Valla de PVC, madera, aluminio, hierro: la comparación de costos de 20 años que nadie le muestra

I. El contratista de cercas en Houston que mantiene una hoja de cálculo de cada devolución de llamada

La hoja de cálculo del contratista de Houston comenzó como una forma de resolver disputas con los proveedores. Cuando un representante material afirmó una tasa de fracaso que no coincidía con su experiencia, quería datos en lugar de anécdotas. A lo largo de veintidós-años, el documento se ha convertido en la herramienta de ventas más persuasiva que tiene - no porque se lo muestre a los clientes, sino porque ha cambiado lo que está dispuesto a instalar.

Su equipo instala madera, PVC, aluminio y hierro - no es fiel a ningún sustrato. Pero su comportamiento al citar ha cambiado con los años. Para la madera, ahora incluye un programa de mantenimiento y una vida útil estimada de cinco-a-ocho-años en la cotización escrita, y recomienda que los clientes presupuestan el reemplazo en lugar de la reparación después del décimo año. Para el hierro, requiere una inspección del sitio antes de cotizar porque la condición del suelo en ciertos vecindarios de Houston - la misma arcilla expansiva que agrieta los cimientos de losas - hace que las zapatas de postes de hierro sean un problema recurrente que ninguna cantidad de concreto puede resolver permanentemente. Para el aluminio, cita sólo grados de aluminio específicos y sólo con sujetadores de acero inoxidable; Los sistemas de aluminio-y-galvanizado-más baratos que venden los grandes minoristas-, me dijo, no son productos a los que pondrá el nombre de su empresa. Para el PVC, cotiza un precio de instalación único sin calendario de mantenimiento adjunto. La partida de mano de obra de garantía en su declaración de pérdidas-y-le indica que este enfoque es correcto.

La idea oculta en esa hoja de cálculo no es que un material sea universalmente superior. Es que el modo de falla de cada material genera un perfil de costos diferente a lo largo del tiempo, y el perfil de costos importa más que el precio de compra. El resto de este artículo está organizado en torno a esos modos de falla - qué se rompe, cuándo y cuánto cuesta arreglarlo.

II. Qué es realmente una valla de PVC - y por qué no es el vinilo de 1995

Las cercas de PVC conllevan un problema de reputación que se remonta a la primera generación de productos de cercas de vinilo introducidas en el mercado norteamericano en la década de 1990. Esos primeros productos utilizaban perfiles de pared-delgados, carga mínima de estabilizador UV y diseños de juntas que dependían de la flexibilidad del material en lugar de la fijación mecánica. Se volvieron amarillentos en cinco años. Se volvían quebradizos con el clima frío y suaves con el sol directo del verano. La puerta que se hundió después de dos años se convirtió en la imagen que definió la categoría.

Una cerca de PVC moderna de un fabricante que atiende al mercado de instaladores profesionales casi no se parece en nada a esos primeros productos. La formulación utiliza una carga sustancialmente mayor de dióxido de titanio - el pigmento que bloquea los rayos UV-que previene la degradación de la cadena de polímero responsable del amarillamiento - y el paquete estabilizador está diseñado para décadas de exposición al aire libre en lugar de para aplicaciones de molduras interiores de las que se tomaron prestadas las primeras formulaciones de cercas de vinilo. El espesor de la pared de la extrusión es la variable más importante que separa una cerca que se mantiene recta de una que se deforma, y ​​el estándar en el segmento de grado de contratista-ha pasado de aproximadamente 1,5 milímetros en los primeros productos a 2,0 milímetros o más en los perfiles que cuentan con una garantía significativa.

Una-sección transversal de una barandilla de valla de PVC-para contratistas moderna. La estructura interna de múltiples cámaras proporciona rigidez sin agregar peso excesivo. El espesor de la pared - visible en el perímetro y las redes internas - es la dimensión que determina si el riel permanecerá recto a lo largo de un tramo de dos-metros durante años de ciclos térmicos.

