dos elementos e segurança para seus ocupantes. No entanto, nossas expectativas aumentaram muito, tanto em termos de desempenho absoluto quanto na capacidade de controlar o impacto da água externa, a luz solar e a temperatura externa ambiente em nosso ambiente interior. Dependendo da estrutura e da economia de uma sociedade, necessidades como grau de permanência de nosso sistema externo, sua escala e adorno e nosso desejo de ter uma grande variedade de opções de envelopes exteriores também podem variar consideravelmente.
Figura 3. A parede antiga e medieval à esquerda tenta fornecer todas as funções do envelope com um material. Posterior, acabamentos decorativos, à direita, foram adicionados ao exterior e interior da parede.
Comparado à maioria das paredes de hoje, a parede de alvenaria medieval ou renascentista era simples. Inicialmente, a parede era um único material homogêneo-em pedra ou tijolo no exterior e interior. Essas paredes ainda são construídas hoje, embora a parede tenha mais probabilidade de ser bloco de concreto ou concreto armado. Em pouco tempo, a parede histórica ficaria adornada: uma pedra estrutural áspera seria enfrentada no exterior com uma voltada com precisão e ajustado de pedra fina ou mármore, e o interior seria confrontado com gesso liso (Figura 3).
Assim que a parede estrutural se deparou com diferentes materiais de acabamento, surgiram o início da capacidade de desempenho variável. A separação da estrutura e a frente pressagiaram a parede externa em camadas de hoje. A estrutura da pedra cortada áspera pode subir independentemente de sua face, que poderia ser pré -fabricada na loja do artesão. O rosto de alta qualidade e seu detalhamento também forneceram proteção contra o clima para a alvenaria estrutural dentro (Figura 4).
Figura 4. Alvenaria estrutural e voltada decorativa, Florença do século XV, Itália: 4a uma estrutura de pedra áspera (o rosto nunca foi concluído); 4b Um mármore voltado.
Edifícios históricos e até edifícios históricos do avivamento cumpriram muitas das funções do envelope do edifício por padrão: alvenaria grossa e pesada era à prova de fogo e boa para isolamento no verão e no inverno. Foi excelente acusticamente e, com telhados de abrigo e bons detalhes de proteção à água, era razoavelmente estanque e livre dos padrões da época. No entanto, pelos padrões modernos, o muro tinha recursos de desempenho fixos e limitados.
Figura 5. As camadas de desempenho. O desempenho de cada camada é variável. Alguns materiais podem executar mais de uma função, e sua posição na camada pode mudar de acordo com o clima.
A grande mudança no conceito de parede – e o verdadeiro começo do conceito de hoje do envelope de construção – ocorre com a invenção do aço (e mais tarde, o concreto reforçado) na estrutura do século XIX. A parede externa pode se tornar uma tela contra os elementos e não ser mais necessária para suportar os pisos e o teto. No entanto, por várias décadas, os quadros de aço foram enterrados em paredes de alvenaria, e os edifícios continuaram sendo projetados em estilos góticos ou renascentistas. A revolução arquitetônica moderna que começa no início do século XX mudou isso e, em meados do século, o prédio de escritórios emoldurado por aço ou concreto com sua parede leve de cortina de metal e vidro se tornou o novo vernáculo mundial para edifícios comerciais e institucionais maiores.
Quando a parede se tornou uma tela não estruturais e não apoiava mais os pisos e o teto superior, perdeu os atributos benéficos da massa, mas ganhou no fornecimento de opções de desempenho. Surgiram novas indústrias que desenvolveriam materiais de isolamento e à prova de fogo, barreiras de ar e umidade e ensaios internos e externos. Mais recentemente, a parede externa tornou -se um assunto importante da construção de estudos científicos, em grande parte devido ao papel principal da parede no gerenciamento de ganho de calor, perda de calor e penetração de umidade. Como resultado, a parede moderna agora consiste em uma série de “camadas” de desempenho (Figura 5).
Uma seção transversal de uma parede externa em camadas típica de hoje ilustra a complexidade à qual essa abordagem leva na prática (Figura 6).
Figura 6. Esta seção, através de uma parede externa não estrutural típica dentro de uma estrutura de construção de quadros de aço, mostra a complexidade da abordagem em camadas em sua aplicação. Crédito da foto: padrões gráficos arquitetônicos
Um material diferente pode atingir cada requisito de desempenho, com cada uma com uma função separada, ou alguns materiais podem executar várias funções. Por exemplo, a barreira aérea pode ser simplesmente um revestimento em uma camada de suporte.
Função e desempenho
As complexidades do muro de hoje também podem ser exemplificadas listando seus requisitos funcionais ou necessidades que devem ser atendidas. Existem pelo menos 13 necessidades distintas, conforme listado abaixo. A maioria dessas funções também se aplica à fenestração e ao teto e algumas também se aplicam à construção abaixo da nota (consulte a Tabela 1 na Seção 7). Cada função (com algumas exceções) possui seus próprios padrões de desempenho e métodos de medição, métodos de teste para conformidade e critérios de aceitabilidade.
- Estrutural:.
- Água: Resista à penetração da água.
- Ar: Resista à infiltração excessiva de ar.
- Condensação: Resista à condensação em superfícies internas em condições de serviço.
- Movimento: Acomodar o movimento diferencial (causado por umidade, variações de temperatura sazonal ou diurna e movimento estrutural).
