כמה שנים מחזיק גילוון: עמידות לפי סביבה ועובי

קצב שחיקת אבץ לפי קטגוריית סביבה

ISO 9223 מחלק סביבות לשש קטגוריות, מ־C1, פנים מבנה מחומם ויבש, ועד CX, סביבה קיצונית. לכל קטגוריה מוגדר טווח של קצב שחיקה של אבץ בשנה הראשונה לחשיפה. הטבלה מציגה את הטווחים, ואת אורך החיים המשוער לשכבה של 85 מיקרון, העובי המינימלי הממוצע לפי ISO 1461 בפלדה בעובי מעל 6 מילימטר.

דוגמה: חישוב אורך חיים למעקה מרפסת

נניח מעקה מרפסת מפרופילים בדופן של 4 מילימטר, שגולוון בחם. לפי ISO 1461, העובי הממוצע המינימלי בעובי פלדה כזה הוא 70 מיקרון. נניח שהמעקה נמצא בעיר חוף, כמה מאות מטרים מהים, בסביבה שמוערכת כ־C4, עם שחיקת אבץ של 2.1 עד 4.2 מיקרון לשנה.

החישוב: 70 חלקי 4.2 הם כ־17 שנים, ו־70 חלקי 2.1 הם כ־33 שנים. כלומר, הערכה של 17 עד 33 שנים עד שהציפוי נשחק, בתנאי שהמים לא עומדים במעקה, שאין מגע עם מתכות אחרות, ושהברגים מוגנים באותה רמה.

אם המעקה נמצא באזור מוגן מגשם, כמו מרפסת מקורה, המלח שמצטבר עלול לקצר את זה. אם מעל הגילוון יש צבע איכותי שמתוחזק, אורך החיים ארוך בהרבה. ואם אותו מעקה היה עומד בירושלים, בסביבה של C2 או C3, הוא היה מחזיק עשרות שנים רבות יותר.

שימו לב שהחישוב הזה מתבסס על העובי המינימלי. בפועל, הציפוי על פלדה בעובי 4 מילימטר יוצא לעיתים קרובות עבה יותר מ־70 מיקרון, ואם מודדים אותו אחרי הגילוון, אפשר לחשב לפי העובי האמיתי ולקבל הערכה מדויקת יותר, ובדרך כלל גם ארוכה יותר.

אפשר לעשות את אותו חישוב לכל חלק: לוקחים את עובי הציפוי, הנמדד או המינימלי לפי התקן, ומחלקים אותו בטווח הקצב של הקטגוריה.

איפה בישראל: הערכה כללית לפי אזור

הקטגוריה של מקום מסוים תלויה בתנאים המקומיים, ולא רק בעיר. מרחק מהים, כיוון הרוח, גובה, קרבה למפעלים ואפילו הצד של המבנה, כולם משפיעים. ההערכות הבאות הן כלליות, ונועדו לתת כיוון. בפרויקטים עם מפרט, הקטגוריה נקבעת על ידי המתכנן.

בדיקות עובי גלוון: איך מודדים

עובי הציפוי הוא אחד משני המספרים שקובעים את אורך החיים, ואותו אפשר למדוד בקלות. יש שלוש שיטות עיקריות, ולכל אחת תקן משלה.

מה מאיץ את שחיקת הגילוון

מעבר לקטגוריה הכללית של הסביבה, יש גורמים מקומיים שיכולים לקצר מאוד את חיי הציפוי בחלק מסוים, גם כשהסביבה הכללית נוחה.

מים עומדים. חלק שבו מים מצטברים ולא מתייבשים, כמו כיס בחיבור או תחתית של עמוד בתוך שקע, נשחק מהר בהרבה משאר החלק. תכנון שמאפשר ניקוז הוא חלק מההגנה.

אזורים מוגנים מגשם ליד הים. נשמע הפוך, אבל תקרה של מרפסת או צד פנימי של מעקה, שמלח מגיע אליהם והגשם לא שוטף אותו, נשחקים מהר יותר מחלקים חשופים לגשם.