El diseño de las juntas es la segunda variable que cambió entre la primera generación de vallas de PVC y la actual. Los primeros sistemas utilizaban una conexión-de ajuste por fricción-y-riel que dependía de la tolerancia dimensional interna del poste para sujetar el extremo del riel. Ese agarre se aflojó a medida que el material cicló térmicamente, y la junta aflojada permitió que el riel se moviera, lo que cargó los sujetadores en la siguiente junta del conjunto, que a su vez se aflojó. Los sistemas modernos utilizan una conexión mecánica positiva - un soporte, una ranura enrutada con una lengüeta de bloqueo o un sujetador de acero inoxidable introducido a través del riel en un refuerzo interno de aluminio - que no depende de la fricción entre dos superficies de PVC que se expanden y contraen a diferentes velocidades. La articulación se mantiene apretada porque está bloqueada mecánicamente, no por fricción.

El espesor de la pared, el diseño de las juntas y la carga del estabilizador UV que se analizan aquí se relacionan directamente con las siete reglas de oro para elegir una cerca de PVC - una guía separada que explica cada criterio de selección en detalle y explica cómo verificar los números antes de realizar un pedido.

III. Podredumbre, óxido y los dos problemas que los otros tres materiales le entregan al propietario

La madera se pudre. Esto no es un defecto de diseño ni un defecto de fabricación. Es lo que hace la madera cuando entra en contacto con el suelo y se expone a la lluvia, la humedad y las esporas de hongos que están presentes en todos los ambientes exteriores del planeta. La madera tratada-a presión ralentiza el proceso al impregnar las fibras de la madera con un biocida - típicamente un compuesto cuaternario de cobre alcalino - que hace que la madera sea tóxica para los organismos que causan la pudrición. No impermeabiliza la madera. El pino tratado instalado como poste de cerca en el territorio del contratista de Houston mostrará ablandamiento en la línea del suelo dentro de cinco a ocho años. El cedro, el material de madera de primera calidad para cercas, resiste la putrefacción por más tiempo que el pino tratado - quizás de diez a catorce años en la base del poste - pero cuesta aproximadamente de dos a tres veces más por pie lineal. Ambos materiales requieren tinción o sellado cada dos o tres años. Con el tiempo, ambos materiales necesitarán un reemplazo posterior. La cuestión con una valla de madera no es si se pudrirá, sino cuándo y si el propietario todavía vive en la casa cuando esto suceda.

El hierro se oxida. El hierro forjado - el material tradicional de las cercas ornamentales - no se fabrica a escala desde hace décadas. Lo que hoy en día el mercado llama "cerca de hierro" es acero dulce, formado en estacas, rieles y postes, y protegido por un sistema de recubrimiento: típicamente una imprimación de zinc, a veces una capa en polvo, ocasionalmente un acabado multi-de calidad automotriz-en productos premium. El revestimiento es la única defensa de la cerca contra la corrosión y es una defensa que se degrada desde el momento de la instalación. Un rasguño de una podadora de malezas deja al descubierto el acero. Un fragmento de una escalera apoyada contra el riel superior durante la limpieza de canalones deja al descubierto el acero desnudo. La base de un poste enterrada en el suelo permanece húmeda después de la lluvia y se corroe de afuera hacia adentro. El óxido que se forma en estos puntos de ruptura no permanece local - sino que se desliza debajo del revestimiento adyacente, levantándolo de la superficie de acero, exponiendo más metal y acelerando el ciclo. Una valla de hierro en un entorno costero - donde la niebla salina acelera la corrosión en un factor de tres a cinco en comparación con las condiciones del interior - puede mostrar una oxidación significativa en las bases de los postes y en las juntas soldadas en cinco años. La reparación consiste en pulir con chorro de arena, imprimar y repintar - un proceso que cuesta más por pie lineal que la instalación original porque requiere el desmontaje de las secciones afectadas.

El aluminio evita el problema del óxido - forma una capa estable de óxido de aluminio que protege el metal subyacente - pero introduce una vulnerabilidad diferente. El aluminio es aproximadamente un-tercio más rígido que el acero. Un riel de cerca de aluminio que abarca la misma distancia que un riel de acero de idéntica sección transversal-se deformará tres veces más bajo la misma carga de viento. Los sistemas de cercas de aluminio lo compensan usando secciones de perfil más grandes, pero la menor resistencia a la fatiga del material significa que las cargas repetidas - la expansión y contracción térmica diaria, las ráfagas de viento estacionales, la vibración de una puerta que se cierra de golpe en lugar de cerrarse - pueden iniciar grietas en las concentraciones de tensión cerca de los orificios de los sujetadores. Las grietas se propagan lentamente, invisibles bajo la capa de polvo, hasta el día en que una sección de la barandilla se rompe en una conexión de poste durante una tormenta. La hoja de cálculo del contratista de Houston muestra devoluciones de llamadas de aluminio concentradas alrededor de los soportes de las bisagras de las puertas y las conexiones de los postes a los rieles, y la causa principal casi siempre es el agrietamiento por fatiga en un orificio de sujetador que se perforó ligeramente sobredimensionado o que había perdido su capa protectora durante el ensamblaje.

