Articles

Fönsterbucklor

I många år stod ICF-entreprenörer inför ett enkelt val när det gällde fönsterbucklor: trä eller vinyl. Men under de senaste fem åren har ett antal företag utvecklat system som är särskilt utformade för ICF och som erbjuder unika fördelar. I dag kan byggnadsägare välja mellan ett brett utbud av fönsterbågsmaterial, inklusive virke, OSB, vinyl, EPS, stål och till och med kombinationer av dessa material.

Varje material har sina fördelar, och valet kommer troligen att kretsa kring fyra viktiga variabler: kostnad, hållbarhet, arbetsbesparingar och isolering.

Träbockar
Bockar tillverkade av dimensionerat virke har använts i samband med murverk och betong i mer än 100 år, så det är bara naturligt att tryckimpregnerat virke användes för de allra första ICF-projekten.

Det är fortfarande ett populärt val eftersom det är billigt, lätt att arbeta med och lättillgängligt. Byggnadsarbetarna vet hur man bygger, kvadrerar och stagar träbockar. Fönstermontörer har inte heller några svårigheter att arbeta med dem. Isoleringsvärdet är vanligtvis mer än tillräckligt.

Det sagt, trä har nackdelar. Det är tungt. Brädor är utsatta för röta, skevhet och splittring. I termitinfekterade områden utgör de en väg för insekter att ta sig in i bostaden. Av de fem olika material som behandlas i den här artikeln är träbockar det mest arbetskrävande materialet.

Håll i minnet att det är ovanligt att dimensionerat virke matchar ICF-väggens bredd, så det innebär ytterligare arbete med att såga brädorna till rätt bredd och tillhörande avfall. De konserveringsmedel som används för att behandla trä sträcker sig endast 1/16 till 1/8 djup, så varje snitt exponerar obehandlat trä för elementen.

Ett fåtal byggare har försökt att minimera avfallet genom att använda ¾” plywood. Denna metod fungerar, men kräver extra stöttning på grund av den tunnare bocken. Andra har försökt spara pengar genom att använda obehandlat virke som är insvept i plast för att uppfylla kodkraven. Detta är vanligtvis så arbetsintensivt att inga nettokostnadsbesparingar uppnås.

Om träbockar är den valda metoden ger erfarna ICF-installatörer följande tips:

Använd endast tryckbehandlat virke och plywood av exteriörkvalitet för att bygga dina bockar. Genom att bygga bockarna i förväg utanför byggplatsen ökar produktiviteten på byggplatsen och håller arbetsplatsen ren. Använd två 2×4:or på högkant som botten på fönsterbocken. Detta skapar en lucka för betongplacering. Spik som hamras in i bockens yttre yta säkerställer att den hålls på plats efter gjutningen.

Vinyl
Många ICF-byggare föredrar vinylbockar eftersom de är en lättviktig, lättviktig och lättmonterad produkt som praktiskt taget eliminerar återkallelser. Kunderna väljer vinyl av samma skäl som de väljer ICF. Båda är hållbara, termit- och mögelbeständiga, innehåller inga farliga kemikalier och ruttnar aldrig. Vinyl klarar inga brännskador och bidrar inte med bränsle till en brand.

Det mest populära märket på marknaden är V-Buck, tillverkat av Vinyl Technologies, Inc.

”Vi har tillverkat kvalitetsvinylbockar specifikt för ICF-industrin sedan 1995”, säger Bruce Anderson, företagets generaldirektör. Vi tillverkar nu 16 olika bredder och kan arbeta med alla ICF-produkter på marknaden.

”Vår kostnad ligger mycket nära den för trä, och vi kan garantera priset – till skillnad från trä som varierar avsevärt.” Det är betydligt billigare än stål. Produkten fraktas från Utah,
men många distributörer lagerhåller materialet lokalt så frakten är ofta försumbar.

De stora besparingarna, säger Anderson, kommer vid installationen. ”Jag säger till entreprenörer att om arbetskraft är en kostnad kommer V-Buck sannolikt att vara billigare.” Han säger att hans bockar kan monteras på 20 % av tiden för en liknande träbock; varje blockout kan byggas och förankras på fem till åtta minuter. Dessutom kan även stora bockar placeras av en enda arbetare. Återanvändbara triangulära hängslen säkerställer att varje bock är perfekt fyrkantig.

Om planerna har böjda fönster är fördelarna med vinyl ännu mer uttalade. V-Buck tillverkar rutinmässigt runda, halvrunda, elliptiska, ögonbrynsformade, ovala och gotiska öppningar enligt exakta mått. Anderson säger att företaget förmonterar bockarna om kunden begär det, och att det är ganska lätt att ändra dem på plats. Delarna kan kapas med hand- eller motorsågar och hålls ihop med standardskruvar.

Om byggnaden är avsedd för LEED-certifiering påpekar Anderson att V-Buck är 100 % återvunnen och berättigar till upp till sex LEED-poäng.