- Conservação de energia: Resista à transferência térmica por radiação, convecção e condução.
- Som: Atenuar a transmissão de som.
- Segurança contra incêndios: Fornecer resistência nominal ao calor e fumaça.
- Segurança: Proteger os ocupantes de ameaças externas.
- Manutenção: Permitir acesso aos componentes para manutenção, restauração e substituição.
- Construtibilidade: Forneça folgas adequadas, alinhamentos e seqüenciamento para permitir a integração de muitos componentes durante a construção usando componentes disponíveis e obra obtivável.
- Durabilidade: Fornecer características funcionais e estéticas por um longo tempo.
- Estética: Faça tudo isso acima e pareça atraente.
- Economia: Faça tudo o mais barato acima.
Desempenho refere -se ao nível desejado (ou padrão) ao qual o sistema deve ser projetado para cada um dos requisitos funcionais acima. Por exemplo, que dimensões de movimento deve ser acomodado e qual é o esperado útil vida, ou durabilidade, do sistema.
Gerenciamento de custos
O envelope do edifício representa uma porcentagem substancial do custo de um edifício. (Alguns custos típicos apresentados como uma porcentagem de todo o custo de construção são mostrados na Tabela 1, abaixo.) Para um edifício de vários andares, os custos de envelope (dominados pelo custo das paredes e pela fenestração) podem até exceder 20% do custo total da construção do edifício.
O envelope também é um sistema crítico na determinação do desempenho geral do edifício, com ênfase no ambiente térmico, iluminação e características acústicas. É o principal determinante da qualidade estética externa do edifício. Claramente, o equilíbrio entre o custo do envelope do edifício e seus níveis de desempenho será de grande importância para alcançar o design mais econômico de um edifício.
tabela 1. Os custos típicos dos envelopes de construção como uma porcentagem de custo inteiro de construção | ||||
---|---|---|---|---|
Tipo de construção | Laje | Parede exterior | Telhado | Total |
Hospital, 4-8 andares | 0.6 | 9.5 | 0.6 | 10.7 |
Fábrica, 1 piso | 6.4 | 9.5 | 6.7 | 21.6 |
Escritório, 12-20 andares | 0.3 | 19.9 | 0.4 | 20.6 |
Jr. Ensino médio, 2-3 andares | 2.3 | 14.5 | 2.5 | 19.3 |
(Fonte: significa custos de pé quadrado)
O Guia de design do envelope de construção não tenta fornecer informações de custo para estimar fins. Existem várias razões para isso:
- Os custos de construção flutuam e rapidamente ficam desatualizados. Os índices publicados tentam melhorar esse problema, mas tendem a ser muito amplos em escopo e são de uso limitado em aplicação a um projeto específico. Além disso, o estado do mercado local no momento da licitação e construção geralmente tem um grande efeito no custo.
- Os custos de construção variam muito de acordo com o local do projeto. Em termos amplos, no u.S. Há aproximadamente uma propagação de 200% entre os estados menos e mais caros em termos de custo de construção.
- Mudança muito rápida no custo – generalmente ascendente – em materiais importantes, como aço e madeira, são comuns e não podem ser previstos com antecedência.
- Agências governamentais e outras instituições e empresas que gerenciam grandes programas de construção geram informações detalhadas de custo que se referem particularmente ao tipo e qualidade dos edifícios que eles construem. Isso forma um banco de dados valioso que é específico para a localização e as necessidades do proprietário. As empresas e contratados de arquitetura e engenharia também desenvolvem dados de custo que se aplica a seus projetos.
- As empresas de estimativa e gerenciamento de custos de construção especializadas desenvolvem bancos de dados muito grandes e detalhados sobre o custo, porque estão focados inteiramente em problemas de gerenciamento de custos. Em qualquer projeto significativo, eles devem ser empregados desde o início como parte da equipe de design com responsabilidades pelo gerenciamento de custos.
Por esses motivos, os desenvolvedores do Guia de design do envelope de construção Acredite que o gerenciamento de custos deve ser baseado em informações locais adquiridas antes do processo de design para fins de orçamento e durante o processo de design para fins de gerenciamento de custos. O uso do custo do ciclo de vida, análise econômica e engenharia de valor pode ser usada na medida em que eles se adequam aos objetivos econômicos do proprietário. Claramente, uma agência ou instituição que espera possuir um edifício para toda a sua vida útil é bem aconselhada a orçar um ciclo de vida, e muitas agências governamentais agora exigem que isso seja feito.
Proprietários privados podem ter outros objetivos, mas os operadores de construção definitivos se beneficiarão de um edifício no qual os custos do ciclo de vida foram considerados. Um futuro em que é claro que os custos de energia devem ser esperados continuamente – com a possibilidade de a própria energia se tornar escassa na vida útil de hoje – o torna mais necessário para projetar o uso mínimo de energia consistente com as necessidades funcionais e ambientais funcionais. Envelopes de construção projetados com oportunidades para o uso da iluminação diurna e a ventilação natural obviamente podem desempenhar um papel importante em tais considerações.