Las cercas de PVC evitan estas tres vías de degradación. No se pudre porque no hay materia orgánica que puedan consumir los hongos. No se oxida porque no hay metal para oxidar - los refuerzos internos de aluminio en los sistemas de cercas de PVC de alta -están aislados de la humedad mediante la extrusión de PVC que los recubre. No se agrieta por fatiga-bajo carga cíclica como lo hace el aluminio porque el polímero de PVC puede sufrir millones de pequeños ciclos de flexión sin iniciar las micro-fisuras que conducen a la falla por fatiga en los metales. Los modos de falla que sí afectan al PVC - degradación UV de una formulación sub-estabilizada, deformación de un perfil bajo-especificaciones, aflojamiento de las juntas en un-sistema de ajuste por fricción - son fallas de fabricación y especificaciones, no inevitables materiales. Una cerca de PVC construida según las especificaciones actuales de grado de contratista-elimina los mecanismos de degradación que definen la experiencia de propiedad de los otros tres materiales.

IV. Cuatro materiales, quince años de propiedad - los números uno al lado del otro

El costo de instalación por pie lineal es el número que domina las cotizaciones de cercas, pero es el número menos útil para comparar materiales. Lo que sigue es una comparación de propiedad de quince-años que incluye compra, instalación, mantenimiento y los eventos de reparación más comunes - las mismas categorías de costos que rastrea la hoja de cálculo del contratista de Houston, agregadas aquí en un formato que se aplica en todos los mercados.

La tabla revela un patrón que oculta la cita inicial. La madera tiene el costo de instalación más bajo y el costo de mantenimiento más alto - los dos números están relacionados, porque el precio bajo del material solo es posible porque se espera que el material se degrade y se mantenga. El hierro tiene el costo de instalación más alto y el segundo-costo de mantenimiento más alto - la combinación que lo convierte en el material de cerca más caro durante un período de propiedad de quince-años por un margen significativo. El aluminio se sitúa en el medio de ambos ejes - es más caro de comprar que la madera y menos caro de mantener que el hierro. El PVC tiene un costo de instalación de rango medio-y el costo de mantenimiento más bajo en un orden de magnitud, y la combinación lo convierte en el material menos costoso de poseer durante quince años en todos los escenarios, excepto en el que el propietario vende la propiedad antes de que venza la primera ronda de mantenimiento de la cerca de madera.

La eliminación del mantenimiento que ofrecen las cercas de PVC - sin pintura, sin tintes, sin tratamiento contra el óxido, sin reemplazo de postes - es el tema de un artículo separado que examina por qué los propietarios de viviendas que han tenido una cerca de madera son los compradores más probables de una cerca de PVC la segunda vez.

V. La dimensión que nadie controla hasta que la puerta empieza a hundirse

El grosor de la pared de un perfil de valla de PVC no es un número que aparece en el embalaje minorista ni en el marketing dirigido al consumidor-. Es la dimensión que separa una valla que se mantiene recta durante una década de ciclos térmicos de otra que desarrolla una ola visible en su segundo verano. Y es el número que el contratista de Houston verifica antes de cotizar una cerca de PVC, porque ha aprendido - de la pequeña cantidad de llamadas de PVC que aparecen en su hoja de cálculo - que el espesor de la pared predice los reclamos de garantía con mayor precisión que cualquier otra variable.

