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Membrana TPO Firestone UltraPly TM La scelta di copertura di colore chiaro Analisi delle prestazioni tecniche

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Membrana TPO Firestone UltraPlyTM

La scelta di copertura di colore chiaro

Analisi delle prestazioni tecniche

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Sommario

1. Introduzione – Membrana TPO Firestone UltraPly™ – una membrana di “nuova generazione” ...................................... 5

2. La membrana TPO Firestone UltraPly™ offre funzionalità perfettamente bilanciate

Spessore sicuro sulla tela ......................................................................................................................................... 8

Buona resistenza all’usura, alla trazione e all’allungamento ..................................................................................... 8

Elevata resistenza al punzonamento e alla grandine................................................................................................. 9

Flessibilità anche alle basse temperature .................................................................................................................. 9

Elevata resistenza delle giunzioni ............................................................................................................................. 9

Buona stabilità dimensionale ................................................................................................................................... 9

Elevata riflettanza .................................................................................................................................................. 10

Buona resistenza al fuoco ...................................................................................................................................... 10

Resistenza al vapore .............................................................................................................................................. 10

3. La membrana TPO Firestone UltraPly™ garantisce una buona resistenza alla degradazione meteorica

Buon bilanciamento chimico ................................................................................................................................. 11

Standard superiori per l’invecchiamento ................................................................................................................ 11

Verifica in loco ...................................................................................................................................................... 12

La membrana TPO UltraPly offre uno spessore maggiore sulla tela ......................................................................... 13

Studio comparativo ............................................................................................................................................... 13

4. La membrana TPO Firestone UltraPly™ ha un basso impatto ambientale

Composti chimici stabili ......................................................................................................................................... 14

Riciclabilità ............................................................................................................................................................ 14

Studio sull’analisi del ciclo di vita ........................................................................................................................... 14

5. La membrana TPO Firestone UltraPly™ semplifica l’installazione

Membrana leggera con eccellenti proprietà di posa ............................................................................................... 16

Giunzioni saldabili a caldo ..................................................................................................................................... 16

Ampia finestra di saldabilità .................................................................................................................................. 17

Tecnologia a fogli di grandi dimensioni .................................................................................................................. 18

Una formula unica e coerente ............................................................................................................................... 18

Gamma completa di accessori ............................................................................................................................... 18

Applicazione a freddo senza l’uso di fiamma libera ................................................................................................ 18

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6. La membrana TPO Firestone UltraPly™ può essere applicata in una vasta gamma di situazioni

Flessibilità del sistema ............................................................................................................................................ 19

Resistenza chimica ad ampio spettro ..................................................................................................................... 20

Progettata per progetti estetici ad alto profilo ........................................................................................................ 20

Compatibilità con la maggior parte dei substrati .................................................................................................... 20

Compatibilità con tetti verdi di grandi dimensioni e semi-intensivi .......................................................................... 20

Compatibilità con installazioni di impianti fotovoltaici ............................................................................................ 21

Applicabilità su edifici per la conservazione del freddo ........................................................................................... 21

7. La membrana TPO Firestone UltraPly™ è integrata in un concetto di qualità

Ricerca costante di qualità e innovazione ............................................................................................................... 22

Certificazioni nazionali e internazionali .................................................................................................................. 22

Rete di installatori autorizzati ................................................................................................................................ 22

Formazione e supporto tecnico organizzati professionalmente ............................................................................... 22

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1. Introduzione – Membrana TPO Firestone UltraPly™ – una membrana di “nuova generazione”

Evoluzione dall’impermeabilizzazione alla copertura

Le membrane in poliolefine hanno una lunga tradizione di applicazioni di impermeabilizzazione. Un gran numero di laghetti, tunnel, sistemi per lo smaltimento dei rifiuti e canali è stato rivestito con membrane a base di polietilene. Poiché queste membrane non disponevano delle proprietà appropriate per essere usate sui tetti, è stato necessario sviluppare nuovi polimeri e una tecnologia di lavorazione che consentissero di fornire composti in poliolefine nuovi e più flessibili.

Le prime poliolefine flessibili per la copertura sono state sviluppate in Italia nel 1988 da Montell (oggi Basell). Nel 1989, le membrane in poliolefine flessibili hanno iniziato a essere usate nel settore delle coperture sotto forma di fogli non rinforzati e, nel 1993, le membrane non rinforzate sono state sostituite da membrane con tessuto rinforzante per garantirne la stabilità dimensionale durante e dopo l’installazione.

Oggi, le membrane in poliolefine sono stata ampiamente adottate sia in Europa che negli Stati Uniti come le membrane di “nuova generazione” che combinano alcuni attributi delle due popolari membrane monostrato flessibili: EPDM e PVC. Gli attributi comprendono: resistenza alla degradazione meteorica a lungo termine, flessibilità alle basse temperature, resistenza all’usura, resistenza al punzonamento, resistenza chimica e saldabilità con aria calda.

In Europa, queste membrane sono classificate come membrane in poliolefine flessibili (FPO) o poliolefine termoplastiche (TPO), mentre in Nord America sono chiamate semplicemente membrane TPO.

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Considerazioni fondamentali per la selezione di una membrana in poliolefine flessibili

Oggi, sul mercato sono presenti svariati marchi di membrane TPO (FPO). Ognuno ha un composto e una struttura speciali.

I principali produttori negli Stati Uniti usano rinforzi in poliestere inserito nella rete, mentre i fornitori europei incorporano un rinforzo in poliestere o fibra di vetro, intessuto o posato o una combinazione di entrambi.

Le membrane sono diverse per aspetto, texture, saldabilità o altre proprietà fisiche.

Alcune membrane TPO (FPO) sono morbide e flessibili, mentre altre sono più rigide. Sebbene la rigidità non abbia alcuna relazione con la flessibilità alle basse temperature, è importante che la membrana offra proprietà di posa soddisfacenti.

Altrettanto importanti sono la saldabilità, le proprietà meccaniche (resistenza a trazione, usura e punzonamento) e le prestazioni dopo l’esposizione intensa a raggi UV e calore.

Le prestazioni a lungo termine sono un aspetto importante per la selezione della membrana TPO (FPO) appropriata. Una prima indicazione che può essere fornita sono i risultati delle prove di invecchiamento dovuto a calore e raggi UV e lo spessore sulla tela.

