חיפוי קירות באבן טבעית
מאת דניאל שניידר - מהנדס אזרחי MSc
האם ידעת שחלק לא קטן מהכשלים בחיפוי קירות באבן טבעית היא של איכות האבן ולא של איכות הביצוע?
האם ידעת ש90% מהחיפויים הנכשלים הם תוצאה מביצוע בניגוד לתקן?
האם ידעת שהבדיקות הנדרשות על ידי הרשויות ("שליפת האבן") אינן מגלות כלום לגבי איכות ובטיחות החיפוי?
בסידרה חדשה של מאמרים, נתייחס ונדון בכל הקשור לחיפוי קירות פנים וחוץ של בניינים באבן טבעית.
תקינה: קצת היסטוריה
עד שנת 1994, כאשר יצא לאור המפרט הראשון של מכון התקנים (מפמ"כ 378), לא היה שום מסמך ישראלי המגדיר תכונות ודרישות לגבי אבן לחיפוי קירות.
כבר באותה תקופה הוחלט שכל פרק במפמ"כ 378 שיעבור רוויזיה, יהפוך אוטומטי בחלק של סידרה חדשה ת"י 2378 על חלקיו.
מנקודה זאת נולדה סידרה מפוארת של תקנים 2378: קירות מחופים באבן טבעית, כאשר החלק הראשון מתייחס לתכונות האבן, והחלקים אחרים לשיטות שונות ליישום.
- ת"י 2378 חלק 1: אבן טבעית לחיפוי ודרישות כלליות.
- ת"י 2378 חלק 2: קירות מחופים בקיבוע רטוב.
- ת"י 2378 חלק 3: קירות מחופים בקיבוע יבש.
- ת"י 2378 חלק 4: קירות מחופים בשיטת הדבקה בשילוב קיבוע מכני.
- ת"י 2378 חלק 5: אלמנטים טרומיים מחופים ושיטות חיפוי מתועשות באתר.
- ת"י 2378 חלק 6: קירות מחופים בשיטת הקיר הכפול.
בפרק זה, נתייחס לתכונות של האבן הטבעית וננסה לענות על שאלות רבות בשטח כמו: מה ההבדל בין גרניט, שיש ואבן גיר או איך בוחרים אבן לחיפוי, או איך מזמינים אבן טבעית לפרוייקט.
נתחיל בשאלה הבסיסית הראשונה:
מה ההבדל בין כל האבנים בשטח?
לצורך זה נעזר בטבלה המצורפת בהמשך המציינת את מין האבנים בהתאם לסוג הסלע (סלע מגמטי, סלע משקע, סלע מותמר או מטמורפי) ובהתאם להרכב העיקרי (סיליקטים שזה בעצם חול, וקרבונטיים שזה בעצם קלציום או במילים אחרות סיד).
לא פעם נשאלת השאלה:
מה ההבדל בין שיש לגרניט? מהטבלה ניתן ללמוד, שגרניט שייכת לקבוצה של אבנים מוכרות לנו – בזלת, פומיס, טוף והגרניט עצמה, כאשר הגרניט היא אבן סילקטית. לעומת זאת, שיש הינה אבן קרבונטית על בסיס קלציום/סיד. שתי אבנים שונות באופן בסיסי: גם הרכב מינרלוג וגם בתכונות פיזיקליות.
לגבי תכונות פיזיקליות, חשוב לענות על השאלה:
מי סופג יותר, שיש או גרניט?
הגרניט נוצרה מהתפרצות הר געש, האויר בתוכו הינו בצורה תעלות נימיות. לעומת זאת , השיש נוצר מתהליך של לחות וחום, האויר בתוכו הינו בצורה של בועות פתוחות.
שתי האמירות הנ"ל מביאות אותנו למסקנה חשובה:
הגרניט סופגת יותר כ"ספיגות קפילרית/נימית והשיש סופג יותר כ"ספיגות כוללת" .
הציפיות שלנו במבחן האיכות ואורך חיים של כל אבן היא ששתי הספיגויות תהיינה נמוכות, וזה נראה בהמשך כאשר נסכם את תכונות האבנים.
עוד שאלה שנשאלת לא מעט היא:
האם יש לנו בארץ שיש? אז לא!!! שיש הינה אבן עם הגדרה מינרולוגית מדויקת ותכונות מיוחדות ואין לנו שיש תוצרת כחול לבן (בעבר היה לנו שיש מקיבוץ יפתח שלמיטב ידיעתי נסגר). לא מצפה, לא חברון, לא חלילה, לא ביר זית (אפור כהה), שהן כולן אבן גיר. בארץ האבנים הקיימות הן אבן גיר, שהיא אבן משקע על בסיס קרבונטיים.
מהטבלה ניתן לזהות עוד שתי אבנים מוכרות לנו היטב: אבן-חול (אבן משקע על בסיס סיליקטים) והאבן האיטלקית המפורסמת TRAVERTINE שהינה אבן משקע על בסיס קרבונטיים.
תקן 2378 חלק 1
אבן טבעית לחיפוי ודרישות כלליות
הגדרה חשובה מאוד של האבן בתקן היא "גיד".
גיד הינו עורק טבעי ניכר לעין בפני האבן, הנובע משינוי בהרכב החומר והגורם לאי-רציפות במרקם האבן. לעתים אפשר לחוש בגיד על ידי מישוש. במקרים של גידים חרסיתיים, מהווה הגיד החלשה באבן;
במקרים של גידים גבישיים מהווה הגיד אזור חיזוק דווקא.
- תכונות האבן:
התאמת האבן לחיפוי לפי תנאי הסביבה השונים של הפרויקט הרלוונטי. בהתאם לסוג האבן (מגמטי, משקע או מטמורפי), ולתוצאות הספיגויות השונות, כוללת וקפילרית, ישנן דרישות שונות לפי תנאי הסביבה של הפרויקט כמו סביבה רגילה, סביבת זיהום או סביבת הים. ראו כדוגמא, טבלה 1 (בעמוד הבא) לגבי אבן משקע לרבות אבן חול. - בטבלה שבתקן מפורטות התכונות הפיזיקליות והמכניות של האבן. ניתן לחלק אותן לשני שלבים:
שלב ראשון:
ספיגות כוללת, ספיגות נימית, משקל מרחבי וחוזק תחילי בכפיפה.
שלב שני:
בהתאם לתוצאות שהתקבלו ובהתאם לסוג האבן ותנאי הסביבה של הפרויקט, נמשיך עם הבדיקות הבאות: התגבשות מלחים, עמידות ב- SO2, וירידה בחוזק אחרי הבליה. חוזק מתיחה מיועד רק לאבן מסוג "ציפחה". תסבולת העמסת העיגון הינה בדיקה מיועדת בעיקר לשיטה בקיבוע יבש, לפי שיקולו של המתכנן. בבדיקת אב-טיפוס של אבן חדשה לא מוכרת, מבצעים את שני השלבים. לאחר מכן, כבדיקת קבלת האבן באתר, ניתן לבצע רק את השלב הראשון ולהשוות את התוצאות עם אלו שהתקבלו בבדיקת אב-טיפוס.
בדיקות מיוחדות
התגבשות מלחים
מדובר על 15 מחזורים בטבילה במלחים מיוחדים וייבוש האבן. בודקים את האבנים האלה:
- כל מיני אבנים המיועדות לסביבה רגילה, שספיגותן הכוללת גדולה מ-2%.
- כל מיני אבנים המיועדות לסביבה ימית.
- אבנים מגמתיות המיועדות לסביבת זיהום, שספיגותן הכוללת גדולה מ- 2%.
- כל מיני אבנים שספיגותן הנימית גדולה מהנקוב בטבלה 2 שבתקן.
בדיקה של ספיגות נימית:
להלן דוגמא של ספיגות קפילרית/נימית (הדוגמא עומדת על קערה עם מים).
לסיכום
בכל פרויקט יש לבדוק קודם כל את איכות האבן והתאמתה לתנאי סביבה של הפרויקט. זו מהות של התקן 2378 חלק 1. בכתבות הבאות נדבר על השיטות שונות לחיפוי קירות באבן טבעית.
להלן דוגמאות של אבנים שלא עברו את הבדיקה (כל ה-15 מחזורים):
