Nieuws...
“Onderzoek epdm zeer positief…”
Door zijn extreem lange levensduur is elastomeer-EPDM de goedkoopste dakbedekking door de afschrijving op lange termijn! Er zijn ook geen beschermlagen en ook geen onderhoudskosten in te rekenen voor de dakfolie.
Uit milieu-oogpunt is de levenscyclusanalyse (LCA) van elastomeer-EPDM ook zeer gunstig door per tijdseenheid gering verbruik van grondstoffen, tijdens de gebruiksfase geen uitstoot van bv. weekmakers, weinig en niet chemisch gevaarlijk afval.
Levensduur van EPDM-dakbedekking meer dan 50 jaar.
De studie is uitgevoerd door het Duitse kunststof centrum SKZ uit Würzburg in opdracht van de Duitse rubberindustrie WDK en de Benelux-organisatie van EPDM-producenten VESP.
Doel:
Het doel van deze studie was het bepalen van de minimale levensduur van EPDM-dakbedekkingsfolie.
Onderzoek:
Uit de referentielijsten van de deelnemende EPDM-producenten werden door SKZ 39 europese dakprojecten uitgezocht, variërend in ouderdom van 5 tot 30 jaar.
Van de uit deze daken genomen monsters werden de mechanische eigenschappen bepaald. Vervolgens werden de monsters in het laboratorium van SKZ verder verouderd bij verschillende hoge temperaturen en de eigenschappen gedurende 2 jaar regelmatig bepaald.
Zoals bekend geldt, voor de veroudering van rubber(folie), de achteruitgang van de rek bij breuk (elasticiteit) als meest kenmerkende eigenschap.
Resultaten:
Op alle onderzochte daken bleek de EPDM-dakbedekking haar functie nog te vervullen; er was visueel geen veroudering zichtbaar.
De rek bij breuk van de oorspronkelijke dakfolies lag tussen 400 en 550%. Van alle dakmonsters, zelfs van het 30 jaar oude dak, is de rek bij breuk nog boven 300%!
Door het SKZ werd 150% als minimum grens vastgelegd voor een functionele waterdichtheid.
Van elk dakmonster werd de resterende tijd berekend totdat de grens van 150% werd bereikt, waaruit de theoretische levensduur van de dakfolie te voorspellen is.
Steeds werd een resultaat verkregen van 70 jaar of meer.
Conclusie:
Op basis van de resultaten van dit uitgebreide onderzoek komt SKZ tot de conclusie:
rekening houdend met de verscheidenheid aan dakopbouwen en –belastingen, is de levensduur-verwachting van EPDM-dakfolie in West-Europa minimaal te stellen op
50 jaar.
Gevolgtrekkingen:
Door zijn extreem lange levensduur is elastomeer-EPDM de goedkoopste dakbedekking door de afschrijving op lange termijn! Er zijn ook geen beschermlagen en ook geen onderhoudskosten in te rekenen voor de dakfolie.
Uit milieu-oogpunt is de levenscyclusanalyse (LCA) van elastomeer-EPDM ook zeer gunstig door per tijdseenheid gering verbruik van grondstoffen, tijdens de gebruiksfase geen uitstoot van bv. weekmakers, weinig en niet chemisch gevaarlijk afval.
Opmerking:
Dit onderzoek en deze conclusie gelden uitsluitend voor elastomeer-EPDM en zijn dus niet van toepassing
op EPDM-blends, zoals thermoplastisch-EPDM, EPDM/PP.
Levensduur van EPDM-dakbedekking meer dan 50 jaar,
wetenschappelijke onderbouwing.
Het SKZ (Süddeutsche Kunststoff Zentrum) in Würzburg heeft in opdracht van het WDK (Wirtschaftsverband Deutsche Kautschukindustrie) en van de VESP (Vereniging EPDM Systeem Producenten Benelux) een studie verricht naar de te verwachten levensduur van EPDM-dakbedekking voor platte daken.
Uit de referentielijsten van de EPDM-folie-producenten Hertel, Phoenix, Pirelli, Saar Gummi en Trelleborg heeft het SKZ 39 West-Europese daken geselekteerd. Deze daken hadden een ouderdom van 5, 10, 15, 20, 25 en 30 jaren de EPDM-folie lag zichtbaar op het dak, zonder ballast of bescherming.
Inleiding:
De minimum eisen voor rubberfolie toegepast als dakbedekking zijn vastgelegd in DIN 7864. Het verouderingsgedrag is hieruit niet af te leiden; voor het verouderingsgedrag van dakbedekking zijn er geen algemeen erkende criteria.
Elk materiaal veroudert en zal tenslotte zijn functie niet meer vervullen. De veroudering van rubberfolie geschiedt door o.a. ozon- en UV-straling, wisselende temperaturen, mikro- en makro-organismen, gecombineerd met statische en dynamische belastingen.
Hiervan uitgaande werd door SKZ gezocht naar zichtbare en meetbare verschijnselen, zoals:
- kerfwerking aan de oppervlakte
- mat worden van het glanzende oppervlak
- afname mechanische eigenschappen
- afname elasticiteit
Onderzoek:
De 39 dakprojecten werden bezocht, de waterdichtheid gecontroleerd en de dakfolie visueel beoordeeld. Vervolgens werden uit elk dak monsters gesneden, ca. 1m² groot.