Função, desempenho, design e relações de construção
Os sistemas e elementos que compõem o envelope do edifício são assemblies discretos que, em muitos casos, são projetados por consultores especializados e instalados por subcontratados especializados. O sistema mecânico, por exemplo, será projetado por um consultor de engenharia especializado e instalado por vários subcontratados mecânicos diferentes. Alguns montagens têm uma variedade de métodos de design e compras. Uma parede de cortina de metal e vidro pode ser uma montagem de catálogo proprietária, uma montagem personalizada projetada pelo arquiteto com entrada de fabricantes ou consultores, ou projetado por um consultor para atender aos requisitos do arquiteto. Cada sistema, no entanto, também possui relacionamento funcional, de desempenho, design e construção com outros.
Desempenho funcional para o ambiente térmico, proteção de umidade, sustentabilidade e durabilidade são compartilhados por todos os 4 subsistemas principais: paredes, fenestração, cobertura e abaixo do grau. Assim, cada um deve ser projetado para contribuir com sua parcela apropriada da eficácia funcional geral ao atender aos requisitos de desempenho para todo o edifício. O desempenho acústico para o exterior é de responsabilidade do sistema de parede e, em menor grau, a fenestração, enquanto a transmissão e o controle da luz do dia são de responsabilidade da fenestração e do teto (se houver clarabóias, embora estes sejam projetados pelos designers de fenestração). A ventilação natural, se fornecida, será um problema de design de fenestração, mas também terá grandes repercussões no design do HVAC. Se o sistema HVAC empregar aquecimento ou resfriamento de perímetro, isso deve ser integrado aos requisitos de desempenho do envelope. A qualidade do ar interior é principalmente uma questão de HVAC, principalmente preocupada com o suprimento de ar e a filtragem externa. A parede externa também terá alguns requisitos de desempenho relacionados a materiais e permeabilidade.
Esses relacionamentos e outros são “sinalizados” na matriz mostrada nas Tabelas 2 e 3. A Tabela 2 mostra a lista de requisitos básicos de desempenho que são abordados neste guia. A Tabela 3 mostra a lista de requisitos de desempenho secundários que são cobertos. Além disso, a estética é mostrada como uma “influência”. Ao contrário dos outros requisitos de desempenho, a estética não está sujeita a testes e medidas científicas. No entanto, principalmente para os sistemas de parede e fenestração do envelope de edifícios – é uma influência poderosa no processo de seleção do sistema e do material. Os atributos de cor, textura e padrão são familiares. O atributo de “associação” refere-se a questões como o uso de pedra para representar a solidez e a permanência (além de seus possíveis atributos mensuráveis de durabilidade) ou o desejo de algumas faculdades de exigir telhados de telha vermelha em novos edifícios do campus.
O grupo de considerações de prática refere -se a questões que aparecem em todos os sistemas e são críticas para a implementação bem -sucedida de todo o projeto, do conceito ao comissionamento. Inovação refere -se a métodos, materiais e processos emergentes que podem melhorar o desempenho, custo ou aparência de um sistema como um todo ou qualquer elemento dele.
Chave:
X Principal determinante ou influência
(X) Menor determinante ou influência
mesa 2. Relações de função e desempenho do envelope de construção: requisitos básicos de desempenho | ||||||
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Sistemas | Paredes | Vidros | TETO | ABAIXO DO NÍVEL | COMENTÁRIOS | |
Requisitos de desempenho básico | Térmico | X | X | X | O isolamento de parede e vidros e quantidades relativas determinam amplamente o desempenho térmico em edifícios médios e altos (pegada pequena), o teto mais influente em baixo aumento (pegada grande). | |
Proteção de umidade | X | X | X | X | Todos os sistemas importantes, particularmente interface de vidros com paredes, interface do telhado com clarabóias. | |
Acústica | X | (X) | Proteção contra o ambiente acústico externo. Paredes grandes determinantes, com vidros de uma influência secundária. | |||
Transmissão de luz | X | (X) | Vidrazing principal determinante, quantidade e localização: o teto pode ser importante se as clarabóias forem fornecidas. | |||
IAQ | (X) | (X) | O sistema HVAC é o principal determinante, juntamente com a ventilação natural (janelas operáveis) se fornecido. As aberturas de parede (grades) devem fornecer suprimento de ar externo ao sistema HVAC. | |||
Proteção de mofo | (X) | (X) | O sistema HVAC é o principal determinante, juntamente com a ventilação natural (janelas operáveis) se fornecido. | |||
Integração HVAC | X | X | (X) | O isolamento de parede e vidros são críticos para determinar as cargas de HVAC, juntamente com o teto se o grande edifício da pegada. | ||
Ventilação natural | X | O vidro operável é uma maneira tradicional de fornecer ventilação natural, mas a coordenação com o sistema HVAC é essencial para garantir o sistema com eficiência energética. | ||||
Durabilidade | X | X | X | X | Todos os sistemas contribuem para a durabilidade geral da construção. | |
Sustentabilidade | X | X | X | (X) | Materiais e desempenho de paredes, vidros e telhado têm grande influência: a construção abaixo da nota pode contribuir, mas poucas alternativas estão disponíveis para projeto e construção. |
Chave:
X Principal determinante ou influência
(X) Menor determinante ou influência
Tabela 3. Relações de função e desempenho do envelope de construção: segurança, estética, prática e inovação | ||||||
