Bygga med sandwichpanel

Transkript

1

2 Bygga med sandwichpanel LLENTAB Sandwichpanel är en självbärande stenullspanel med ytskikt av lackerad plåt. Sandwichpanelen fungerar teknisk som en skalkonstruktion, den ena plåten för över tryckrafter och den andra för över dragkrafter, likt en balk med I tvärsnitt. Kärnmaterialets funktion är förutom att isolera, att låsa läget mellan de yttre skalen så att hållfastheten blir så stor som möjligt för den färdiga panelen. Sandwichpanel är ett mycket bra val som yttervägg för stora och medelstora byggnader då montagetiderna kan hållas kortare. Vid multifunktionsbyggnader kan t.ex. lagerdelen byggas i sandwichpanel medan kontorsdelen byggs med stålregelväggar. Fördelen med stålregelvägg är att förstärkningar och vindstag då kan döljas i ytterväggen, utan att detta inkräktar på lokalen. Sandwichpanel med ytor av plåt kombineras med stor fördel ihop med betongsockel. Betongsockeln bidrar till att ytterväggen inte skadas vid mindre stötar och att byggnaden får ett gediget utseende. När byggnaden skall innehålla spolhall bör en invändig korrugerad plåt monteras på ytterväggspanelen och det skall vara betongsockel. För att sandwichpaneler skall kunna bytas ut vid eventuella skador, skall inte fast inredning eller dylikt skruvas direkt i sandwichpanelen. Gipsskivor får heller inte skruvas direkt mot en yttervägg utan skall monteras på en separat stomme på insidan. Om den uppreglade stommen som skivorna skruvas i skall isoleras, bör den inte vara tjockare än en fjärdedel av den totala väggtjockleken. Är den tjockare måste ytterligare en diffusionsspärr monteras på insidan och vara noggrant lufttätad. Att montera en extra stomme av t.ex. stålreglar och stenull med ytskikt av gips, bidrar också till att väggen får en avsevärt bättre ljudreducerande förmåga. Den maximala längden för att kunna hantera och transportera paneler är ca 8.3m, men detta betyder inte alltid att maxlängden är lämplig. Om trailer används är den optimala länden 6.6m, då går det in 2st buntar på längden. 2 Kärnmaterial i LLENTAB sandwichpanel är av stenull, vilket bidrar till panelens goda hållfasthet och brandsäkra egenskaper. Stenullens fibrer är orienterade vinkelrätt panelens längdriktning för att god draghållfasthet skall uppnås. Varken limmet eller stenullen påverkas av fukt. Stenullen är varken hygroskopisk eller kapillärt sugande.

3 3 Utbud av mönster på LLENTAB sandwichpanel

4 4 Egenskaper hos LLENTAB Sandwichpaneler. Värmeisolering och täthet En väl utförd panelvägg har mycket små köldbryggor och är ur energisynpunkt en bättre lösning än en stålregelvägg. Llentabs innovativa panelskarvar har en gummilist som ligger monterat i noten från fabrik detta för att uppnå bästa luft- och regntäthet. Mellanrummet mellan pelarna täcks av en plåt och ojämnheter på pelarna upp av en gummilist. Utrymmet mellan panelerna drevas med mineralull vilket bidrar till att inga köldbryggor uppstår. Tabell 1. Beräknat U-värde för LL-sandwichpaneler, panelskarv och R si +R se är inkluderat. Mineral wool Mineral wool strong λ= ρ= 85 λ= ρ= 125 Thickness U-value Weight U-value Weight [mm] [W/m²K] [kg/m²] [W/m²K] [kg/m²] Luftpermeabilitet för enbart panel och dess horisontella skarvar är testat enligt SS- EN12114 Resultat: 0.25 m³/m²,h (vid 50 Pa). Vid beräkningar för att uppskatta energibehovet kan värdet sättas till 1.0 m³/m²,h, för den totala byggnaden. Regnpermeabiliteten är testad enligt SS-EN Resultat: Panelen uppfyller högsta kravet enligt EN 14509, Klass A.