Inoltre, data la differenza delle prestazioni, è sempre preferibile scegliere un produttore stabilito in grado di offrire un record prestazionale duraturo e una formula comprovata per la membrana che non abbia avuto bisogno di riformulazioni per porre rimedio a problematiche come la divisione, l’erosione polimerica o il deterioramento rapido.

La membrana TPO Firestone UltraPly, una membrana in poliolefine flessibile progettata accuratamente

L’esperienza di Firestone con le membrane in poliolefine flessibili risale all’inizio degli anni ’80, quando Bridgestone Corporation sviluppò una membrana TPO (FPO) per applicazioni sotto la superficie.

Queste tecnologia fu trasmessa a Firestone Building Products nel 1988, quando avvenne la fusione tra Firestone e Bridgestone. Fu l’inizio di un programma completo di R&S comprendente un progetto di 10 anni in cui installazioni di membrane in poliolefine flessibili sono state testate e monitorate in varie condizioni climatiche. Firestone promuove le sue membrane in poliolefine flessibili con il marchio TPO UltraPly. La prima copertura TPO Firestone UltraPly fu installata nel 1996 negli Stati Uniti, a Las Vegas, nello stato del Nevada. In Europa, le prime coperture in TPO UltraPly sono state installate in Spagna (1999), Grecia (2000), Belgio (2001), Arabia Saudita (2002), Francia (2007), Cina (2007), Malesia (2008),….

Le membrane TPO UltraPly sono state inizialmente prodotte da Serrot finché Firestone ha acquistato le sue risorse nel 2002. A causa dell’impatto ambientale, Firestone è uscita dal mercato del PVC nel 2005. Oggi, Firestone possiede quattro linee di produzione di TPO all’avanguardia.

Vantaggi della membrana TPO Firestone UltraPly

Le membrane TPO Firestone UltraPly sono realizzate con un bilanciamento adeguato di poliolefine flessibili, stabilizzanti di UV e ozono di alta qualità, antiossidanti, ritardanti di fiamma non alogenati e pigmenti.

Firestone limita la sua offerta a un tipo di membrana, basata su una formulazione usata fin dalla metà degli anni ’90 e installabile con qualsiasi metodo di installazione. Ciò semplifica lo stoccaggio ed evita errori durante la logistica e l’installazione.

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Tutte le membrane TPO Firestone UltraPly sono rinforzate con una rete inserita nella tela in poliestere.

Questo offre i seguenti vantaggi specifici:

• Buona resistenza all’invecchiamento.

• Eccellenti proprietà meccaniche.

• Buona flessibilità e posa, anche alle basse temperature.

• Ampia finestra di saldabilità.

• Elevata riflettanza, garantita da una buona resistenza alla crescita di microorganismi.

• Buona resistenza al fuoco.

• Ecosostenibilità senza uso di ritardanti di fiamma alogenati, cloro o plastificanti.

• Composto chimico stabile, facilità di riparazione.

• Una formulazione unica per tutte le applicazioni (adesione, fissaggio meccanico, zavorre).

• Pannelli grandi fino a 3,05 m x 30,5 m.

• Eccellente resistenza e facile controllo delle giunzioni.

• Gamma completa di accessori.

• Benestare nazionali e internazionali.

• Ricerca costante di qualità e innovazione.

• Installazione solo da parte di installatori autorizzati.

Le pagine seguenti descrivono in maniera dettagliata le proprietà sopraelencate della membrana TPO Firestone UltraPly e spiegano alcuni aspetti critici che devono essere presi in considerazione quando si sceglie una membrana in poliolefine flessibili. Pertanto, questo documento può essere usato come linea guida per confrontare i vari sistemi di copertura basati su poliolefine. Per semplificare la consultazione, abbiamo organizzato tutte le informazioni in 6 sezioni separate. Nel caso in cui abbiate bisogno di maggiori informazioni o di una copia di alcuni risultati di prova, vi invitiamo a contattare il reparto Tecnico di Firestone.

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2. La membrana TPO Firestone UltraPly™ offre funzionalità perfettamente bilanciate

La membrana TPO Firestone UltraPly è composta da due strati di TPO (FPO), uno superiore e uno inferiore, che racchiudono un tessuto rinforzato. Il polimero poliolefine è caratterizzato da una resina a base di PP (polipropilene), composta da particelle di EPR (gomma etilene-propilene) collegate tra loro da polipropilene.

Il tessuto di rinforzo è una tela con rete in poliestere, realizzata dal reparto Tessile di Firestone. Questo tipo di rinforzo offre prestazioni migliori rispetto a una tela intessuta e, anche, a un rinforzo doppio composto da una combinazione di tela in poliestere e tappeto di fibra di vetro. Ciò spiega perché una membrana TPO UltraPly con spessore di, rispettivamente, 1,5 e 1,8 mm offre prestazioni uguali o migliori rispetto a un concorrente con spessore di 1,8 o 2,0 mm.

Gli standard ASTM ed europei per le membrane TPO (FPO) elencano una serie di proprietà fisiche e i loro requisiti prestazionali minimi. La membrana TPO Firestone UltraPly offre i seguenti vantaggi:

Buona resistenza all’usura, alla trazione e all’allungamento

La resistenza all’usura e alla trazione sono, associate alla resistenza all’allungamento, proprietà fondamentali poiché ognuna di esse ha un impatto diretto sulle prestazioni della membrana quando soggetta alle forze dei carichi di vento. La struttura della membrana TPO Firestone UltraPly consente l’uso di membrane TPO (FPO) di grandi dimensioni, larghe fino a 3,05 m.

GRAFICO 1 – Risultati di usura e trazione

PROPRIETÀ VALORE UNITÀSpessore della membrana TPO UltraPly 1,1 1,2 1,5 1,8 mmAllungamento (1) ≥ 20 ≥ 20 ≥ 20 ≥ 20 %Resistenza alla trazione (1) ≥ 800 ≥ 800 ≥ 1.200 ≥ 1.200 N/50 mmResistenza all’usura (2) ≥ 400 ≥ 400 ≥ 400 ≥ 400 N

Standard: (1) EN 12311-2(2) EN 12310-2

Spessore sicuro sulla tela

Lo spessore dello strato superiore sulla tela è una caratteristica molto importante delle membrane TPO UltraPly e influisce direttamente sulla capacità della membrana di resistere alla degradazione meteorica a lungo termine, sulla sua saldabilità e su importanti proprietà meccaniche come la resistenza al punzonamento, alla grandine e all’abrasione.