Under årens lopp har ett antal andra företag erbjudit vinylfönsterbucklor, men V-Buck är för närvarande den enda helvinylbucklan på marknaden. InsulBuck, en kombination av vinyl och EPS-skum som tillverkas av Westra Industries, diskuteras senare i denna artikel.

Stål
De första stålbockarna avsedda för ICF:er kom ut på marknaden för ungefär fyra år sedan och har gjort betydande inbrytningar i branschen, särskilt inom den tunga kommersiella/institutionella sektorn där projekten har hundratals öppningar av liknande storlek och brandklassningen är avgörande.

The Atlas Co. var pionjärer när det gäller användningen av tungt stål för ICF-öppningar med Stala, som de marknadsför som Integrated Framing Assembly (IFA).

David Morris, general manager på Stala Integrated Assemblies, säger: ”Det skulle vara otillräckligt att betrakta dem som traditionella bockar. De fungerar inte bara som blockering, utan också som den fönster- eller dörrkarm som en entreprenör senare skulle behöva installera enligt konventionella bockningsmetoder. De hjälper också till med väggens inriktning.

”Dessutom”, fortsätter Morris, ”levereras IFA:s med en mängd olika avslutande returer på den yttre sidan som gör det enklare för den som utför den yttre ytbehandlingen. Enheterna levereras också med en retur för gipsväggar på
innersidan, vilket ger snabbhet för underentreprenörerna av innerväggar. IFA:erna har också vibratorfickor i trösklarna som gör det enkelt att konsolidera betongen under fönstret.”

Som man kan förvänta sig kommer dessa arbetsbesparande funktioner med en prislapp; av de fem eller sex olika material som nämns i den här artikeln är IFA:er i stål det överlägset dyraste. (De är också de överlägset tyngsta.)

Men Morris säger att i rätt situation kan IFA:s betala sig själva. ”Besparingarna i form av tid och arbete kanske inte realiseras på ett hem med 15 öppningar, eller till och med ett galleri med 30 öppningar. Men på ett projekt med hundratals öppningar blir effekten betydande”, säger han.

Stala IFA användes på flera ICF-skolor i Kentucky, och minskade avsevärt den totala projektkostnaden. Morris säger att Joseph Warren Middle and High School i Bowling Green, Kentucky hade nästan 500 öppningar. Genom att installera fönster- och dörrkarmar, returlister och andra material i bocken, betalade arbetsbesparingarna mer än väl för den initiala materialkostnaden.

För närvarande finns två ICF-system i tungt stål på marknaden: Stala IFA från Atlas och Noric f4 från Reward. (Åtminstone ett företag har experimenterat med lättgalvaniserade stålbockar, men fann materialet olämpligt för långvarig användning. Den produkten finns inte längre på marknaden.)

Troy Gibson, marknadschef på Reward, beskriver Noric som ”en försvetsad och färdigmonterad ICF-ram i metall som är specialutformad för att passa alla ICF-formstorlekar och som levereras direkt till arbetsplatsen”. Även om den marknadsförs av Reward Wall säger Gibson att produkten är tillgänglig för alla ICF-projekt och har använts framgångsrikt med konkurrerande märken.

Anderson på V-Buck säger att stål är lämpligt för alla projekt med höga krav på brandklassning eller säkerhet, och nämner fallet med ett fängelse som byggdes med ICF-väggar där vinyl helt enkelt inte hade de egenskaper som byggherrarna ville ha.

Stålets enastående strukturella styrka är också användbar i områden som är utsatta för naturkatastrofer och i militära tillämpningar med krav på explosionsbeständighet. Både Stala och Noric fästs mekaniskt i betongen och förankrar väggar och golv tillsammans.

Stål IFAs kan specialtillverkas för att passa välvda, runda och andra böjda öppningar också.

Stål har dock andra nackdelar förutom kostnad och vikt. Till skillnad från trä, vinyl och skum kan stål IFAs till exempel inte modifieras på plats. Rost kan vara ett problem på lokalt tillverkade bockar (både Stala och Noric levereras förbehandlade för att undvika detta problem) och köldbryggor är ett stort problem.

Noric och Stala har nyligen infört en valfri köldbrygga i sina IFA:s för att förbättra isoleringen.

EPS
Minst två ICF-företag främjar användningen av sina EPS-ändhättor för att bygga fönster- och dörrbockar. Enligt Jim Buttrey, vice ordförande för försäljning och marknadsföring på IntegraSpec, ”ger den här metodens mångsidighet, isoleringsvärde och nollavfall betydande fördelar jämfört med alla andra system som finns där ute.”

EPS-bockar kan användas för bågformade öppningar, om mallar och stagning används noggrant.

IntegraBuck, som Buttrey kallar den, glider in i de skvaltformade spåren på insidan av betonghålan och låser den på plats. Furringlister som gjuts in i gaveln säkerställer säkra fästpunkter för fönstren. Webbar kan sättas in i furringlisterna om ytterligare mekanisk fastsättning i betongväggens kärna önskas.

Förra året presenterade företaget sin EPS ”Santa Fe Style Buck”, som är gjuten med 30° vinklar på ytan, vilket ger ökad sikt, bättre fuktavledning och förbättrad dörröppning.