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Sistemas | Paredes | Vidros | TETO | ABAIXO DO NÍVEL | COMENTÁRIOS | |
REQUISITOS DE SEGURANÇA | Proteção contra fogo | X | X | X | Os materiais de parede, vidros e telhados são críticos e fortemente regulados pelo código. Os sistemas de proteção de HVAC e incêndio são sistemas -chave para redução e eliminação de fumaça e incêndio. | |
Inundações | X | (X) | X | A construção da parede abaixo e do primeiro andar é crítica, mas a localização do edifício é o principal determinante. A proteção de vidros de baixo nível é importante. | ||
Ventos fortes | X | X | X | O envelope de construção é particularmente vulnerável a ventos fortes porque a ação do vento ataca as superfícies externas do edifício. | ||
Sísmico | X | X | (X) | X | A estrutura de construção é a principal defesa contra terremotos. Painéis de parede pré -moldados e paredes de cortina envidraçadas podem precisar de detalhes especiais de anexos para quadros estruturais sujeitos a grandes deformações em estantes em zonas sísmicas altas. Materiais de telhado pesado (ladrilhos) são vulneráveis e precisam de fixação positiva. | |
BLAST, CBR | X | X | X | X | A estrutura de construção é a principal defesa contra a explosão: painéis de parede não estruturais e vidros precisam de design e acessórios especiais à estrutura, o teto pode contribuir com detritos devido ao efeito de sucção. Proteção principal do HVAC contra CBR. | |
Influências estéticas | Estética | Questões estéticas estão relacionadas principalmente à construção de exterior (vista pública) e interior da parede externa (vista do ocupante). | ||||
Cor | X | X | X | Relacionado a materiais: metais naturais (etc.) (acabamentos metálicos ou pintados) e disponibilidade de uma variedade de alternativas. | ||
Textura | X | X | X | Liso (metais), liso a áspero (materiais naturais, como bolinhas de gude, granitos etc.) e texturas fundidas no concreto. | ||
Padrão | X | X | X | Relacionado principalmente a articulações entre painéis e vidros, e o tamanho e a forma dos painéis. | ||
Associações | X | X | X | Contexto local e associações culturais, e.g. pedra natural versus estuque. | ||
Prática considerações | Custo | Permeia a escolha de todos os materiais e sistemas. | ||||
Material | X | X | X | X | Custo e disponibilidade de materiais. | |
Instalação | X | X | X | X | Custo (e tempo) de instalação. | |
Vida útil | X | X | X | X | Avaliação do custo e desempenho em relação às necessidades e recursos do proprietário (e da sociedade). | |
Códigos e padrões | X | X | X | X | Permeia o uso de quase todos os materiais e sistemas. | |
INOVAÇÃO | Inovação | Inclui a necessidade de inovação e tendências de inovação, por meio de pesquisas e forças de mercado iniciadas pelos códigos e regulamentos e.g. Desenvolvimentos na tecnologia de vidros para responder aos códigos de conservação de energia. | ||||
Desempenho | X | X | X | X | O aprimoramento do desempenho é uma meta contínua, geralmente relacionada ao marketing. | |
Custo | X | X | X | X | Fortemente impulsionado pela concorrência induzida pelo processo de licitação. | |
Estética | X | X | X | Um motorista forte para materiais e acabamentos externos, vidros e coberturas íngremes. |
Os relacionamentos funcionais e de desempenho mostrados também são acompanhados pela conectividade física. Muitos dos conjuntos de envelopes do edifício são conectados e apoiados pela estrutura do edifício. Como o envelope recebe certas cargas – como vento e sísmico e, em algum momento -, os membros devem ser capazes de distribuir essas cargas para a estrutura de construção, além de resistir a eles dentro de seus próprios subsistemas. Obviamente, se o sistema HVAC empregar aquecimento e resfriamento de perímetro, o sistema de distribuição fará parte da distribuição geral do edifício HVAC. A relação física dos conjuntos de telhados com a estrutura é fundamental para o seu desempenho.
Esses relacionamentos significam que o envelope de construção não pode ser projetado isoladamente. É uma função do gerenciamento de design para garantir que os atributos de desempenho e as conexões físicas entre o envelope e o restante do edifício sejam integradas no conceito e execução a partir do início do processo de design.
Códigos de segurança, segurança e construção
A segurança tem sido o foco tradicional dos códigos de construção, começando com os primeiros códigos relacionados à segurança contra incêndio. A proteção contra terremotos tem sido objeto de códigos em regiões sísmicas nos últimos três trimestres do século XX. Esses códigos se tornaram muito desenvolvidos e têm uma forte base científica e de engenharia, assistida por programas governamentais, institucionais ou industriais de pesquisa e desenvolvimento. Alguns códigos também exigem requisitos para inundações e ventos fortes, mas estes são muito menos desenvolvidos do que os de terremotos.
Em geral, a intenção de códigos tem sido exigir padrões mínimos que fornecem segurança aceitável a um custo acessível. Embora os códigos também forneçam alguma proteção de propriedade, esse não foi um alvo importante e não tem sido uma intenção declarada dos códigos. Muitos recursos dos códigos de construção são entendidos como representando um padrão mínimo e, na prática, quase sempre são excedidos por razões de conforto e comodidade. Por exemplo, por muitas décadas, tudo você.S. Os códigos de construção concordaram que a área mínima do piso de um quarto é de 70 pés quadrados com uma dimensão mínima de 7 pés em qualquer direção horizontal; No entanto, poucos quartos, mesmo na casa do trato mais econômico, são desse tamanho.