Lo spessore dello strato superiore è misurato all’intersezione del tessuto di rinforzo.

Lo standard ASTM D 6878 specifica uno spessore minimo di 15 mil (0,38 mm), mentre gli standard europei non hanno un requisito minimo.

Le membrane TPO Firestone UltraPly non solo soddisfano il requisito dell’ASTM, ma offrono uno spessore dello strato superiore che aumenta proporzionalmente con lo spessore totale della membrana.

TABLE 6 – Results dimensional stability

PROPERTY VALUE UNITThickness UltraPly TPO 1.1 1.8 mmThickness over scrim ≥ 0.38 ≥ 0.73 mmStandard: ASTM D 6878

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Elevata resistenza al punzonamento e alla grandineLe membrane TPO Firestone UltraPly offrono un’eccellente resistenza al punzonamento, grazie al composto a base di PP, alla tela con rete e a uno spessore sicuro sulla tela. Questa caratteristica è fondamentale per resistere alle trazioni meccaniche a cui una membrana può essere soggetta durante l’installazione, l’uso o quando sottoposta a stress legati alle condizioni climatiche, come la grandine.

GRAFICO 3 – Risultati del punzonamento statico e dinamico, e della resistenza alla grandinePROPRIETÀ VALORE UNITÀSpessore della membrana TPO UltraPly 1,1 1,2 1,5 1,8 mmResistenza al carico statico (1) EPS ≥ 20 ≥ 20 ≥ 20 ≥ 20 kg Cemento ≥ 20 ≥ 20 ≥ 20 ≥ 20 kgResistenza all’impatto (2) EPS ≥ 500 ≥ 500 ≥ 800 ≥ 1.000 mm Alluminio ≥ 2.000 ≥ 2.000 ≥ 2.000 ≥ 2.000 mmResistenza alla grandine (3) Morbido ≥ 25 ≥ 25 ≥ 25 ≥ 25 m/s Rigido ≥ 37 ≥ 37 ≥ 37 ≥ 37 m/sStandard: (1) EN 12730 (2) EN 12691

(3) EN...

Flessibilità anche alle basse temperatureLa formulazione della membrana TPO Firestone UltraPly si basa su una resina di plastica polipropilenica polimerizzata con un’elevata quantità di gomma etilene-propilene. Questo crea una membrana TPO (FPO) che, a differenza del PVC, è flessibile anche a temperature estremamente basse senza l’uso di plastificanti polimerici o liquidi.

Inoltre, la membrana di Firestone è rinforzata con una tela in poliestere a rete.

L’allungamento eccezionale di questo tessuto aiuta la membrana a conservare la sua flessibilità.

GRAFICO 4 – Risultati della piegabilità a freddo delle membrane TPOPROPRIETÀ VALORE UNITÀSpessore della membrana TPO UltraPly 1,1 1,2 1,5 1,8 mmPiegabilità alle basse temperature ≤ -40 ≤ -40 ≤ -40 ≤ -35 °CStandard: EN 495-5

Elevata resistenza delle giunzioniLe membrane TPO Firestone UltraPly sono fuse usando una saldatrice ad aria calda come spiegato nella sezione 4. Questo processo di saldatura consente di ottenere giunzioni più resistenti della membrana stessa. La resistenza al distacco delle giunzioni è garantita dalla forte adesione dello strato interno.

GRAFICO 5 – Risultati della resistenza al distacco e al taglio delle giunzioni TPO

PROPRIETÀ VALORE UNITÀSpessore della membrana TPO UltraPly 1,1 1,2 1,5 1,8 mmResistenza al distacco delle giunzioni (1) ≥ 300 ≥ 300 ≥ 300 ≥ 300 N/50 mmResistenza al taglio delle giunzioni (2) ≥ 800 ≥ 800 ≥ 800 ≥ 800 N/50 mmStandard: (1) EN 12316-2(2) 12317-2

Buona stabilità dimensionaleI composti TPO (FPO) tipici si espandono e contraggono in maniera significativa quando esposti alle temperature mutevoli di un tetto. L’inserimento di un tessuto di rinforzo garantisce la stabilità dimensionale e facilita l’installazione. La membrana TPO Firestone UltraPly è rinforzata con una tela in poliestere con rete specifica che consente di ottenere un prodotto dimensionalmente stabile.

GRAFICO 6 – Risultati di stabilità dimensionale

PROPRIETÀ VALORE UNITÀSpessore della membrana TPO UltraPly 1,1 1,2 1,5 1,8 mmStabilità dimensionale ≤ 0,5 ≤ 0,5 ≤ 0,5 ≤ 0,5 %Standard: EN 1107-2

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Elevata riflettanza

Caratterizzate da un elevato livello di riflettanza, le membrane TPO UltraPly sono disponibili in colori chiari (bianco e grigio chiaro). Le membrane TPO UltraPly bianche soddisfano e superano i livelli prestazionali Energy Star previsti dalla US Environmental Protection Agency (Agenzia per la protezione dell’ambiente degli Stati Uniti).

Le membrane TPO UltraPly bianche mostrano tipicamente tassi di riflettanza nella gamma alta dell’80% quando nuove e nella gamma bassa del 60% dopo 3 anni di esposizione.

A differenza delle altre membrane termoplastiche, le membrane TPO UltraPly conservano la resistenza nel lungo periodo alla crescita della muffa e delle alghe, potenziale causa della degradazione della riflettanza generale del tetto e della riduzione del risparmio energetico. La riflettanza delle membrane TPO UltraPly invecchiate resta pertanto elevata. Se necessario, è possibile pulire la membrana dopo anni di esposizione.

GRAFICO 7 – Valori di riflettanza delle membrane nuove e invecchiate

PROPRIETÀ VALORE UNITÀSpessore della membrana TPO UltraPly 1,1 1,2 1,5 1,8 mmRiflettanza solare (LEED) – Nuova 0,81Riflettanza solare (CRRC) – Nuova/Invecchiata (3 anni)

0,79/0,68

Riflettanza solare (Energy Star) – Nuova/Invecchiata

0,68/0,78

Indice di riflettanza solare (SRI) – LEED 102Indice di riflettanza solare (SRI) – CRRC – Nuova/Invecchiata

98/81

Standard: ASTM E 903

Resistenza al fuoco

Le membrane TPO (FPO) sono rese resistenti al fuoco attraverso l’aggiunta di sostanze chimiche che ritardano la fiamma durante il processo di lavorazione. I produttori potrebbero aggiungere additivi brominati (alogeni) al composto; tuttavia, i composti brominati tendono a reagire con gli stabilizzanti di UV, riducendo l’efficacia degli stabilizzanti. Ciò provoca il malfunzionamento prematuro della membrana.