5 5 Ljudreduktion Tabell 2. Ljudisoleringsförmågan är beräknad som viktad ljudreduktion för LL-sandwichpaneler Mineral wool Mineral wool strong ρ= 85 [kg/m²] ρ= 125 [kg/m²] Thickness R w R w +C R w +C tr R w R w +C R w +C tr [mm] [db] [db] [db] [db] [db] [db] R w är det vanligaste värdet för ljudreduktion. Värdet beskiver ljudreduktionen för tal, musik och buller från tv. -Använd R w +C när ljudet är högfrekvent (t.ex. tåg, industribuller och flygplan). -Använd R w +C tr när ljudet är lågfrekvent (t.ex. gatutrafik, disco och flygplan på långt avstånd). För att uppnå bättre ljudreduktion monteras ett extra gipsat regelverk med på ena sidan panelväggen. Exempel, LL100wool +70mm stålregel(+iso) +13mm std gips R w =45 Specning av paneler Benämning av paneler skall utgå från vart på byggnaden panelerna skall monteras. Exempelvis PEA01, Panel Exterior,linje A nr 1. Benämningen kan också vara oberoende, t.ex. A, B, C o.s.v. Det underlättar alltid att göra en planskiss på K- eller A-ritning vart bokstaven hör hemma. Olika paneltyper kommer att vara separerade i olika buntar för så liten hantering som möjligt på byggplats. En fasad delas in i två delar om den är större än 800m² ex. d och e eller om byggnaden monteras etappvis.

6 6 Temperaturutböjning Att bygga med sandwichkonstruktioner har få nackdelar, men en betydande är att elementen rör sig. beroende på temperaturskillnaden mellan inner och ytterskal. Denna effekt uppkommer pga. att längdutvidgningen hos plåten inte sker fritt. Förskjutningarna påverkas av val av kulör, paneltjocklek och spännvidd. Förskjutningarna minskas genom ljusa kulörer, korta spännvidder eller genom att öka tjockleken på panelerna. Temperaturrörelsen går inte att förhindra. Följderna av denna rörelse är att anslutningar mot ytterväggar behöver göras med rörelsemån och att infästningsdetaljer inte bör skruvas i ytterväggen. Temperaturen på plåten kan i vissa fall nå upp till över 80 C, vilket i vissa fall till och med kan orsaka lätta brännskador. Tabell 3. Span[m] T [ C] Deflection caused by temperature gradient[mm] (single span) Panel thickness [mm] = Not recommended Colours T [ C] Rg =reflection grade [%] dark , 3001, 5019, 8017, 8004, 6003, 6021, 7024, 3009, 5010, 5024, ligth , 9006, 7044, 1015, very light , 9002, 7035

7 Hållfasthet Hållfastheten hos sandwichpaneler avgörs av paneltjocklek, plåttjocklek och kärnmaterialets hållfasthet. Att vidhäftningen mellan kärnmaterial och plåt är god är en förutsättning för att sandwichpanel skall kunna användas som byggelement. Vidhäftningen är noggrant utprovad för att kunna klara den förväntade klimatpåverkan under dess livslängd. Brottsgränstillstånd Q γ γ C ± C ( ) q q γ γ 1. 5 v = q d _ s pe pi k W, d q d _ s = Se EN cap. 7.2, for Cp e and Cp i factors. (1.245 Sweden, 1.35 Norway) 7 Figur 5 C pe -values Den karakteristiska vindlasten bestäms av nockhöjd och var byggnaden är belägen. Byggnadens form ger sedan partialkoefficienten för lastökning enligt fig 5. Vindsuget är alltså större nära byggnadens hörn. Standardutförandet på Llentab sandwichpanel är 0.63mm plåt på utsidan och 0.5mm på insidan med kärnmaterial av stenull (Paroc 50C). Vid dimensionering är det den tryckta plåten som är dimensionerande. Alltså skall det dimensionerande vindsuget jämföras med 0.5mm plåt och vindtrycket med 0.63mm. Det är därför bra att hålla kortare spännvidder nära gavlarna. Om inte hållfastheten är tillräcklig är förstahandsvalet att använda starkare stenull, detta kan göras på små areor. Behövs det tjockare plåt måste detta användas på en minst 60m panel och alltid hela fack från golv till tak. Vi måste beakta att det alltid finns en risk för kulörvariation när coilbyte sker, vilket ju är fallet med olika tjocklekar på innerplåten.