Una barandilla o estaca de PVC se expande y contrae con los cambios de temperatura. El coeficiente de expansión térmica lineal del PVC rígido es aproximadamente de cinco a seis veces mayor que el del acero y aproximadamente el doble que el del aluminio. Un riel de PVC de dos-metros sometido a un cambio de temperatura de treinta-grados Celsius cambiará su longitud aproximadamente entre tres y cuatro milímetros. Si el espesor de la pared del riel es adecuado - significa que la extrusión tiene suficiente sección transversal-de material para resistir el momento de flexión que la expansión térmica crea en los extremos restringidos - el riel permanece recto y la expansión es absorbida por el espacio libre de la junta. Si el espesor de la pared no es -especificado, el riel se pandeará. La hebilla es inicialmente elástica - y desaparece cuando la temperatura vuelve a la instalación-condiciones del día - pero después de cientos de ciclos térmicos, el trabajo de flexión repetido-endurece el PVC en el punto de la hebilla y la deformación se vuelve permanente. La ola en la línea de la cerca que el propietario nota en el año tres o cuatro es la deformación plástica acumulada de cada tarde calurosa que la cerca ha soportado desde su instalación.

La puerta es donde el espesor de la pared es más importante. Una puerta de cerca es un marco rectangular que lleva estacas, con bisagras en un lado y pestillos en el otro - una configuración estructural que concentra el peso en el punto más alejado del soporte. El montante vertical que soporta las bisagras debe resistir no solo el peso hacia abajo de la puerta, sino también el momento de torsión creado cada vez que se abre la puerta y el peso se desplaza desde el soporte lateral del pestillo-al soporte lateral de las bisagras-. Si el espesor de la pared del montante está por debajo del -especificado, el material en los orificios de los tornillos de las bisagras se arrastra - una deformación lenta y permanente bajo una carga sostenida - y la puerta se hunde. El hundimiento aumenta el espacio libre en el lado del pestillo, lo que permite que el viento haga vibrar la puerta, lo que acelera el deslizamiento, lo que aumenta el hundimiento. El propietario de una casa que nota que una puerta "ya no cierra bien" está observando el estado final de un proceso que comenzó con una decisión-sobre el espesor de la pared tomada en una planta de extrusión, años antes de que se cotizara la cerca.

Los sistemas de vallas de PVC de calidad para contratistas-que ahora especifica el contratista de Houston utilizan espesores de pared de al menos dos milímetros en rieles y estacas y secciones sustancialmente más gruesas en los montantes de las puertas - en algunos casos con refuerzo interno de aluminio o acero galvanizado dentro de la extrusión de PVC. El refuerzo soporta la carga estructural; el PVC proporciona un exterior-resistente a la intemperie. Este es el enfoque de diseño que separa una puerta que necesita ajuste en el año tres de otra que se abre correctamente en el año doce. La diferencia de costo entre un perfil inferior a las especificaciones-y un perfil de contratista-es aproximadamente del veinte al treinta por ciento a nivel de material - una fracción del costo de una sola llamada de servicio para restablecer una puerta caída.

VI. Decisiones de instalación que importan más que las especificaciones del material

Una cerca funciona tan bien como su poste empotrado. Esto es cierto independientemente del material, pero las consecuencias de hacerlo mal varían según el material - y la variación es instructiva.

1. Diseño de profundidad y zapata del poste.En el territorio del contratista de Houston, la línea de escarcha no es el factor de control - sino la arcilla expansiva. Un poste de cerca colocado en concreto en un suelo arcilloso expansivo se comporta como un diente en una mandíbula que se aprieta y relaja constantemente. La zapata de concreto proporciona un bloque rígido que el suelo se agarra y, cuando el suelo se expande después de la lluvia, levanta la zapata. Cuando el suelo se contrae durante la sequía, lo suelta. Un poste de PVC, debido a que es más liviano y flexible que el acero o el hierro, sobrevive mejor a este movimiento que un poste de metal rígido - el PVC puede flexionarse ligeramente sin deformación permanente y el poste vuelve a su posición original cuando el suelo se seca. Un poste de hierro colocado en la misma base transmite el movimiento del suelo al conjunto de barandilla rígida de arriba, tensionando las juntas soldadas y las conexiones de los sujetadores en cada ciclo. El contratista de Houston ha aprendido a colocar postes de hierro en cimientos más profundos con una capa de drenaje de grava debajo -, un detalle que agrega costos pero reduce el movimiento equivalente a las heladas-el levantamiento- que genera el suelo expansivo.