I composti TPO UltraPly usano l’idrossido di magnesio (Mg (OH)2), che agisce come ritardante di fiamma rilasciando acqua alle alte temperature. L’idrossido di magnesio non reagisce con gli stabilizzanti di UV.

Le membrane TPO Firestone UltraPly hanno i seguenti valori di resistenza al fuoco:

GRAFICO 8 – Risultati di resistenza al fuoco

PROPRIETÀ VALORE UNITÀSpessore della membrana TPO UltraPly 1.1 1.2 1.5 1.8 mmReazione al fuoco (1) 200,000 ± 30% µPrestazioni contro il fuoco esterno (2)

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3. La membrana TPO Firestone UltraPly™ garantisce una buona resistenza alla degradazione meteorica

La capacità delle membrane TPO (FPO) di resistere all’invecchiamento causato dall’esposizione al calore e dalla radiazione UV è fondamentale e direttamente correlata alla formulazione dei vari strati (in particolare lo strato superiore) e allo spessore dello strato sopra alla tela. Gli stabilizzanti di UV e calore sono richiesti principalmente nello strato superiore esposto della membrana. Le membrane TPO (FPO) dotate di una protezione maggiore e appropriata in questo strato, forniranno prestazioni migliori.

• Gli stabilizzanti di UV sono fondamentali per garantire la resistenza alla degradazione meteorica e la durabilità a lungo termine.

• Gli stabilizzanti di calore aiutano la membrana a resistere alla degradazione del calore durante il processo di produzione e dopo l’installazione.

• I ritardanti di fiamma offrono alla membrana proprietà di resistenza al fuoco.

• Gli antiossidanti contribuiscono a garantire in modo significativo la saldabilità nel tempo.

Corretto bilanciamento chimico

Trovare il giusto equilibrio tra tutti i componenti chimici per sviluppare una formula che duri nel tempo è una sfida che ha sempre rappresentato uno degli obiettivi principali di Firestone. I ritardanti di fiamma come l’idrossido di magnesio (non alogenato), ad esempio, rendono la membrana TPO (FPO) resistente al fuoco senza avere effetti negativi sugli stabilizzanti di UV. Anche un bilanciamento corretto tra ritardanti di fiamma, antiossidanti e stabilizzanti UV ha un impatto importante sulla saldabilità.

Standard superiori per l’invecchiamento

Lo standard ASTM (D 6878) per le membrane TPO (FPO) descrive i test di invecchiamento accelerato che impongono alcune delle condizioni più rigide di tutti i materiali di copertura monostrato. Per valutare la resistenza a lungo termine agli agenti atmosferici sono specificati due test: il test all’arco di xeno e l’invecchiamento causato dal calore.

Il test dell’arco di xeno espone la membrana TPO (FPO) all’effetto combinato di raggi UV e infrarossi, ozono, calore e acqua polverizzata.

La specifica ASTM per il test dell’arco di xeno delle membrane TPO (FPO) è stata raddoppiato nel 2006, da 4000 a 8000 ore.

Le condizioni per l’invecchiamento causato dal calore sono state aumentate nel 2011 da 4 a 32 settimane (224 giorni) come illustrato nel grafico sottostante.

La tabella confronta i requisiti di invecchiamento per le membrane monostrato.

Grafico 10 – Requisiti di invecchiamento (ASTM) – membrane monostrato

TPO (FPO) EPDM PVCStandard ASTM D 6878 D 4637 D 4434Arco di xenoTemperatura °C 80 80 63Ore @ 0,35 W/m² 8.000 4.000 5.000Invecchiamento causato dal caloreTemperatura °C 116 116 80Giorni di prova 224 28 56

Poiché l’equazione di Arrhenius stabilisce che a ogni aumento di 10 °C della temperatura corrisponde il raddoppio dei tassi di reazione chimica, l’invecchiamento causato dal calore a una temperatura di 116 °C durante 224 giorni simula pertanto un’esposizione esterna di 1800 giorni (5 anni) a 80 °C.

Questo requisito di prova supera notevolmente lo standard del PVC di 56 giorni a 80 °C.

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Dopo l’esposizione all’arco di xeno, i campioni della membrana sono stati esaminati con un microscopio con ingrandimento di 7x per verificare la presenza di crepe o screpolature.

Oltre alle proprietà fisiche, è specificata anche una prova per la membrana TPO (FPO) dopo l’esposizione all’arco di xeno. La resistenza alla rottura e l’allungamento possono non scendere sotto al 90% del valore del campione non invecchiato. Nessun’altra specifica per la membrana monostrato richiede una temperatura dell’arco di xeno superiore.

GRAFICO 11 – Risultati delle proprietà tecniche dopo l’invecchiamento

PROPRIETÀ VALORE UNITÀSpessore della membrana TPO UltraPly 1,1 1,2 1,5 1,8 mmProprietà della membrana invecchiata dal calore (224 giorni @ 116 °C) - Conservazione della resistenza alla rottura

> 90 %

- Conservazione dell’allungamento > 90 % - Conservazione della resistenza all’usura

> 60 %

Resistenza alla degradazione meteorica (arco di xeno)

> 20.160* k J/m²

Standard: ASTM D 6878 *Specifica: 10.080 kJ/ m² min.

Quando testata in conformità allo standard EN 13957, la membrana TPO UltraPly, e questo vale per tutti gli spessori disponibili, continua a soddisfare i requisiti dopo 7.500 ore di esposizione a una combinazione di raggi UV, temperatura elevata e acqua. Oltre a un controllo visivo per verificare la presenza di difetti (bolle d’aria, crepe, fori, graffi, indentazioni), i campioni di membrana sono testati anche per la piegabilità alle basse temperature (-35 °C). Le prestazioni della membrana TPO UltraPly sono migliori rispetto a qualsiasi valore dichiarato dalla concorrenza.