Os códigos que não parecem oferecer um benefício diário aceito – e que são vistos como adicionando custo ao projeto – são com muita frequência tratados como máximo. Isso criou problemas quando os edifícios projetados e construídos corretamente para um código sísmico sofreram danos significativos – o que o código permite, desde que a segurança da vida não seja comprometida. Em parte devido ao sucesso dos códigos na proteção da segurança pública, a atenção começou a mudar para a proteção da propriedade devido às grandes perdas econômicas incorridas por terremotos, ventos fortes e inundações. Essa perda se deve apenas em parte ao custo de reparo e reconstrução; Perdas econômicas mais profundas são incorridas por interrupção e perdas de negócios e serviços, como participação de mercado e turismo.
Como resultado, os designers estão sendo incentivados a criar projetos para desempenho contra riscos naturais que são apropriados para a ocupação, função e importância de um edifício. Isso significa projetar para um nível aceitável e tipo de dano. Isso também geralmente significa projetar o desempenho acima do previsto pelo design normal de conformidade de código.
Outro desenvolvimento em design contra riscos naturais tem sido o incentivo ao design multi-maré. A intenção aqui – como em muitos outros desenvolvimentos no processo de design – é implementar um nível mais alto de integração de design. Isso envolve garantir que os edifícios sujeitos a mais de um risco natural – por exemplo, inundações e terremotos – vasculham os métodos de design que ajudam a combater todos os perigos que se aplicam e identificam e encontram soluções para as instâncias em que as medidas podem conflitar. Assim, enquanto elevar um edifício acima da série é uma excelente solução para o design em uma planície de inundação, deve -se tomar muito cuidado para evitar “primeiras histórias suaves” que se mostraram desastrosas em terremotos.
Embora a segurança da construção tradicionalmente se concentre em riscos naturais, a segurança da construção está focada em riscos sociais e políticos – aqueles criados por membros criminosos ou descontentes de nossa própria sociedade ou elementos estrangeiros que vêem o U.S. como um inimigo. Algum grau de preocupação sempre esteve presente no design, dos quais as chaves e bloqueios são os mais familiares. Os sistemas de vigilância remota existem há algum tempo em lojas de varejo e outros ambientes sensíveis. A tragédia de 11 de setembro de 2001 e a condição de guerra que existe desde então jogou uma luz muito mais intensa sobre a necessidade de criar segurança.
A principal diferença entre os riscos de ataque e os riscos naturais – além de uma tentativa deliberada de danificar o edifício e causar baixas – é a de probabilidade. Embora os riscos naturais variem muito em probabilidade, há informações estatísticas consideráveis sobre as questões de onde, quão grande e com que frequência um perigo ocorrerá, e um estudo científico considerável é dedicado a este tópico. Os riscos causados por humanos têm muito pouca história, e os relativamente poucas instâncias fornecem um banco de dados estatístico muito ruim. Como resultado, atualmente é muito difícil saber até que ponto é prudente tomar medidas para mitigar o ataque por armas de explosão e/ou química, biológica e radiológica (CBR). Enquanto isso, muita pesquisa e desenvolvimento estão em andamento, desde testando barreiras de veículos até o desenvolvimento de disposições de código de construção que reduzem o risco de colapso progressivo de danos como resultado do bombardeio.
Esta é uma área que se espera que evoluir rapidamente. Parte dessa evolução será técnica. Alguns serão sociais e políticos, pois começarão a se tornar aparente o quão grande e a tempo que as ameaças permanecem. As perguntas de onde, quão grande e com que frequência precisam de respostas muito mais convincentes do que estão disponíveis no momento antes de o impacto total no design de construção pode ser medido. Enquanto isso, esse assunto é sobreposto à gama tradicional de questões com que o designer deve lidar. Novamente, a necessidade é de integração de design com preocupações de segurança consideradas desde o início.
Inovação
Embora muitos materiais históricos ainda estejam em uso – os roofs ainda são construídos de cobre e ardósia, e as paredes empregam pedra natural – o envelope do edifício tem sido um alvo principal de inovação desde o primeiro trimestre do século XX. A inovação tem sido mais significativa nos sistemas de parede e fenestração do envelope e foi impulsionada por quatro influências principais:
- Redução de custos para um mercado competitivo
- Desempenho aprimorado
- Inovação material e pesquisa e desenvolvimento industrial
- Estética
Essas influências estão todas relacionadas entre si. Muita pesquisa e desenvolvimento industrial visam obter uma vantagem competitiva através da melhoria do desempenho ou redução de custos. Por exemplo, a fabricação de concreto pré-moldada teve cerca de duas décadas de grande sucesso, porque o material e as formas atraíram arquitetos. Inovação em técnicas de pré-fundição, design de formulários e fabricação e acabamentos de superfície resultaram da colaboração com os arquitetos e o esforço para ser competitivo como fornecedor. Por fim, no entanto, a preeminência do painel pré-molde foi seriamente ameaçada pela ascensão do concreto armado de fibra de vidro, uma inovação material sintética que era mais leve e mais econômica que concreto e mais facilmente formada em formas esculpidas.
A indústria da construção é intensamente competitiva. Grande parte disso decorre da abordagem tradicional à seleção de empreiteiros e fornecedores – a oferta competitiva. Isso coloca um prêmio com o menor custo, resultando em inovação por contratados e subcontratados tentando obter uma vantagem em seus concorrentes. Outro aspecto do custo é o da redução no tempo de construção, que se traduz em redução de custo para toda a parte interessada de um projeto de construção. Assim, por exemplo, a separação da parede do envelope do edifício e a fenestração da estrutura permitiu que a estrutura fosse erguida mais rapidamente, enquanto componentes pré-fabricados, como conjuntos de parede de cortina e painéis pré-moldados, foram fabricados fora do local.