8 8 Hållfasthet Figurerna 6-9 visar maximal tillåten dimensionerande last I förhållande till spännvidden. Med Plåttjocklek avses den tryckta sidan av panelen. Material faktor 1.25 är inkluderat och upplagsbredd 100mm är förutsatt. Maximum single span LL-wool, 0.5mm plate 3.50 q_dim[kn/m²] LL100-Wool LL120-Wool LL150-Wool LL170-Wool LL200-Wool LL240-Wool Length of span Figure 6, maximum span for LL-wool, with 0.5mm plate Maximum single span LL-wool, 0.63mm plate q_dim[kn/m²] LL100-Wool LL120-Wool LL150-Wool LL170-Wool LL200-Wool LL240-Wool Length of span Figure 7, maximum span for LL-wool, 0.63mm plate

9 9 Maximum single span LL-wool strong, 0.5mm plate 6.00 q_dim[kn/m²] LL100-Wool strong LL120-Wool strong LL150-Wool strong LL170-Wool strong LL200-Wool strong LL240-Wool strong Length of span Figur 8, maximum span for LL-wool strong, 0.5mm plate Maximum single span LL-wool strong, 0.63mm plate 6.00 q_dim[kn/m²] LL100-Wool strong LL120-Wool strong LL150-Wool strong LL170-Wool strong LL200-Wool strong LL240-Wool strong Length of span Figure 9, maximum span for LL-wool strong, 0.63mm plate Bruksgränstillstånd Vindlast kombinerad med temperaturböjning är dimensionerande i de flesta bruksgränslastfall. Den maximala förskjutningen enligt EN14509 är L/100 för denna kombination. I tabellerna ovan är hänsyn taget till maximala utböjningsförhållandet L/200 för vindlast i bruksgränstillståndet. Vi rekommenderar att inte tillåta mer än 20mm utböjning med hänsyn till temperaturen. Dessa kriterier ger att brottgränslasten är dimensionerande.

10 10 Lastökning avseende håltagning Vid håltagningar kan inte panelen föra över spänningar via plåten längre, elementet över och under måste tåla att belastas med en avsevärt mycket större last. Figurerna nedan visar den lastökningsfaktor som lasten skall förstoras med. Vid byggnader med mycket fönster måste dessa kopplas till en separat stomme som för över vindlasten till primärbärverket. Detta gäller framförallt vid håltagning i brandavskiljande väggar. Figur 10 Figur 11 Infästningar Självborrande elementskruv används för att montera panelen i stommen. Det är inte kapaciteten på själva skruven som bestämmer hur många som används, det är brickans storlek i förhållande till plåttjocklek som är kritisk. I det fall där 29mm bricka och 0.5 plåt används kan det dimensionerande värdet sättas 1.5kN per skruv. För noggrannare analys kontrollera med matcad-dokumentet Panel and fastener. Minsta antalet är 3st skruv per ände, detta för att lufttätheten mot stommen skall uppnås. De mest kritiska infästningarna ur hållfasthetssynpunkt är ofta skruvarna som bär upp panelerna nära hörnen av byggnaden, där vindlasten är högst. Kontrollera mot EN kap. 7.2, för Cp e och Cp i faktorer. Tänk på att elementskruv är tunna och långa, dessa klarar inte alltid att bära upp panelens egentyngd.