מגע עם מתכות אחרות. מגע ישיר של אבץ עם נחושת, או עם נירוסטה בסביבה רטובה, יוצר זוג גלווני, והאבץ נשחק מהר יותר באזור המגע. מים שזורמים ממרזב נחושת על גג מגולוון יפגעו בו.

מגע עם קרקע ובטון רטוב. תחתית של עמוד שנמצא באדמה או בבטון שספוג מים חשופה לתנאים שונים מאשר באוויר. כאן כדאי הגנה נוספת.

שחיקה מכנית. הליכה, תנועת עגלות, חול שנישא ברוח וניקוי בכלים גסים מסירים אבץ מכנית, בנוסף לקורוזיה.

כימיקלים. אמוניה, חומצות ובסיסים חזקים פוגעים באבץ. במבנים חקלאיים ובתעשייה, זה הגורם המרכזי.

מה מאט את שחיקת הגילוון

כמו שיש גורמים שמאיצים, יש גם תנאים שבהם הגילוון מחזיק הרבה יותר מהממוצע של הקטגוריה.

ייבוש מהיר. חלק שמתייבש מהר אחרי גשם או טל, כי הוא חשוף לשמש ולרוח ואין בו כיסים, נשחק לאט, כי הקורוזיה מתרחשת בעיקר כשיש לחות על פני האבץ.

שטיפה בגשם. באזורים ליד הים, גשם ששוטף את החלק מסיר את המלח שהצטבר. זו הסיבה שחלקים חשופים לגשם נשחקים לפעמים לאט יותר מחלקים מוגנים.

אקלים יבש. באזורים מדבריים, רוב השנה האוויר יבש מדי לקורוזיה משמעותית, ואורך החיים של גילוון ארוך מאוד.

ציפוי עבה. פלדה עבה, ופלדות מגיבות, מקבלות ציפוי עבה יותר, ואורך החיים גדל בהתאם.

איך מאריכים את חיי הגילוון

חלקים דקים מול חלקים עבים

בגלל שהתקן קובע עובי ציפוי לפי עובי הפלדה, חלקים דקים מקבלים ציפוי דק יותר. פח בעובי 2 מילימטר מקבל לפחות 55 מיקרון, ופלטה בעובי 10 מילימטר לפחות 85 מיקרון. לכן באותה סביבה, החלק הדק יחזיק פחות.

יש לזה גם צד שני: בחלק דק, כשהציפוי נגמר, יש פחות פלדה שיכולה להחליד לפני שהחלק נחלש. לכן בסביבות קשות, ובמיוחד בחלקים נושאי עומס, חלקים דקים צריכים יותר תשומת לב: שילוב עם צבע, תחזוקה מתוכננת, או בחירה בעובי גדול יותר.

פרופילים חלולים: פנים מול חוץ

בגילוון חם, האבץ מצפה גם את הדופן הפנימית של פרופיל חלול, בתנאי שיש חורי ניקוז ואוורור. זה יתרון גדול על פני צבע, שלא מגיע לפנים בכלל.

הפנים של פרופיל חשופים לתנאים שונים מהחוץ. הם מוגנים מגשם ומשמש, אבל לחות יכולה להתעבות בתוכם, ומים יכולים להיכנס ולהישאר אם הניקוז לא תוכנן נכון. בפרופיל שעומד אנכית, כמו עמוד, מים שנכנסים מלמעלה מצטברים בתחתית. לכן חשוב שחורי הניקוז יאפשרו גם יציאת מים, ושהעמוד לא ייגמר בתוך שקע שבו המים נשארים.

בפרופילים שגולוונו מראש במפעל, בגילוון רציף, הציפוי בפנים דק מאוד או חסר, והקצוות החתוכים חשופים. לחלקים שעומדים בחוץ, גילוון חם של החלק המוכן נותן הגנה טובה בהרבה. ראו את ההבדל בין פרופיל מגולוון מהמפעל לגילוון חם.

ברגים וחיבורים

החיבור הוא לעיתים קרובות הנקודה הראשונה שמחלידה. ברגים מגולוונים בחם מקבלים ציפוי דק יותר מחלקים גדולים, כי הם מסובבים בצנטריפוגה כדי לנקות את ההברגה. ברגים עם ציפוי אלקטרוליטי, שנפוצים בחנויות, מקבלים ציפוי דק עוד יותר, והם יחלידו הרבה לפני החלק שהם מחברים.

בחוץ, ובמיוחד ליד הים, כדאי להשתמש בברגים מגולוונים בחם או מנירוסטה מתאימה, ולהגן על ראשי הברגים ועל האומים אחרי ההידוק בצבע עשיר באבץ. כשמשתמשים בנירוסטה עם חלקים מגולוונים, כדאי להפריד ביניהם בדסקית מבודדת, כדי למנוע קורוזיה גלוונית.

גילוון בקרקע ובמים

הטבלה של ISO 9223 מתייחסת לחשיפה לאטמוספרה, כלומר לאוויר. חלקים שקבורים בקרקע, או שטובלים במים, נמצאים בתנאים אחרים לגמרי, וקצב השחיקה שלהם תלוי בסוג הקרקע או המים.

בקרקע, הקורוזיה תלויה בלחות, בחומציות, במליחות ובאוורור. קרקע יבשה וחולית פוגעת פחות, וקרקע רטובה, חרסיתית או מלוחה פוגעת יותר. במים, הקורוזיה תלויה בהרכב המים, בטמפרטורה ובזרימה. מים רכים וחמים, ומי ים, שוחקים אבץ מהר יותר.

בחלקים שנכנסים לקרקע או לבטון, כמו עמודי גדר או בסיסים, הנקודה הקריטית היא בדרך כלל קו המעבר בין האוויר לקרקע, שבו לחות וחמצן נפגשים. שם כדאי להוסיף הגנה, כמו צבע מעל הגילוון, או לתכנן בסיס שמרחיק את הפלדה מהקרקע.

מתי לתכנן תחזוקה

גילוון חם לא דורש תחזוקה שוטפת כמו צבע, אבל במבנים חשובים, ובמיוחד בסביבות קשות, כדאי לתכנן בדיקות. בדיקה טיפוסית כוללת מדידת עובי במכשיר מגנטי בכמה נקודות מייצגות, ובדיקה חזותית של הנקודות החלשות: חיבורים, ריתוכים, קצוות, תחתיות של עמודים ומקומות שבהם מים עומדים.

כשהעובי שנמדד מתקרב למינימום שאתם רוצים לשמור, זה הזמן לטפל, לפני שמופיעה חלודה אדומה. הטיפול בשלב הזה, ניקוי ושכבה של צבע עשיר באבץ או מערכת צבע מעל הגילוון, זול בהרבה משיקום של פלדה שהחלידה.

מה קורה לאבץ עם הזמן

כשחלק מגולוון יוצא מהאמבט, הוא בוהק או אפור. בחודשים הראשונים בחוץ, האבץ מגיב עם האוויר, עם הלחות ועם הפחמן הדו חמצני, ועל פניו נוצרת שכבה דקה של תרכובות אבץ. השכבה הזו, שנקראת פטינה, צפופה ויציבה, והיא מאטה את המשך הקורוזיה. בזכותה הקצב בשנים הבאות נמוך לרוב מהקצב בשנה הראשונה.

המראה משתנה בהתאם: הברק נעלם, והחלק מקבל גוון אפור מט ואחיד. זה תקין לחלוטין, וזה סימן שההגנה עובדת.

חלודה לבנה, לעומת זאת, היא משהו אחר: שכבה לבנה ואבקתית שנוצרת כשאבץ טרי נשאר רטוב בלי גישה לאוויר, למשל בערימה צפופה. היא לא נותנת את אותה הגנה, וכדאי למנוע אותה באחסון נכון. סקירה מקיפה של נתוני שטח על אורך חיי ציפוי אבץ יש באתר של איגוד המגלוונים האמריקאי.