O esforço para reduzir a mão-de-obra no local através da componente também se originou no esforço de reduzir custos e tempo de construção. Vale ressaltar que a indústria da construção foi capaz de obter feitos extraordinários do tempo de construção usando materiais tradicionais quando os custos de mão -de -obra eram baixos. Por exemplo, o Empire State Building, na cidade de Nova York, foi construído em pouco mais de 12 meses-no auge da Grande Depressão-pelos trabalhadores que trabalham 24 horas por dia para um empreiteiro que usou o primeiro processo de agendamento acelerado. Uma indústria de construção em expansão e os custos de mão-de-obra do pós-guerra logo tornaram uma abordagem proibitiva.
A estética também tem sido uma influência poderosa no envelope. A aplicação mais significativa – a do desenvolvimento da parede de cortina – deiunda inicialmente na criação de um mercado por arquitetos. Como os primeiros arranha-céus de todos os vidro foram esboçados por Mies Van de Rohe em 1919 e 1921 (Figura 7), os arquitetos se esforçaram para obter formas de vidro cada vez mais simples e puro.
Contratante’s guia de campo para o envelope do edifício
Qual é o envelope de construção e por que isso importa? Como isso pode falhar? Qual o papel da fita na vedação aérea? Neste post, desmistificamos o envelope do edifício, ajudando os construtores e contratados a identificar pontos fracos no aperto da construção, a fim de melhorar a vedação do ar e criar mais estruturas sustentáveis, econômicas e confortáveis em todas as condições.
O que é um envelope de construção?
Por natureza, não esperamos que nosso ambiente mantenha um consistente, 74 graus-fahrenheit, 50% de umidade, clima. Nossa percepção de conforto é bastante adaptável e é baseada nas circunstâncias, a expectativa de condicionais e atividades ambientais. Usamos guarda -chuvas quando’está chovendo. Nós nos vestimos em camadas quando’está frio. Usamos protetor solar quando exposto ao verão’s intensos raios UV. E, no entanto, esperamos que nossas casas forneçam conforto térmico e proteção contra os elementos naturais, em 74 graus consistentes, todos os dias. Paredes, telhados, janelas e portas desempenham um papel, mas na verdade’é o envelope do edifício que torna isso possível. Na sua definição mais simples, O envelope do edifício é o exterior ou a concha de um edifício que repele os elementos. Na sua definição mais complexa, é’S um sistema de engenharia que combina elementos como integridade estrutural, controle de umidade, controle de temperatura e limites de pressão do ar em uma única estratégia de design. É o separador físico entre o ambiente condicionado e incondicionado de um edifício, incluindo a resistência ao ar, água, calor, luz e transferência de ruído. Isto’é a parte da casa que você pode traçar uma linha: o teto, as paredes e a fundação. Enquanto o envelope do edifício é uma espécie de silhueta, é’é importante lembrar que essas são camadas compostas. Cada parte do envelope do edifício deve ser pensada como uma coleção de peças menores trabalhando juntas para fornecer suporte estrutural. A maneira como a base e as paredes são construídas é essencial para criar uma estrutura robusta, ou uma base, para o resto do edifício. Esta é uma das principais funções de construção, porque é necessário um envelope bem construído para simplesmente manter a estrutura em pé. O edifício’O design de S deve ser medido e realizado meticulosamente para garantir que não haja bordas abertas, rachaduras entre as janelas e paredes e imperfeições entre o telhado e as paredes, ou entre as paredes e a fundação. Tudo está incluído no conceito de envelope do edifício.
- Os telhados são bombardeados por calor, chuva e granizo
- Paredes lidam com o vento e a chuva
- As fundações são sempre cercadas por terra molhada e úmida
Em um nível de construção, a casa’S Envelope de construção é uma série de camadas compostas – seja madeira, vidro, verniz, drywall, etc. – cada um com suas próprias propriedades permeáveis que devem ser consideradas.
Um gabinete de construção adequado trabalha juntos para atingir os mesmos objetivos de interromper ou desacelerar o fluxo de ar, água e calor, enquanto ainda permite a inevitável intrusão da água como uma maneira de secar.
Por que os envelopes de construção são importantes?
No total, os componentes do envelope de construção trabalham juntos para executar quatro funções básicas, mas críticas: suporte estrutural, gerenciamento de umidade, regulação da temperatura e fluxo de ar.
Os três últimos – moos, ar e térmicos – caracterizam o “ao controle” Funções do envelope do edifício, aquelas facetas que garantem que uma casa seja eficiente em termos de energia, confortável e sustentável.
1. Controle de umidade. O elemento mais importante do envelope’S Controle é sua capacidade de regular a transferência de umidade. A umidade apresenta um perigo distinto para a integridade geral de um edifício e deve ser levado em consideração.
A umidade pode e afetará seu prédio sobre sua cabeça (teto), sob os pés (porão/piso) e em suas laterais (paredes). Cada componente deve ser abordado para impedir que a transferência indesejada cause danos caros. Isto’é essencial em todos os climas, mas climas frios e climas quentes fúmidos são especialmente exigentes.