Alle dakbedekkingen vervulden de waterdichtheidfunctie nog volledig en visueel waren er geen verouderingstekenen zichtbaar.
Getracht werd d.m.v. grafieken met modulus 1-2% of spanning bij 100% rek uitsluitsel te verkrijgen over het verouderen van de folie. Het idee om via een grafiek waarden weer te geven die ondubbelzinnig de echte ouderdom van dakfolie vastleggen, moest worden opgegeven.
Alleen de grafieken van de rek bij breuk geven een karakteristiek beeld van de daadwerkelijke veroudering van het materiaal.
Laboratorium:
In het laboratorium werden van alle genomen monsters de mechanische eigenschappen bepaald, hetgeen tevens gebeurde van nieuwe folie van dezelfde fabrikanten.
Vervolgens werden de dakmonsters verder verouderd zowel met warmte als met UV-straling bij constante temperaturen van 70ºC, 80ºC, 90ºC, 100ºC en 110ºC.
De mechanische eigenschappen werden bepaald na 7 en 14 dagen en na 1, 2, 3, 6, 12 en 24 maanden. Deze proeven duurden dus 2 jaar!
Resultaten:
Er werd besloten, zeer konservatief, een rek bij breuk van 150% als ondergrens te nemen voor een nog goed funktionerende EPDM-dakfolie.
Dit kan worden vergeleken met andere types dakbedekking (bitumineus, kunststof) die vol gekleefd worden en stand houden bij zelfs nog lagere rek bij breuk.
Uit de grote hoeveelheid meetgegevens verkregen tijdens de beschreven testen in het laboratorium, werden de rek bij breuk gegevens grafisch weergegeven in functie van de tijd, zie grafiek 23 voor nieuw materiaal en grafiek 24 voor 30 jaar oude dakfolie.
Uit de grafieken is de tijd af te lezen waarop de 150% rek bij breuk-grens wordt bereikt. Deze tijden worden uitgezet in een grafiek met abscis 1/T (temperatuur in ºK) en in ordinaat de logaritmische schaal van de tijd. Per dakmonster zijn de resultaten van de thermische verouderingsproeven (70, 80, 90 ,100 en 110ºC) uitgezet (dak B1, 2, 3, 4, 5, 6) en tevens de resultaten van de testen op nieuw materiaal (BO).
Per dak onstaat een rechte lijn, de verschillende lijnen lopen vrijwel parallel, ook die van de nieuwe folie, grafiek 26.
Het SKZ geeft hierbij de volgende uitleg: ¨De helling van de lijnen is terug te voeren tot de diverse verouderingsreacties van het materiaal EPDM. Dit komt overeen met de nodige activeringsenergie voor het verouderingsproces. Hoe steiler de lijn, des te hoger is de thermische lange-tijd-stabiliteit.¨ Door het parallel lopen van de lijnen kan men dan volgende berekening maken:
- het verlengen van de lijnen tot lagere temperaturen geeft de levensduur van het materiaal bij deze lagere temperaturen (Bild 26)
- gaat men uit van de lijn voor B 0 (nieuw materiaal) en vergelijkt men deze met de lijn van B 6 (30 jaar oud, nog rek van 341 %): na berekening vindt men dat B 0 een rek van 341 % overhoudt na een levensduur op het zichtbaar dak van 262 000 uren.
- Op de bijgevoegde grafiek (Bild 27) is dan aangegeven dat men dit bereikt als de gemiddelde temperatuur op het dak effectief 42ºC heeft bedragen. Daaruit verkrijgt men dus de reële belasting op een dak: de gemiddelde warmtebelasting op een dak komt overeen met een jaargemiddelde temperatuur van het dak van 42ºC. In de winter is dit steeds lager, doch in de zomer wordt de temperatuur beduidend hoger.
- Berekent men dan de resterende levensduur voor de EPDM die reeds 30 jaar op het dak heeft gelegen (B 6) dan komt men, bij 42ºC als gemiddelde warmtebelasting, op een levensduur van boven de 100 jaar.
- Als men dezelfde soort van berekeningen maakt voor alle andere daken (in totaal 39 stuks) die werden getest, dan vindt men steeds een gemiddelde belasting van maximum 50ºC en een levensduur van minimum 100 jaren.
Conclusie:
Ofschoon bij de veroudering van EPDM-dakfolie talrijke chemische processen naast en achter elkaar verlopen, werd aangetoond, dat in het onderzochte temperatuurbereik de Arrheniusvergelijking een goede benadering oplevert van de temperatuurafhankelijkheid van EPDM.
Rekening houdend met alle bekende externe invloeden, gaat het SKZ uit van een theoretische levensduur van EPDM-dakfolie van 70 jaar. Deze uitspraak is gebaseerd op de zeer konservatieve aanname van een ondergrens van 150% rek bij breuk.
Om rekening te houden met materiaalafwijkingen, toleranties en verschillende dakconstructies, wordt door SKZ aanbevolen de gebruiksduur van EPDM-dakfolie te becijferen op meer dan 50 jaar.