EPS-bockar erbjuds också av det vertikala ICF-märket TF System och flera andra.

Buttrey pekar på fyra stora fördelar som EPS-bockar erbjuder:

Snabbare installation – Slutstyckena glider helt enkelt på plats när väggarna monteras.

Lägre kostnader – EPS är billigare än trä, vinyl eller stål, och arbetet är minimalt.

Bättre energiprestanda – Genom att skydda betongkärnan vid fönster- och dörrgenomföringar hjälper den väggens termiska massa.

Större designflexibilitet – Buttrey hävdar att EPS-bucklor passar bättre till stuckaturer, och Santa Fe-versionen skapar mer ljus med mindre fönsterstorlekar.

Men även om dessa fördelar kan verka varumärkesspecifika är sanningen den att alla de stora ICF-märkena kan användas för att skapa EPS-bucklingsmaterial.

Tom Patton, chef för teknisk support för Arxx, säger att företaget har avbrutit tillverkningen av alla sina tidigare egenutvecklade bucklingsmaterial och att de nu uppmuntrar byggare att bygga dem på plats med hjälp av den standardiserade formen med exponerad bindning (Arxx-Edge).

Här är hur: Ta en vanlig rak ICF-form och skär av banden i mitten, vilket skiljer de två skumskivorna åt. Skär panelen på en bordssåg i remsor som motsvarar exakt formens kärnbredd. Använd sedan panelerna för att spärra av fönsteröppningen.

De skurna halva banden förankrar bockarna i betongen; furyremsorna ger fästpunkter för fönster- och dörrkarmarna.

Som alla andra bockningssystem som nämns har EPS-bockarna också nackdelar. Till att börja med behöver de omfattande förstärkning. I princip måste en tillfällig träbock byggas inuti EPS-bocken för att stödja betongen. (Med IntegraSpec-systemet måste endast huvudet stödjas; sidorna har tillräcklig styrka utan ytterligare förstärkning.)

Andra nackdelar är bland annat termiter, insekter och potentiella svårigheter med fästanordningar. Bågar och andra böjda öppningar är problematiska, men inte omöjliga.

Kompositer
Flera företag har presenterat produkter som försöker dra nytta av flera material och samtidigt minimera nackdelarna. Bland dessa finns InsulBuck, ett EPS/vinylsystem, och Gorilla Buck, ett EPS/träsystem.

Westra Industries introducerade InsulBuck våren 2009 och marknadsförde systemets R-värde (fem gånger högre än trä) och hållbarhet. Det består av två yttre ramar av extruderad, återvunnen vinyl som är sammanfogade med två tum tjockt EPS-skum med hög densitet (två pund). Skummet kan skäras till för att matcha alla ICF-bredder, och vinylen ger en färdig infästning. Den kan specialbeställas för att passa icke-rektangulära öppningar.

Den senaste produkten som introduceras är Gorilla Buck, ett ark av EPS-skum som är inneslutet i ett träbaserat fästsystem, vanligen ¾” oriented strand board (OSB).

Användare som använder stora volymer kan köpa maskinen som används för att tillverka bocken, och kan använda plywood, PT-plywood, glasfiber eller till och med Hardieboard i stället för OSB. Tanken är att ersätta trä med något som inte kommer att varva eller vrida sig och förbättra R-värdet genom att placera EPS-skum i kontakt med betongväggens kärna.

Integrala infällningar och stolar med armeringsjärn för överliggare är ytterligare marknadsföringsargument.

Caveats
Tidigare i somras samarbetade ett halvt dussin ICF-tillverkare för att testa luftinfiltrationshastigheterna hos olika fönstersprängningar i en laboratoriemiljö. De inofficiella resultaten var tillräckligt överraskande för att uppgifterna ska analyseras på nytt. När officiella siffror blir tillgängliga senare i år kommer denna tidning att publicera ytterligare detaljer.

Oavsett vilken bock du väljer finns det två områden som ofta orsakar oro. Det första är stagningen. Trä- och stålbockar behöver stöttning varannan fot. EPS behöver nästan konstant stöd. Vinyl ligger någonstans däremellan.

Oavsett vilken bock du väljer finns det två områden som ofta ger upphov till problem. Det första är stöttning. Trä- och stålbockar behöver stöttning varannan fot. EPS behöver nästan konstant stöd. Vinyl ligger någonstans däremellan.

Ett andra problemområde är detaljering av populära akrylbehandlingar. Olika material orsakar vanligtvis sprickor. Med stål lämnas IFA exponerad. Med trä kan bocken sättas in i hålrummet eller täckas med skum. Vinylspontsocklar är vanligen utplacerade med päls. EPS-bockar behöver naturligtvis ingen ytterligare behandling.

Oavsett om ditt nästa projekt använder stål, trä, vinyl, EPS eller något av de nya kompositsystemen kan alla användas för att skapa vackra, hållbara och effektiva byggnader. Kom bara ihåg att varje material har sina styrkor och svagheter.

”Man måste respektera materialet”, säger Anderson.