Lo stesso può dirsi quando la membrana viene testata in conformità allo standard cinese (GB27789); la membrana TPO Firestone UltraPly ha superato il test di degradazione meteorica di 6.800 ore, sempre superiore a quanto dichiarato dalla concorrenza.

Gli standard europei non prevedono alcun test di invecchiamento causato dal calore. Alcuni benestare nazionali includono test di invecchiamento causato dal calore, durante i quali il materiale viene sottoposto a una temperatura di 70 °C per 168 giorni o di 80 °C per 84 giorni.

Di conseguenza, i produttori europei non pubblicano sempre i dati sulle prestazioni dell’invecchiamento causato dal calore.

Verifica in loco

In uno sforzo comune di scoprire di più sulle caratteristiche effettive della degradazione meteorica delle membrane TPO( FPO), nel 2000 la WSRCA (Western States Roofing Contractor Association – USA) ha avviato un programma di verifica in loco. Il programma consisteva in quattro tetti di prova installati in quattro regioni climatiche diverse, ognuno dotato delle stesse membrane TPO (FPO) di quattro fornitori diversi, tra cui Firestone.

Lo scopo era studiare gli effetti della degradazione meteorica sulle membrane TPO (FPO) in climi diversi. Tutte le membrane erano state installate nel biennio 2001/2002 e sono state ispezionate e testate periodicamente. La verifica più recente è stata effettuata nel 2010.

Osservazione dopo più di 10 anni di degradazione meteorica:

• 15 membrane TPO (FPO) su 16 continuano a resistere bene alla degradazione meteorica.• Tutte le membrane TPO (FPO) rinforzate di colore bianco e con spessore di 1,5 mm

continuano a fornire buone prestazioni.• Gli effetti della degradazione meteorica (microcrepe e divisioni) sono stati osservati su

una sola membrana.

Questo studio ha consentito di suggerire una revisione degli standard delle coperture monostrato aggiungendo classificazioni relative allo spessore della membrana e includendo standard per lo spessore sulla tela. La WSRCA ritiene che la misura dello spessore sulla tela è fondamentale per definire l’aspettativa di vita della maggior parte delle membrane TPO (FPO) e, pertanto, raccomanda che ogni spessore di una membrana monostrato abbia una classificazione separata all’interno dello standard per consentire a progettisti, installatori o consumatori di differenziare le membrane.

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La membrana TPO UltraPly offre uno spessore maggiore sulla tela

Lo spessore dello strato superiore sopra la tela è, come detto prima, una caratteristica molto importante della membrana che contribuisce a fornire buone proprietà meccaniche e una resistenza alla degradazione meteorica a lungo termine.

Lo standard ASTM D 6878 specifica uno spessore minimo di 15 mil (0,38 mm), mentre gli standard europei non hanno un requisito minimo.

La membrana TPO Firestone UltraPly non solo soddisfa i requisiti dell’ASTM, ma offre uno spessore dello strato superiore che aumenta proporzionalmente con lo spessore totale della membrana.

Studio comparativo

Nell’edizione Maggio/Giugno 2010 della rivista ¨Interface¨3, è stato pubblicato uno studio che confrontava le proprietà fisiche di 11 membrane di diverso tipo, prima e dopo la degradazione meteorica. I tipi di membrana testati erano i seguenti: cinque TPO (FPO), quattro PVC, una KEE, una Elvaloy. Tutti i campioni erano stati esposti a degradazione accelerata QUV (temperatura a 63 °C). I test erano stati effettuati dopo 5.000, 8.000, 11.000 e 14.000 ore di esposizione QUV, misurando le proprietà seguenti: spessore, perdita di peso, rigidità, punto di fragilità e controllo visivo per mezzo di un microscopio.

Conclusione:

In media, le membrane TPO (FPO) mostrano una maggiore propensione alla conservazione delle proprietà fisiche rispetto alle membrane in PVC, KEE ed Elvaloy. Le membrane TPO (FPO) non mostrano quasi perdite della massa né riduzioni dello spessore.

3 Maggiori informazioni sono disponibili nell’edizione maggio/giugno 2010 di ¨Interface¨ – Evaluation of the Effects of Long-term UV exposure on Single Ply Membranes (Valutazione degli effetti dell’esposizione a lungo termine dei raggi UV sulle membrane monostrato).

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4. La membrana TPO Firestone UltraPly™ ha un basso impatto ambientale

Le membrane TPO Firestone UltraPly non contengono cloro, a differenza di altre membrane termoplastiche, e nessun ingrediente contenente cloro è aggiunto durante la produzione. Inoltre, le membrane Firestone non contengono plastificanti che possono migrare dal foglio nel lungo periodo.

In generale, le membrane TPO (FPO) richiedono anche una quantità inferiore di energia rispetto a qualsiasi altro tipo di membrana durante la produzione. La membrana TPO Firestone UltraPly e gli accessori sono pertanto classificati come prodotti “rispettosi dell’ambiente e verdi”.

Composti chimici stabili

I composti chimici delle membrane TPO UltraPly hanno una struttura stabile e non contengono alcuna sostanza pericolosa come definito nell’articolo 3 del Regolamento CE N. 1907/2006 (REACH).

Poiché non si verifica alcuna estrazione di plastificanti, persino durante la saldatura, la membrana può essere usata per la raccolta di acqua piovana per uso domestico.

Grazie alla sua formulazione stabile e costante e alla presenza della quantità corretta di antiossidanti, la membrana è facilmente riparabile, anche dopo 10 anni di esposizione.

Le membrane in servizio richiedono solo una pulizia adeguata con un detergente a base di solventi prima della saldatura.

Riciclabilità

Le membrane TPO Firestone UltraPly non contengono ritardanti di fiamma alogenati, cloro, metalli pesanti o plastificanti e possono, pertanto, essere riciclati come maggiore facilità.

La membrana può essere interrata nel “rework” e questa rimacina può essere incorporata nello strato inferiore durante il processo di estrusione al fine di produrre un nuovo prodotto, riutilizzando quindi al 100% il materiale riciclato.

Studio LCA

Nel 2009,4 Green Team Inc. ha condotto uno studio che offre una panoramica generale sulla valutazione del ciclo di vita (LCA) applicato a sistemi di copertura a pendenza ridotta selezionati usati ampiamente in tutti gli Stati Uniti. I dati si basano su un’analisi critica di studi precedenti e su nuovi dati acquisiti da fonti settoriali e pubbliche.