2. Controle de ar. Controlar o fluxo de ar é essencial para controlar o consumo de energia, garantindo a qualidade do ar interno, evitando condensação e proporcionando conforto.
O controle do movimento do ar inclui o fluxo através do gabinete ou através dos componentes do próprio envelope do edifício, bem como dentro e fora do espaço interior. Então, por exemplo, quando falamos de uma casa’shretiness, nós’estou falando sobre o controle do fluxo de ar.
3. Controle térmico. A transferência térmica traz à mente o quão confortável nos sentimos dentro de nossas próprias casas.
É muito quente? Está muito frio? Se você deseja abordar esta questão, é mais fácil olhar para cima. Como aprendemos no ensino fundamental, o calor aumenta, e se você não’T Tendo resistência suficiente no edifício para impedir que o calor suba ao longo do telhado, é hora de elevar o QI do envelope do edifício para impedir que o calor (e dinheiro) escape.
O que é o aperto da construção?
Envelopes de construção são frequentemente caracterizados como “apertado” ou “solto.”
Um envelope solto de construção permite que ocorra mais uma transferência de ar natural, o que melhora a qualidade do ar interno, o que pode remover a necessidade de ventilação mecânica.
Esses tipos de envelopes de construção tornam o edifício mais sombrio e desconfortável, também torna o edifício mais difícil de regular os níveis de temperatura. Isso cria uma chance maior de mofo ou oídio, e maiores quantidades de ar aquecido ou resfriado são capazes de escapar através de vazamentos no envelope solto do edifício. Isso aumentará as contas de energia, além de impactar negativamente o meio ambiente, liberando mais gases de efeito estufa.
Um envelope de construção apertado permite um alto nível de controle sobre a qualidade do ar interno, a temperatura, os níveis de umidade e o consumo de energia.
Isso requer mais isolamento, calafetar, fita adesiva, selantes e janelas com eficiência energética para adquirir uma concha apertada para o edifício. Isso leva a menos rascunhos e um edifício mais confortável para seus ocupantes, o que geralmente resulta em menos desperdício em custos de aquecimento e resfriamento.
Envelopes apertados também têm uma chance menor de produzir mofo ou bolor a partir da infiltração de umidade, isso pode ajudar a prolongar a vida dos componentes de construção. A desvantagem de um envelope de construção mais rígido é que requer sistemas de ventilação mecânica mais extensos porque limita a quantidade de ventilação natural.
Além disso, bons envelopes de construção que impedem rascunhos e outros vazamentos de ar permitem um controle mais rígido da pressão do ar dentro, bem como a temperatura.
Sem isso, fontes de resfriamento e aquecimento estão constantemente lutando contra os elementos externos que estão entrando no prédio. Isso não é apenas caro, como também deixa o prédio desconfortável. Por exemplo, uma casa em que o sistema de ar condicionado foi fechado o fim de semana inteiro levaria mais tempo para esfriar na segunda -feira de manhã se o design do edifício permitir vazamentos e rascunhos.
O envelope apertado oferece a capacidade de controlar adequadamente a qualidade do ar, tornando o interior do edifício mais confortável e agradável.
Quais são as práticas recomendadas para a construção de sistemas de envelopes?
Nós’disse isso antes e nós’eu dirá novamente: Construa -o com força; Ventive certo.
Sem um envelope de construção bem isolado e hermético, alcançar os níveis de desempenho energético necessário para os códigos de construção da IECC atuais e a Califórnia Título 24 é quase impossível sem um investimento maciço em sistemas de energia renovável.
A boa notícia para os construtores é que acertar o envelope do edifício é um dos investimentos de menor custo e retorno ao projetar para o desempenho da rede de zero. Tudo se resume a boas práticas de construção.
De acordo com Probuilder.com, para tornar a selagem do ar sua principal prioridade, concentre -se no isolamento. Concentre -se em selar as áreas ao longo das placas superior e inferior, principalmente ao redor do perímetro na área do sótão e ao longo da fundação, seja’é um porão, espaço de rastreamento ou laje, para que você’não estou recebendo loops convectivos em suas paredes.
Por que os sistemas de envelopes de construção falham?
Quando o sistema de envelopes do edifício é projetado e construído corretamente, muito poucos ocupantes prestam atenção. Mas quando o envelope do edifício falha (e até os projetos mais bem construídos com o tempo), todo mundo avisa.
Essas falhas podem incluir perda estética, corrosão, baixa qualidade do ar interno, ineficiências de energia e, em alguns casos, falha estrutural com risco de vida e eventual litígios-um construtor’é o pior pesadelo.
1. Deficiências de design. Ocasionalmente, os arquitetos especificam materiais ou sistemas de design que são inadequados para o uso pretendido. Erros comuns incluem a especificação de materiais incompatíveis com materiais com os quais entram em contato ou têm critérios de desempenho inadequados para movimento térmico, capacidade estrutural ou resistência à penetração de água.
Os problemas também surgem quando os subcontratados tentam reduzir o peso, tamanho ou quantidade de componentes do envelope de construção (alumínio, vidro, selantes, piscando, etc.) exigido em um projeto. Isso pode levar a um desempenho ou capacidade inadequada dos materiais especificados.
2. Falha do material. Isto’S também comum para materiais especificados adequadamente para não atender aos níveis de desempenho publicados. Isso pode ser resultado de erros na fabricação, manuseio ou armazenamento do produto ou componentes no produto.
