Медь как архитектурный металл
Медь завоевала свое место в архитектуре благодаря четырем свойствам, которые сочетают в себе лишь немногие другие металлы: долговечность, устойчивость к атмосферной коррозии, поверхность, которая становится более привлекательной при воздействии атмосферных воздействий, и пластичность, необходимая для формирования сложных форм. Эти свойства использовались для крыш, отливов, желобов, водосточных труб, куполов, вершин, сводов, облицовки стен и компенсаторов, от исторических соборов и общественных зданий до современных-современных офисов и музеев.
За последнюю четверть века металл вышел далеко за рамки традиционной кровли и стал более широким архитектурным словарем. Медь теперь используется в качестве материала для облицовки стен сама по себе, в плоских панелях с замком, черепице, стоячем фальце и кассетных системах, как внутри, так и снаружи, а также в цветах и текстурах, которые варьируются от заводской отделки до полного спектра натуральных коричневых оттенков и знакомого зеленого.
Формы, меры и стандарты
Архитектурную медь заказывают в виде листа, полосы и фасонного профиля. Листы и полосы для строительства зданий соответствуют стандарту ASTM B370, который охватывает марки и виды меди, поставляемые для кровельных работ, отливов и аналогичных работ. Медный лист традиционно заказывают по весу на единицу площади, что соответствует номинальной толщине.
| Форма продукта | Номинальная толщина | Типичное архитектурное использование |
|---|---|---|
| Медный лист, легкий калибр | 0,55 мм, что эквивалентно 16 унциям на квадратный фут. | Стандартные кровельные и стеновые панели |
| Медный лист средней толщины | 0,69 мм, что эквивалентно 20 унциям на квадратный фут. | Кровля, водостоки и длинные-профили |
| Медный лист, толстостенный | 0,82 мм, что эквивалентно 24 унциям на квадратный фут. | Тяжелая кровля, отливы и открытые детали |
| Медная полоса | Заказал до мелочей | Отливы, влагозащитные-прокладки, компенсаторы |
| Сформированный профиль | Из полосы или листа | Стоячий фальц, гонтовая и кассетная системы |
Более толстый материал применяется там, где деталь должна противостоять механическим повреждениям или там, где ожидается более длительный интервал обслуживания. Система крепления имеет такое же значение, как и калибр: медь перемещается в зависимости от температуры, а зажимы, планки и крепежные детали должны допускать это движение, удерживая лист прижатым.
Формирование и внешний вид патины
Новая медная поверхность представляет собой ярко-красноватый металл. На воздухе он темнеет через последовательность коричневых оттенков, которые архитекторы описывают такими терминами, как шоколад, слива и красное дерево, прежде чем на поверхности образуется компактный зеленый слой основного сульфата и карбоната меди. Этот зеленый слой, патина, является причиной того, что поверхность остается стабильной: он плотный, липкий, толщиной всего несколько тысячных долей миллиметра и замедляет дальнейшую коррозию до очень низкой скорости.
Последовательность не однородна. Скорость, с которой поверхность переходит от коричневого к зеленому, зависит от атмосферы, от того, насколько дождь смачивает и промывает поверхность, а также от ориентации панели. Защищенное,-затененное от дождя лицо дольше удерживает влагу и загрязняющие вещества и может сильно отличаться от соседнего вымытого лица, поэтому архитекторы часто допускают намеренно неровную, живую поверхность.
Коррозионное поведение и совместимость материалов
Медь устойчива к коррозии в незагрязненном воздухе, в воде и во многих неокисляющих растворах, а скорость ее атмосферной коррозии настолько низка, что при обычном наращивании-подложка и крепеж обычно заканчивают свой срок службы раньше, чем сама медь. В отличие от некоторых металлов, он не подвержен подрезающей коррозии, которая поднимает покрытие и приводит к обрушению крыши снизу.
Есть условия, на которые нужно рассчитывать. Окисляющие кислоты, растворы солей тяжелых металлов, оксиды серы и азота, аммиак и соединения аммония могут ускорить коррозию. Дождевая вода с pH более кислым, чем примерно 5,5, может атаковать свежую медь до того, как сформируется защитная пленка, а кислотные стоки с соседней инертной крыши, такой как черепица, шифер или асфальт, могут сконцентрироваться на небольшом участке меди и испачкать ее. Решение — традиционная деталировка: приподнять нижний край соседнего материала, предусмотреть сменную жертвенную полосу между разнородными материалами, детализировать дренаж, чтобы вода не застаивалась.
Медь и цинк, алюминий, мягкую или оцинкованную сталь необходимо разделить, поскольку вода, стекающая с меди, может ускорить коррозию этих металлов.
Свинец, нержавеющая сталь, титан и большинство пород древесины совместимы с медью при обычном наружном использовании.
Стоки меди могут испачкать пористый камень, бетон и окрашенные поверхности внизу, и это следует учитывать на этапе проектирования.
Крепежи, клипсы и подкладку необходимо выбирать на тот же срок службы, что и лист.
Детализация, установка и ценность зеленого строительства
Медная кровля и облицовка устанавливаются в качестве защиты от дождя на вентилируемом или дренируемом основании с учетом теплового движения. Соединения устроены так, чтобы вода отводилась от креплений, а размеры панелей подобраны таким образом, чтобы металл мог расширяться и сжиматься без коробления. Паяные швы используются там, где требуется полностью водонепроницаемое соединение, а механические швы используются там, где движение больше. Как материал медь не-негорюч и не вызывает возгорания, имеет стабильные размеры и, естественно, подлежит вторичной переработке в конце срока службы с высокой остаточной стоимостью. Эти характеристики подтверждают аргумент о длительном-сроке службы и низких-техобслуживании, который подтверждается оценками экологичных зданий.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Как долго прослужит медная крыша?
Ожидается, что правильно детализированная медная крыша прослужит многие десятилетия и часто переживет срок службы основания под ней, поскольку атмосферная коррозия меди протекает с очень низкой скоростью после стабилизации поверхности.
Вопрос: Почему медь зеленеет?
Зеленая поверхность представляет собой патину из основного сульфата и карбоната меди, которая образуется естественным путем при взаимодействии металла с атмосферой и защищает медь под ней от дальнейшего воздействия.
Вопрос: Какой стандарт распространяется на медный лист, используемый в строительстве?
ASTM B370 охватывает медные листы и полосы для строительства зданий и является обычным стандартом для кровельных, гидроизоляционных и облицовочных материалов.
Вопрос: Можно ли использовать медь на фасаде рядом с другими металлами?
Медь должна быть электрически отделена от цинка, алюминия, мягкой стали и оцинкованной стали, поскольку сточные воды могут вызвать гальваническую коррозию, тогда как нержавеющая сталь, свинец и большинство пород древесины совместимы.
Вопрос: Подходит ли медь для внутреннего архитектурного использования?
Да. Медь используется внутри помещений для облицовки стен, покрытий колонн, внутренней отделки лифтов, дверной фурнитуры и декоративных экранов, где та же пластичность и цветовая гамма поверхности применимы в менее агрессивной среде.
Вопрос: Какие экологические преимущества дает архитектурная медь?
Это долговечный-срок службы, не требующий-обслуживания, негорючий материал-с хорошо налаженным-маршрутом переработки и высокой стоимостью лома, что снижает воздействие материала на ограждающую конструкцию здания в течение всего срока службы.