מתי מופיעה חלודה אדומה, ומה עושים

חלודה אדומה על חלק מגולוון היא סימן שבנקודה הזו האבץ נשחק עד הפלדה. היא מופיעה בדרך כלל קודם בנקודות החלשות: קצוות חדים, ריתוכים שלא תוקנו, חורים שנקדחו אחרי הגילוון, מקומות שבהם מים עומדים, ונקודות מגע עם מתכות אחרות.

כתמים קטנים של חלודה אדומה לא אומרים שהחלק כולו נגמר. לעיתים קרובות שאר הציפוי עדיין בעובי טוב. מה שצריך הוא לנקות את הנקודה עד פלדה נקייה, ולתקן בצבע עשיר באבץ. כשהחלודה מתפשטת על שטחים גדולים, זה הזמן לשקם את כל החלק, או להחליף אותו בחלק חדש מגולוון.

לפני שמחליטים, כדאי למדוד את עובי הציפוי בכמה מקומות. אם נשארה שכבה עבה ברוב החלק, תיקון מקומי מספיק. אם השכבה דקה בכל מקום, כדאי לתכנן שיקום מלא.

אורך חיים מתוכנן: איך מחליטים כמה צריך

לא כל חלק צריך להחזיק חמישים שנה. גדר זמנית באתר בנייה צריכה להחזיק כמה שנים, פרגולה בבית פרטי עשרים או שלושים, ושלד של מבנה ציבורי את כל חיי המבנה. ההחלטה על ההגנה צריכה להתחיל מהשאלה כמה זמן החלק צריך להחזיק, ובאיזו תחזוקה.

כשאורך החיים המשוער של הגילוון בסביבה מסוימת קצר מאורך החיים הנדרש, יש שלוש אפשרויות: להגדיל את עובי הציפוי, להוסיף צבע מעל הגילוון, או לתכנן תחזוקה בנקודת זמן מסוימת. כשאורך החיים המשוער ארוך בהרבה מהנדרש, אולי אפשר להסתפק בפחות, למשל בפח מגולוון מהמפעל לחלקים פנימיים.

במבנים שבהם תחזוקה קשה או יקרה במיוחד, כמו גשרונים מעל קווי ייצור, גגות גבוהים או מבנים שפעילים כל הזמן, כדאי לתכנן הגנה שתחזיק את כל חיי המבנה בלי לגעת בה.

גילוון מול צבע ונירוסטה לאורך זמן

צבע לבד. מערכת צבע טובה בחוץ מחזיקה לרוב כמה שנים עד חידוש, תלוי בסביבה ובאיכות. כשהצבע נפגע, החלודה מתפשטת מתחתיו, ולכן התחזוקה צריכה להיות סדירה.

גילוון חם לבד. בסביבה רגילה, עשרות שנים בלי תחזוקה. בסביבה קשה, פחות, אבל עדיין לרוב יותר מצבע לבד.

גילוון וצבע. הארוך מכולם בסביבות קשות, כי שתי ההגנות משלימות זו את זו.

נירוסטה. בסוג המתאים לסביבה, לא צריכה ציפוי בכלל. היא יקרה בהרבה, ובסביבה ימית צריך לבחור סוג עמיד מספיק. על ההבדלים בעלות ראו את עלות גילוון מול חלופות.

המלצה לפי מיקום

אם אתם מתכננים מבנה או פריט בחוץ, ספרו לנו איפה הוא יעמוד, ונמליץ על ההגנה המתאימה, לפי המרחק מהים, החשיפה לגשם ואורך החיים שאתם צריכים. לעמודי האזור, עם מידע מקומי, ראו את עמידות גלוון בחיפה, עמידות גלוון בתל אביב, עמידות גלוון באשדוד, עמידות גלוון בירושלים ועמידות גלוון בבאר שבע.

עמודים קשורים

לתהליך הגילוון החם ולעובי הציפוי לפי עובי הפלדה, ראו את גלוון באבץ חם: תהליך ותכנון. לסקירה של כל שיטות הגלוון, ראו את השוואת שיטות גלוון. ולחלקים מוכנים לגילוון, כולל חורי ניקוז, ראו את ייצור חלקים מוכנים לגילוון.