Exemplos comuns incluem adesão de selante degradante, delaminação de vidro laminado e fadiga de metal. Embora os níveis de desempenho antecipados sejam frequentemente baseados no desempenho estatístico medido, a força dos materiais varia.
3. Má mão de obra. Durante os booms de construção, o problema da má obra é exasperado como resultado de ter muitos funcionários inexperientes, não supervisionados e não treinados trabalhando em projetos. É comum encontrar componentes de envelope de construção não instalados de acordo com as especificações de fabricação.
Palavra para o sábio: colocar as pessoas certas no trabalho certo ajuda bastante a instalação adequada e lucratividade geral.
4. Atos da natureza. Mesmo com instalações sem falhas, coisas ruins podem acontecer com um bom trabalho quando as condições ambientais excedem aquelas que foram antecipadas durante o design. Os efeitos das cargas de vento da força do furacão, a chuva de condução e as flutuações extremas de temperatura podem sobrecarregar um envelope de construção adequadamente projetado e construído, causando danos ao sistema e tornando-o vulnerável a mais deterioração ou falha.
Embora as falhas desse tipo não possam ser interrompidas, muitos podem ser impedidos por meio de inspeção e manutenção de rotina para identificar pequenos problemas antes que se tornem grandes.
10 razões pelas quais os contratados devem usar fita para selar o envelope do edifício
À medida que os clientes exigem mais casas com eficiência energética e códigos de energia de construção se tornam mais rigorosos, mais e mais contratados estão usando fita adesiva para selar o envelope do edifício.
Hoje’As fitas de costura mais recentes e com desempenho superior oferecem aos construtores melhores opções e várias vantagens sobre materiais de construção convencionais.
Essas fitas realmente ficam melhor com o tempo, são mais duráveis e são mais resistentes ao tempo. De fato, a tecnologia adesiva moderna é muito mais sofisticada como um todo.
Mas Don’T apenas aceite nossa palavra para isso. Aqui estão 10 grandes razões para selar o envelope do edifício com fita.
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- Sem furos. Ao contrário de unhas ou rebites, a fita não faz buracos. Menos orifícios significam menos oportunidade para vazamento de ar.
- Aplicação limpa e fácil. Ao contrário dos selantes líquidos e de espuma, a fita adesiva não é bagunçada e isso’é mais fácil de aplicar.
- Isto’é acessível. Usar fita adesiva é mais acessível do que espuma de spray ou adesivos líquidos.
- Versatilidade. Ao contrário de outros materiais de construção, a fita tem uma capacidade única de suportar temperaturas extremas, ambientes severos e se unir com segurança a uma série de diferentes substratos e materiais
- Isto’s eficiente em termos energéticos. Usar fita para selar o envelope do edifício é o padrão na Europa onde Casa passiva (a.k.a. Passivhaus) é a norma. Haus passivo resulta em edifícios de energia ultra-baixa que requerem pouca energia para aquecimento ou resfriamento espacial. De fato, os especialistas em fitas citam a Europa como o melhor exemplo de utilização geral de fitas acrílicas na construção. “Na Europa, eles gravam tudo ao construir ou adaptar para criar um selo apertado ao ar,” diz David Joyce, especialista em construção e fita conhecido nacionalmente e proprietário da Synergy Companies Construction LLC. “Os custos de energia são muito maiores lá, e isso’é uma questão de necessidade.”
- O Departamento de Energia recomenda. Citação direta do Código de Energia de Construção Guia de Recursos: Para limitar o vazamento de ar, os construtores usam fitas para selar as costuras de uma variedade de produtos de membranas e edifícios, incluindo Housewrap, Polyetylene, OSB e Plywood. As fitas também são usadas para selar costuras do duto, para selar vazamentos em torno das penetrações através de barreiras de ar – por exemplo, para selar em torno de aberturas de encanamento – e selar as folhas de produtos para uma variedade de materiais, incluindo concreto.
- O Green Building Advisor é obcecado com fita. Confira estes artigos: teste de fita de quintal e fitas de vedação de ar e juntas.
- Líderes em construção de desempenho, como Matt Rissinger, Use o tempo todo. Confira a construção de casas apertadas e 4 dicas para construir uma casa eficiente, por exemplo.
- E Hank Spies, quem usa fita na vedação de telhado de metal. Citado aqui:A abordagem mais eficaz é selar todas as articulações com fita de vedação de butil … é mais eficaz que o calafetar e, como o butil não cure, tende a surgir dentro das juntas para absorver o movimento do metal com mudanças de temperatura.
- Duas vezes mais bom. Mais e mais construtores estão usando fita dupla face como uma fita housewrap para que possam sobrepor costuras e garantir que nenhuma água passasse.
Claramente, a casa’s envelope de construção é um conceito crítico para entender. Na ecotape, nós’Veja o fato de um melhor envelope de construção levar a um edifício mais saudável e sustentável.
Nós’Estar empolgado com o papel de fita adesiva em expansão desempenhará o design de envelopes de construção, ou redesenhar, e nosso objetivo é ajudar os construtores e contratados a encontrar os pontos fracos na construção, melhorar a vedação do ar e criar mais estruturas que são sustentáveis, econômicas e confortáveis em todas as condições.
Porque um envelope de construção bem mantido e regularmente observado’T apenas economiza em contas de energia; será melhor construído para resistir ao teste do tempo e à mãe natureza.