2. Compatibilidad del material de fijación.El sujetador de acero inoxidable es la póliza de seguro más barata en la construcción de cercas, y su ausencia es la falla evitable más común en las instalaciones de cercas de aluminio y hierro. Un tornillo de acero galvanizado introducido en un poste de aluminio crea un par galvánico - dos metales diferentes en contacto en presencia de un electrolito, que en una instalación de cerca es agua de lluvia. El aluminio, al ser el metal más anódico, se corroe preferentemente. El producto de la corrosión se expande, agrieta el aluminio circundante y el sujetador pierde su agarre. La reparación requiere perforar el sujetador corroído, volver a roscar el orificio si queda suficiente material e instalar un reemplazo de acero inoxidable - o, más comúnmente, reemplazar toda la conexión con un perno pasante-y una placa de respaldo. La hoja de cálculo del contratista de Houston registra esta falla exclusivamente en cercas de aluminio instaladas por otros contratistas que utilizan sujetadores galvanizados; sus propias instalaciones de aluminio utilizan exclusivamente herrajes de acero inoxidable y la tasa de devolución de llamadas en esas instalaciones es dramáticamente menor.

3. El poste de la puerta no es lo mismo que un poste de línea.Un poste de puerta soporta todo el peso del conjunto de puerta más la carga dinámica de cada ciclo de apertura-y-cierre. Un poste de línea soporta su parte de la barandilla y la carga del viento distribuida entre los paneles adyacentes. Tratarlos como el mismo elemento estructural - colocar un poste de puerta a la misma profundidad, en el mismo diámetro de base y con la misma sección de poste - es la causa más común de devoluciones de llamadas relacionadas con la puerta-en todos los materiales de cerca. Para los sistemas de cercas de PVC, el poste de la puerta debe ser una sección de pared más pesada-que los postes lineales, y para puertas de más de un metro de ancho aproximadamente, el poste debe llevar un refuerzo interno que se extienda por debajo de los puntos de montaje de las bisagras y dentro de la base de concreto. Este es un detalle de especificación que agrega quizás entre cuarenta y ochenta dólares por puerta al costo del material de instalación de una cerca. Elimina la devolución de llamada de compuerta-, que normalmente cuesta varios cientos de dólares en mano de obra y materiales para corregirla después del hecho.

Nuestros perfiles de PVC para cercas se extruyen en espesores de pared desde 2,0 mm en adelante, con opciones de refuerzo interno de aluminio para postes de puertas, postes de esquina y cualquier miembro estructural que soporte una carga concentrada. Informes de inspección dimensional específicos del lote-incluidos con cada envío.

VII. La valla que desaparece de la-lista de tareas pendientes

Una valla no es un objeto decorativo. Es un perímetro, y el trabajo de un perímetro debe darse por sentado. El propietario que mira una cerca y piensa en ello - porque una estaca se ha deformado, porque un poste se ha inclinado, porque el óxido se filtra a través de la pintura en una junta soldada - es un propietario cuya cerca ha fallado en su función más básica. Una valla que está haciendo su trabajo es invisible. Se sitúa en el límite de la propiedad, define el límite, frena al perro del vecino y no genera pensamiento alguno.

El contratista de Houston me dijo algo hacia el final de nuestra conversación que replantea toda la comparación de materiales. Dijo que puede saber cuáles de sus instalaciones son cercas de madera y cuáles son de PVC sin mirar la cerca misma. Mira el garaje del propietario. Los propietarios-de cercas de madera tienen un estante con botes de tinte, cepillos, un rociador de bomba y una colección de estacas de repuesto apoyadas contra la pared - el inventario de materiales de una obligación de mantenimiento que llega cada dos o tres años. Los propietarios de vallas de PVC-no tienen nada de eso. El espacio en los estantes de su garaje está ocupado por cosas que eligieron guardar allí. Ese estante vacío, dijo, es el producto real que vende cuando vende una cerca de PVC.

Los cuatro materiales comparados en este artículo producen una cerca que se mantiene erguida el día de la instalación. Las diferencias entre ellos se acumulan en los años siguientes - en los fines de semana de mantenimiento dedicados a teñir la madera, en el tratamiento de oxidación aplicado a las bases de los postes de hierro, en los ajustes de las puertas realizados en los marcos de aluminio. Una decisión importante tomada sobre el precio de cotización inicial es una decisión de aceptar esos costos futuros a cambio de un pago inicial más bajo. Una decisión material tomada sobre el costo de propiedad de quince-años lleva, según los datos que el contratista de Houston ha acumulado a lo largo de veintidós-años y más de cuatrocientas instalaciones, a una única respuesta para la aplicación del perímetro residencial. Es la respuesta que mantiene vacío el estante del garaje.

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