11 11 Brandegenskaper hos LLENTAB Sandwichpaneler Stenull som kärnmaterial lämpar sig utmärk för att bygga lätta och hållfasta väggelement. Att stenullen är obrännbar gör den också lämplig i väggkonstruktioner som har höga brandtekniska krav. Brandmotstånd LLENTAB Sandwichpanel är testat enligt EN som brandavskiljande vägg och klassificerad enligt Testerna är utförda på Sveriges tekniska forskningsinstitut i Borås. Sandwichpanelerna fästs i de flesta fall i den bärande stommen med enbart elementskruv. Kontrollera alltid om stommen skall brandskyddas för att uppnå avskiljande funktion under utsatt tid. Core material Thickness EI 30 EI 60 EI 90 EI 120 EI 180 EI 240 LL Wool 50C 80 mm mm 8/- 8/ mm 8/- 8/ mm 8/8 8/8 8/ mm 8/8 8/8 8/ mm 8/8 8/8 8/ mm 8/8 8/8 8/ LL Wool Strong 75F 80 mm mm 8/8 8/ mm 8/8 8/ mm 8/8 8/8 8/- 8/- 8/- 3/ 170 mm 8/8 8/8 8/- 8/- 8/- 3/ 200 mm 8/8 8/8 8/- 8/- 8/- 3/ 240 mm 8/8 8/8 8/- 8/- 8/- 3/ Tabell 4, Brandklass och maximal längd vid: horisontalt montage/vertikalt montage Tabell 5, Antal skruv per panelände, vid brandklassning.

12 12 Beteende vid brand Horisontellt monterade sandwichpaneler är den konstruktion som ger bästa möjliga brandavskiljande funktion. Den stora fördelen är att stenullslamellernas orientering längs panelen bidrar till att egentyngden under hela brandförloppen förs ner till grunden. De eventuella springor som uppkommer i skarven vid brand tätas av stenullens tyngd. För detaljer och utförligare info se ritning M Vertikalt monterad panelvägg med brandavskiljande funktion är svårare att utföra. Vertikalt monterade paneler kräver att bärverket ovan klarar egentyngden från sandwichpanelerna under hela brandförloppet. Taket eller bjälklaget måste ha samma eller bättre brandklass än väggen. Vid en eventuell brand lossnar plåten på brandsidan efter några minuter, då fungerar panelen som en linkonstruktion istället för en skalkonstruktion. För detaljer och mer info se ritning M Ytskiktsklass Ytskiktsklassen defineras av mängden avgiven energi som materialen tillför en brand. Klasserna går från A till F, F-klassade material behöver inte vara testade. Stenullen i sandwichpanelen bidrar till att höga ytskiktsklasser är möjliga, LLENTAB Sandwichpanel uppfyller i standardutförande B-s1,d0. Klass A-s1,d0 är fullt möjlig att uppnå. Dock bidrar detta till att produktionskostnaden ökar då den låga limmängden bidrar till att styrkan blir lägre hos panelen. Stöldskydd LLENTAB Sandwichpanel är testad, godkänd och certifierad enligt SSF1047 utg. 2. Inbrottsskyddande väggar av SP. Vår produktion kontrolleras även kontinuerligt av SP varför våra paneler också uppfyller kraven för SPs P-märkning. Skyddsklass 1 uppfylls av LL 240 Wool utan tillägg. Vid skyddsklass 2 måste kärnan bytas ut till LL240 Wool Strong. Ett annat alternativ är att komplettera LL150 Wool med en korrugerad IP18 plåt på insidan, vilket är ett gott alternativ när kravet uppkommer efter byggstart. Skyddsklass 3 är den högsta klassen, vilket medför att en enskikts konstruktion inte är möjlig. Kravet klaras med LL 200 Wool strong kompletterad med en 1,5mm plåt på insidan. Denna skruvas direkt i den invändiga plåten på panelen. Klasserna uppfylls för både vertikalt och horisontellt montage av panelerna.

13 13 LLENTAB AB Box KUNGSHAMN Besöksadress: Hallindenvägen 29, Kungshamn Tel: Fax: Web: