1. Propriétés des matériaux
- Noyau métallique : Les métaux comme l'aluminium et l'acier se développent et se contractent avec les changements de température. L'aluminium, par exemple, a un coefficient d'expansion thermique d'environ 23,1 x 10⁻⁶ in / in / ° F, ce qui signifie qu'il peut se développer considérablement sur de grandes gammes de température.
- Polymère et couches composites : L'inclusion des couches polymères ou composites peut aider à stabiliser le comportement global d'expansion et de contraction. Ces matériaux ont souvent des coefficients de dilatation thermique plus faibles par rapport aux métaux purs, fournissant une certaine résistance au mouvement thermique.
2. Considérations de conception et de fabrication
- Construction en couches : La conception multi-couches des carreaux composites aide à distribuer des contraintes thermiques. Les couches externes, souvent fabriquées à partir de matériaux basées sur des polymères, peuvent agir comme un tampon, réduisant l'impact des changements de température sur le noyau métallique.
- Joints d'expansion : Certains systèmes de toiture en métal composite intègrent des joints d'expansion ou des connecteurs flexibles. Ces composants permettent un mouvement contrôlé sans endommager les carreaux ou la structure sous-jacente.
- Formes pré-incurvées : Certaines carreaux sont fabriqués avec des formes ou des profils pré-incurvés qui peuvent accueillir de légers mouvements sans compromettre l'intégrité globale du toit.
3. Techniques d'installation
- Allocation pour le mouvement : Les installateurs doivent laisser des lacunes appropriées entre les carreaux et sur les bords du toit pour permettre l'expansion et la contraction. Ces lacunes sont généralement remplies de scellants flexibles ou de matériaux résistants aux intempéries qui peuvent s'adapter au mouvement sans se fissurer ni fuir.
- Méthodes de fixation : Le système de fixation utilisé pour fixer les carreaux à la structure du toit est également important. Certains systèmes utilisent des attaches flottantes ou des clips qui permettent aux carreaux de se déplacer légèrement sans se détacher du toit. Cela aide à prévenir l'accumulation de stress et les dommages potentiels.
- Direction de l'installation : Dans certains cas, la direction de l'installation des tuiles peut influencer la gestion du mouvement thermique. Les carreaux peuvent être installés d'une manière qui permet une expansion et une contraction naturelles sur leur longueur ou leur largeur, selon la conception du toit et les variations de température attendues.
4. Considérations environnementales et climatiques
- Températures extrêmes : Dans les régions avec des fluctuations de température importantes, telles que des zones avec des étés chauds et des hivers froids, le mouvement thermique peut être plus prononcé. Les carreaux composites doivent être conçus et installés pour résister à ces conditions extrêmes.
- Humidité et humidité : Des niveaux d'humidité élevés peuvent également affecter les performances des matériaux composites. Bien que les métaux ne soient généralement pas affectés par l'humidité, les couches de polymère peuvent être plus sensibles. Une étanchéité et une ventilation appropriées sont essentielles pour prévenir les problèmes liés à l'humidité qui pourraient exacerber le mouvement thermique.
5. Performance à terme long
- Réduction du stress et des dommages : Une bonne prise en charge du mouvement thermique aide à prévenir les fractures de stress, la déformation ou le détachement des carreaux. Cela garantit que le toit reste étanche et structurellement sonne au cours de sa durée de vie.
- Exigences de maintenance : Bien que les tuiles métalliques composites soient conçues pour gérer les mouvements thermiques, une inspection et un entretien réguliers sont toujours nécessaires. La vérification des lacunes, de la dégradation du scellant et de tout signe de stress peut aider à identifier les problèmes potentiels avant de devenir des problèmes importants.