LCA è un approccio scientifico adottato per valutare l’impatto ambientale di un prodotto o un sistema durante il suo intero ciclo di vita.

Potenziale di riscaldamento globale (GWP) per sistemi di copertura a pendenza ridotta ampiamente utilizzati kg di CO2 equivalenti per M2 di membrana installata (fonte: The GreenTeam, 2009)

28,3

Zavor-ratoNeroEPDM60 mil

Ad ade-sioneNeroEPDM60 mil

Ad ade-sione

BiancoEPDM60 mil

Fissag-gio mec-canicoNeroEPDM60 mil

Fissag-gio mec-canicoBiancoTPO

60 mil

Ad ade-sione

BiancoTPO

60 mil

29,622,4

28,7 30,9 29,8

73,167,8

81,8

Ad ade-sione

BiancoPVC

60 mil

Fissag-gio mec-canicoBiancoPVC

60 mil

Ad ade-sioneSBS

140 mil

4 Maggiori informazioni sono disponibili in Life Cycle Inventory and Assessment of selected Low Slope Roofing Systems in North America (Inventario e valutazione del ciclo di vita di sistemi di copertura a pendenza ridotta selezionati in Nord America) di TEGNOS RESEARCH, Inc. e NIBE.

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Lo studio ha esaminato dei sistemi di copertura caratterizzati da una varietà di membrane, tra cui EPDM, TPO (FPO), PVC e bitume modificato SBS, e una varietà di metodi di collegamento, come zavorrato, ad adesione totale e a fissaggio meccanico. La portata della valutazione includeva tutti gli input legati all’estrazione di materie prime, alla produzione e all’installazione del sistema sull’edificio. I risultati misurati includevano tutti gli impatti principali identificati dalla US Environmental Protection Agency (Agenzia per la protezione dell’ambiente degli Stati Uniti) nel suo strumento di valutazione dell’impatto TRACI(5).

TPO (FPO) e EPDM hanno il GWP più basso tra i sistemi di copertura valutati.

Lo studio dimostra che i sistemi di copertura con membrane TPO (FPO) hanno un valore di GWP (potenziale di riscaldamento globale) basso per la stessa durata di servizio. Il GWP più basso della membrana TPO (FPO) rispetto alla membrana in PVC può essere attribuito alla quantità di energia relativamente più alta richiesta per produrre un polimero alogenato come il PVC rispetto al TPO (FPO) non alogenato.

(5) Strumento per la riduzione e la valutazione delle sostanze chimiche e di altri impatti ambientali

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5. La membrana TPO Firestone UltraPly™ semplifica l’installazione

Membrana leggera con eccellenti proprietà di posa

Innanzitutto, la membrana TPO Firestone UltraPly è una membrana leggera, quindi facile da trasportare, srotolare e manipolare.

Grafico 12 – Spessori di peso diverso – Membrana TPO Firestone UltraPly

PROPRIETÀ VALORE UNITÀSpessore della membrana TPO UltraPly 1,1 1,2 1,5 1,8 mmMassa per unità 1,120 1.235 1.525 1.810 kg/m²Standard: EN 1849-2

In aggiunta, le membrane TPO UltraPly sono sempre state realizzate con un’elevata quantità di gomma etilene-propilene, che offre loro una buona flessibilità anche alle basse temperature. Questa flessibilità non è limitata dalla presenza di una tela in poliestere con rete.

Rispetto alle altre membrane TPO (FPO), il rinforzo Firestone offre un allungamento migliore.

La combinazione di un composto flessibile e di un tessuto in poliestere flessibile offrono alla membrana TPO UltraPly proprietà di posa eccellenti. Di conseguenza, la membrana di adatta con facilità a qualsiasi substrato, semplificando la posa stessa e facilitando la saldatura.

Giunzioni saldabili a caldo

Uno dei vantaggi principali della membrana TPO Firestone UltraPly è la sua capacità di fondere i fogli usando una saldatrice ad aria calda. Il processo di saldatura consente di ottenere una giunzione più forte del foglio stesso.

Assemblaggio della membrana

Il processo di assemblaggio delle membrane TPO Firestone è realizzabile con una saldatrice automatica ad aria calda. Ciò offre i seguenti vantaggi:

• L’assemblaggio è rapido e semplice.

• La qualità delle giunzioni è costante.

• L’installazione è meno legata alle condizioni climatiche.

• La produzione è maggiore.

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Rivestimento dei dettagli

Il processo di assemblaggio dei dettagli TPO Firestone è realizzato con UltraPly TPO Flashing o con gli accessori UltraPly TPO prefabbricati che vengono saldati alla membrana di base usando una saldatrice a mano.

Ampia finestra di saldabilità

L’eccellente saldabilità è un altro punto di forza della membrana TPO Firestone UltraPly. Inoltre, la membrana ha un’ampia finestra di più di 200 °C a ogni velocità, che consente all’installatore di completare le saldature ad aria calda in modo costante in un ampio intervallo di temperature.

L’integrità della saldatura è fondamentale per garantire le prestazioni del sistema di copertura. È, pertanto, fondamentale che la membrana sia saldata in modo appropriato in un ampio intervallo di temperature ambiente e di umidità relativa, senza necessità di effettuare regolazioni continue dei parametri di saldatura (temperatura, velocità, ventilazione).

700

750

Finestra di saldatura

Velocità (m/min)

650

600

550

500

450

400

350

3001 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5

Tem

p C

°

Le velocità ottimali si attestano tra 3,6 e 4,2 metri/minuto con una temperatura sull’ugello di 540 °C. Le condizioni di saldatura per la membrana TPO UltraPly sono persino migliori grazie allo spessore sicuro sulla tela di almeno 0,38 mm.

La membrana Firestone offre una saldabilità comprovata anche dopo 10 anni di esposizione.

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Tecnologia a fogli di grandi dimensioni

Le membrane TPO Firestone UltraPly sono disponibili in diverse larghezze fino a 3,05 m. I pannelli più grandi offrono risparmi sui costi durante l’installazione grazie alla riduzione del numero di giunzioni in loco. I pannelli più ampi, inoltre, richiedono un numero inferiore di fissaggi e piastre per il fissaggio della membrana e offrono una maggiore flessibilità in caso di installazione su tipi diversi di solaio. Infine, richiedono un numero inferiore di rullate sul tetto e una quantità inferiore di membrana usata per effettuare le sovrapposizioni.

Una formula unica e coerente

Firestone utilizza la stessa formulazione per tutte le sue membrane TPO UltraPly. Le membrane TPO UltraPly sono disponibili in una lunghezza standard (30,5 m), diversi spessori (1,1, 1,2, 1,5 e 1,8 mm) e diverse larghezze (1,0, 1,5, 2,0, 2,44, 2,65 e 3,05 m). Le membrane TPO UltraPly possono essere installate usando tutti i metodi di collegamento: ad adesione totale, zavorrato e a fissaggio meccanico. Quanto suddetto permette di semplificare gli inventari e ridurre i rischi di errori logistici.

Il composto TPO Firestone UltraPly presenta una formulazione ben bilanciata, stabile e coerente, uguale a quella delle prime membrane TPO Firestone installate nel 1998. I sistemi di copertura TPO Firestone UltraPly sono, pertanto, facili da riparare anche dopo 10 anni di esposizione su un tetto. Le membrane più vecchie richiedono solo una pulizia accurata prima della saldatura.

Gamma completa di accessori

Firestone ha sviluppato una gamma completa di accessori TPO UltraPly per realizzare i dettagli dei sistemi di copertura TPO UltraPly in modo semplice e coerente. Gli accessori TPO Firestone sono usati per rivestire dettagli come: angoli interni ed esterni, penetrazioni di tubazioni, bocchettoni di scarico, lucernari e così via. Di seguito è fornito un elenco di numerosi accessori TPO UltraPly:

• Pezzi UltraPly TPO Corner: pezzi preformati realizzati con TPO (FPO) rinforzata spessa 1,5 mm, modellabili e saldabili alla membrana di base.

• Cuffia UltraPly TPO Pipe: manicotti preformati realizzati con TPO (FPO) non rinforzata spessa 1,5 mm, per effettuare un collegamento impermeabile di penetrazioni di tubazioni accessibili in modo rapido ed estetico.

• UltraPly TPO Flashing: una striscia larga 600 mm di TPO (FPO) non rinforzata spessa 1,5 mm, per rivestire lucernari, angoli o altri dettagli quando non è possibile usare gli accessori preformati.

• Firestone Pourable Sealer: un sigillante liquido usato per sigillare tubazioni passanti di dimensioni ridotte o flessibili per mezzo di una cuffia.

Applicazione a freddo senza l’uso di fiamma libera

A differenza dei sistemi di copertura bituminosi, le membrane TPO Firestone UltraPly non richiedono l’uso di fiamme o bitume caldo. Poiché tutte le giunzioni e i dettagli sul tetto sono realizzate con prodotti saldabili ad aria calda, il rischio di incendio durante i lavori è ridotto al minimo. I sistemi di copertura che utilizzano le membrane TPO Firestone UltraPly non richiedono la chiusura al pubblico degli edifici (supermercati, scuole e così via) e consentono la prosecuzione della produzione negli impianti industriali.

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6. La membrana TPO Firestone UltraPly™ può essere applicata in una vasta gamma di situazioni

Flessibilità del sistema

Le membrane TPO Firestone UltraPly possono essere installate con vari metodi di collegamento, ossia con fissaggi, adesivo o zavorre (ad esempio, ghiaia, piastre di cemento o vegetazione).I sistemi di copertura TPO Firestone UltraPly offrono la flessibilità necessaria per soddisfare i requisiti tecnici e le esigenze di numerosi progetti di copertura.

Sistema a fissaggio meccanico

Vantaggi del sistema• Assemblaggio rapido• Leggerezza• Elevata resistenza all’azione del vento• Applicabile su tetti con pendenza

elevata

Sistema InvisiWeld

Vantaggi del sistema• Metodo alternativo al sistema a

fissaggio meccanico• Numero inferiore di giunzioni

rispetto al sistema MAS convenzionale

Sistema ad adesione totale

Vantaggi del sistema• Estetica• Leggerezza• Elevata resistenza all’azione del

vento• Applicabile su tetti con pendenza

elevata e forme irregolari

Sistema zavorrato

Vantaggi del sistema• Installazione facile e veloce• Numero limitato di giunzioni

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Resistenza chimica ad ampio spettro

La membrana TPO Firestone UltraPly è caratterizzata da una resistenza chimica a spettro relativamente ampio (pH da 4 a 10). Tuttavia, alcuni prodotti, come idrocarburi, grasso, olio, ecc., non sono compatibili con le membrane TPO (FPO). Un elenco di composti chimici compatibili con la membrana TPO Firestone UltraPly è disponibile su richiesta.

Attacchi chimici di tipo climatico come piogge acide, urea di gabbiani ecc. non hanno alcun impatto sulla membrana.

In caso di dubbi, vi consigliamo di contattare il reparto Tecnico di Firestone Building Products.

Progettata per progetti estetici ad alto profilo

Le membrane TPO Firestone UltraPly sono una scelta eccellente quando si cerca un sistema di copertura di colore chiaro ed estetico che sia facile da pulire e riparare, anche dopo anni di esposizione.

Compatibilità con la maggior parte dei substrati

A differenza delle membrane termoplastiche, le membrane TPO (FPO) non contengono plastificanti che possono migrare dalla membrana. Le membrane TPO Firestone UltraPly non presentano problemi relativi all’incompatibilità quando poste a contatto diretto con vecchie membrane bituminose, PVC o pannelli isolanti in polistirene, rendendo quindi possibile la ricopertura.

Compatibilità con tetti verdi di grandi dimensioni e semi-intensivi

I tetti verdi, caratterizzati dalla presenza di vegetazione piantata sopra a una membrana impermeabilizzante, sono diventati una parte integrante del paesaggio nel corso degli anni.

La membrana TPO Firestone UltraPly ha superato con successo vari test di resistenza alla penetrazione delle radici (EN 13948 e FLL). La membrana TPO UltraPly offre svariate caratteristiche che la aiutano a resistere alla penetrazione delle radici:

• Il rinforzo in poliestere con rete inserita.

• La saldabilità delle giunzioni.

• Nessun problema relativo alla compatibilità chimica.

• Resistenza ai microrganismi.

I sistemi di copertura TPO Firestone UltraPly sono compatibili con sistemi di copertura vegetale di grandi dimensioni e semi-intensivi.

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Tuttavia, piante che producono rizomi particolarmente aggressivi richiedono una maggiore attenzione. Un elenco non esaustivo di piante che producono rizomi è disponibile su richiesta o sul sito Web www.fbb.de. I sistemi di copertura che presentano questo tipo di piante richiedono l’installazione di una barriera protettiva che impedisca il punzonamento.

GRAFICO 13 – Risultati dei test di penetrazione delle radici

PROPRIETÀ VALORE UNITÀSpessore della membrana TPO UltraPly 1,1 1,2 1,5 1,8 mmResistenza alle radici Conforme -Standard: EN 13948

Compatibilità con installazioni di impianti fotovoltaici

Le membrane TPO Firestone UltraPly sono compatibili e applicabili su tetti dotati di impianti fotovoltaici. La superficie riflettente della membrana TPO UltraPly riduce in modo significativo la temperatura nelle giornate soleggiate, aumentando in tal modo l’efficienza dei pannelli fotovoltaici.

I moduli fotovoltaici possono essere installati direttamente sulla membrana e il rivestimento dei dettagli in corrispondenza delle penetrazioni può essere effettuato usando uno degli accessori TPO UltraPly.

Applicabilità su edifici per la conservazione del freddo

Le membrane TPO Firestone UltraPly possono essere usate anche per la copertura di edifici per la conservazione del freddo. In questo caso, la membrana Firestone non serve solo per la copertura, ma agisce anche come una barriera contro il vapore grazie alle sue ottime proprietà di resistenza al vapore. La resistenza al vapore delle giunzioni saldate e l’elevata riflettanza della membrana rappresentano ulteriori vantaggi per questo tipo di applicazione.

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7. La membrana TPO Firestone UltraPly™ è integrata in un concetto di qualità

Firestone Building Products non è solo pioniera nella realizzazione di prodotti TPO (FPO) di alta qualità,

ma è anche sempre attenta a migliorare le procedure di installazione e i servizi che garantiscono l’elevata qualità delle installazioni.

Ricerca costante di qualità e innovazione

Firestone si impegna fin dalla sua creazione a migliorare i suoi prodotti e servizi.

• La membrana TPO Firestone UltraPly è stata introdotta dopo 10 anni di ricerca costante e di prove sul campo.

• Sebbene la produzione iniziale fosse appaltata, Firestone ha iniziato presto a produrre autonomamente e ha integrato per gradi la produzione di tutti i componenti della membrana, inclusi il tessuto di rinforzo e i polimeri.

• Per semplificare l’installazione, è stata sviluppata una gamma completa di accessori TPO UltraPly.

• Al fine di ridurre il tempo necessario per l’installazione e renderla più efficiente, vengono sviluppati costantemente nuovi utensili e tecniche di installazione. Utensili per l’applicazione degli adesivi, come Mini SuperSpreader o SuperSpreader, possono essere usati per distribuire gli adesivi in modo più rapido ed efficiente su grandi superfici, mentre il sistema InvisiWeld rende più efficiente l’installazione di sistemi a fissaggio meccanico grazie all’uso delle membrane più grandi (3,05 m).

Certificazioni nazionali e internazionali

La membrana TPO Firestone UltraPly ha ottenuto la marcatura CE, attraverso cui dimostra di soddisfare i requisiti europei correnti in materia di sicurezza, salute, ambiente e protezione del consumatore.

Firestone ha ricevuto anche le certificazioni ISO 9001 e ISO 14001 che riflettono l’impegno per la gestione della qualità e dell’ambiente.

I sistemi di copertura TPO Firestone UltraPly sono stati testati e certificati da numerosi organismi nazionali e internazionali. Le membrane TPO Firestone UltraPly sono state testate in conformità agli standard ASTM ed EN e agli standard cinesi, e hanno ottenuto i benestare seguenti: ETA, KOMO, ETN, FM.

Nell’ambito di queste svariate certificazioni, all’interno degli stabilimenti di Firestone Building Products vengono effettuati controlli costanti per verificare il processo produttivo, il monitoraggio del controllo di qualità e la qualità del prodotto finito. Per questo motivo, Firestone Building Products garantisce la qualità costantemente alta delle sue membrane TPO UltraPly.

Rete di installatori autorizzati

Le prestazioni di un sistema di copertura sono direttamente collegate alla qualità della squadra di installatori. Ecco perché la membrana TPO Firestone UltraPly è installata da una rete di installatori formati e autorizzati da Firestone, che garantiscono un’installazione conforme agli standard di alta qualità del produttore.

Formazione e supporto tecnico organizzati professionalmente

Il reparto Tecnico di Firestone Building Products offre ai suoi installatori un supporto di alta qualità durante la formazione teorica e pratica di personale e squadre. Inoltre, Firestone assicura l’assistenza tecnica durante le verifiche pre-progetto, sul cantiere o nel corso dei controlli finali. Sono disponibili anche video e materiale tecnico che mostrano come eseguire i dettagli di installazione.

Queste informazioni sono reperibili sul sito www.firestonebpe.com.

FM 32845

EMS 52644

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L’unico obiettivo di questa brochure è mettere in evidenza i prodotti di Firestone e le relative specifiche. Le informazioni sono soggette a modifiche senza preavviso. I pesi e le misure di tutti i prodotti e delle relative specifiche sono approssimativi. Per informazioni complete sui prodotti e le specifiche, fare riferimento alle informazioni tecniche pubblicate su www.firestonebpe.com. Firestone si impegna affinché i materiali da costruzione di qualità rispettino le specifiche tecniche pubblicate da Firestone. Poiché né Firestone né i suoi rappresentanti operano nel settore dell’architettura, Firestone non offre alcuna opinione e declina espressamente qualsiasi responsabilità sulla solidità di qualsivoglia struttura su cui i suoi prodotti vengono applicati. Qualora emergessero dei dubbi sulla solidità di una struttura o sulla sua capacità di resistere adeguatamente a un’installazione programmata, il proprietario deve rivolgersi a ingegneri strutturisti prima di procedere con i lavori. Firestone non accetta alcuna responsabilità per eventuali problemi strutturali o per danni conseguenti e a nessun rappresentante Firestone è consentito apportare modifiche a questa dichiarazione di non responsabilità.

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