Застосування гідрофобізаторів у будівництві
Зміст:
Гідрофобізатори.
Гідрофобізатори (далі ГФ) - це речовини (склади), які надають матеріалам гідрофобні (водовідштовхувальні) властивості. Поверхня, оброблена ГФ, мало змочується водою. У капіляри, оброблені ГФ, вода не втягується і її проникнення всередину матеріалу необхідно прикласти відомий тиск.
Застосування.
Кремнійорганічні гідрофобізатори.
Основну масу ГФ складають кремнійорганічні сполуки. У кремнійорганічних ГФ високі гідрофобізаційні властивості поєднуються з дуже високою хімічною і термічною стійкістю, можливістю міцного закріплення на оброблюваному матеріалі. Деякі ГФ також використовуються як добавки в бетон, для збільшення його морозостійкості, підвищення пластичності, зручності. Добавка в бетон у кількості всього 0,1-0,4% деяких ГФ дозволяє багаторазово збільшити його морозостійкість! Підвищується міцність бетону, його водонепроникність. Добавка деяких ГФ покращує властивості розчинів кладок, зростає їх пластичність, міцність. Зменшується утворення тріщин та водопоглинання. Кремнійорганічні гідрофобізатори мають антисептичні властивості.
Застосування гідрофобізаторів у будівництві.
Застосування гідрофобізаторів у будівництві - один із найефективніших способів захисту пористих поверхонь (цегляна кладка, штукатурка, бетон, природний камінь, гіпс, вапняк, мармур тощо) від руйнівної дії води та інших шкідливих факторів. Одночасно з цим підвищується їхня твердість і міцність. Поряд із багаторазовим (у десятки разів) підвищенням водостійкості, збільшується їх пиловідштовхуваність. Високий захисний ефект зберігається від 5 до 15 років.
У СРСР ранішегідрофобізатори застосовувалися переважно у реставраційних роботах, для збереження об'єктів особливої історичної чи іншої цінності. Московський Кремль, Державний український музей опрацювали ще у 70-х роках. ДФ почали використовувати у житловому фонді у Прибалтиці ще у 80-х. У радянські роки ДФ були досить дорогі, дефіцитні, фонди на цивільне будівництво не виділялися, наявні склади були не дуже зручні для масового застосування. Тому не тільки населення, але навіть професійні будівельники часто були недостатньо обізнані про ГФ та їх цінні властивості. Зараз ДФ за ціною стали доступними для масового використання, є гарний вибір ДФ як вітчизняного, так і імпортного виробництва. При загальному падінні виробництва в галузі хімії в Україні, виробництво ГФ енергійно розвивається.
У регіонах з високою культурою будівництва (Москва, Санкт-Петербург) останніми роками спостерігається бум у застосуванні ГФ, приблизно так само, як з монтажними пінами, різними мінерально-ватними утеплювачами. Нещодавно вони були мало відомі, а зараз потрібні та необхідні матеріали, які мають великий попит, застосування яких дозволяє різко знизити витрати на ремонт будівель.
Основні причини руйнування будівель та споруд
- Вода, що міститься в матеріалах, під час замерзання розширюється, руйнуючи будівельні матеріали. Особливо сильна руйнація йде в осінньо-весняний період, коли за добу вода може замерзнути та розтанути багаторазово. Найбільш інтенсивно такому руйнуванню піддаються не опалювані будівлі, паркани, так як поверхня житлових будинків у середньому завжди вище температури навколишнього середовища і вода (навіть у вигляді льоду) випаровується і будівля сохне навіть за негативних температур.
- Вода, що міститься в будматеріалах,зменшує їхню міцність за рахунок адсорбційного полегшення деформацій.
- При намоканні будматеріалів вода поступово розчиняє як солі, що містяться в них, так і самі будматеріали. У суху погоду розчин, що при цьому утворюється, висихає на поверхні. Розчинені солі кристалізуються як на поверхні, так і в поверхневому шарі. Процес повторюється багаторазово. Утворюються потворні висоли. Але висоли не тільки негарні, а й небезпечні. Солі, що кристалізуються, розпирають приповерхневий шар, руйнуючи його. Зменшується міцність та самого матеріалу. Зменшується не лише за рахунок убутку, а й за рахунок зміни структури. Процес кристалізації, що багаторазово відбувається, - розчинення може дуже сильно змінити внутрішню структуру будматеріалу. Він стає тендітнішим, іноді починає просто розсипатися. Гідрофобізація – найефективніший спосіб боротьби з висолами.
- У будматеріалах містяться речовини різної природи, які змінюють по-різному свої геометричні розміри при набуханні. Тиск, який може бути створений за рахунок гігричного набухання, величезний. Класичний приклад: раніше дробили валуни та гірські породи, поливаючи водою вбиті в просвердлені в камені отвори дерев'яні клини. І хоча різниця в набуханні різних компонентів будматеріалів не така велика, як між каменем і деревом, але руйнівний ефект іноді може бути порівнянний з руйнуванням від замерзання води, оскільки процес намокання та висихання за рік може відбуватися сотні разів. У нашому кліматі Піраміди п'ять тисяч років не простояли б.
- У вологому матеріалі інтенсивно розмножуються різні мікроорганізми, причому багато з речовин, що виділяються ними, мають кислу природу і інтенсивно руйнують будматеріали. ГФ запобігають розмноженню мікроорганізмів не тільки черезрахунок відсутності вологи, але і за рахунок антисептичного ефекту, що надається ними.
При згорянні органічних та неорганічних речовин утворюються більшою мірою кислі, ніж лужні речовини. Вони жадібно реагують з вологою повітря, утворюючи так звані кислотні дощі (тумани), які в умовах міста є помітним фактором відповідальним за руйнування будматеріалів.
Гідрофобізація дозволяє успішно захистити будматеріали від впливу цих перерахованих вище факторів.
Підвищення теплоізоляційних властивостей матеріалів.
Як відомо, більшість будматеріалів можуть поглинути від 10 до 40% води (від власної ваги), а сильнопористих може перевищити 100%. Підвищення вологості будматеріалів на 10% знижує їх теплоізоляційні властивості на 30-50%. Високоякісна гідрофобізація може знизити водопоглинання до 0,1-0,2% (але досягти такого результату непросто), зазвичай досяжно 0,4-1,0%. Таким чином, гідрофобізація дозволяє знизити водопоглинання у 10-50 разів. Цегляна стіна, штукатурка після декількох годин знаходження під зливою залишається практично сухою, а будинок -теплим. Економічний ефект економії на опаленні може навіть перевищити економічний ефект економії на ремонті. Особливо помітний ефект від ГФ у міжсезоння, коли опалення відключено та постійно йдуть дощі. У будинках підданих ГФ-ції сухо та тепло.
Переваги перед забарвленням фарбами (що утворюють плівку), та захистом керамічними матеріалами (облицьовування плитками, плитами).
На відміну від фарб, ГФ не утворюють суцільного покриття, яке перешкоджає подиху стін. ГФ найтоншим (частки мікрона) шаром покриває капіляри, роблячи їх гідрофобними, не здатними втягувати воду (більше того, навіть перешкоджають цьомупроцесу). ГФ не забивають капіляри і не перешкоджають руху повітря та пари води. У дощову погоду ГФ перешкоджають проникненню води в стіни, а суху, жарку не заважають висиханню стін. Всі суцільні покриття (фарба, плитка, водонепроникні просочення, різні непроникні для води покриття) з одного боку начебто перешкоджають намокання, але з іншого боку не дають висохнути намоклій поверхні, а волога завжди, так чи інакше, надходить через тріщини в покритті або капілярний. підсмоктування від будь-якого джерела води. Взимку волога конденсується на холодних стінах і йде в них. Руйнування будматеріалів, захищених фарбою, за певних умов може бути навіть вищим, ніж не пофарбованих.
До певного моменту, під шаром фарби руйнація може бути не дуже помітною, але потім раптом забарвлена штукатурка відходить великими шматками, а плитка (плити) просто відвалюються від стін. Фарбування ефективне у сухому кліматі, де періодично бувають сильні дощі. У місцевості з високою вологістю (або з періодами з високою вологістю) фарбування навіть може погіршити ситуацію. У таких умовах ефективніше застосування фасадів, що провітрюються, або гідрофобізація. Але застосування фасадів, що провітрюються, це дуже дорого і їх застосування виправдане тільки для урядових установ, офісів великих фірм, банків та інших елітних споруд. ГФ співвідношення захисний ефект/ціна помітно краще. Ну, а старовинні будівлі, споруди зі складною архітектурою фасадами, що провітрюються, не захистиш. ГФ безбарвні, не змінюють зовнішній вигляд, не утворюють поверхневого товстого шару. Дуже часто попередні шари фарби різного ступеня руйнування різного кольору є перешкодою для нормального якісного фарбування. Їх доводиться видаляти. Саме тому ГФ разом з різними закріплювачами-просочення - основний інструмент реставраторів.
На відміну від покриттів та фарб, гідрофобізатори глибоко проникають у матеріали, тому на відміну від фарб, пошкодження поверхні не зменшує захисних властивостей. Дуже важливий момент - при гідрофобізації товщина гідрофобізації різна. Там, де капілярний підсмоктування сильніше, там і гідрофобізація глибше! У цьому перевага гідрофобізації перед різними гідрофобними шпаклівками та покриттями. Так як шар гідрофобізатора на поверхні капілярів - частки мікрона, то і витрата дуже невелика. Гідрофобізацію проводять 3-20% розчинами із витратою 10-100 г на квадратний метр. Глибина гідрофобізації залежно та умовами може становити від 1 до 10 мм.
Найвигідніші галузі застосування гідрофобізаторів. (Області застосування де ефект від їх застосування багаторазово перевищує витрати)
- Запобігання утворенню висолів. Якщо цегляну кладку обробити ГФ, то висоли не утворюються. Якщо висоли вже є, то після їх видалення (найкраще хімічним шляхом) кладку потрібно обов'язково обробити ГФ - для запобігання появі висолів знову.
- Цокольна частина будівлі. Тут найбільш інтенсивна дія руйнівних факторів. Постійне підштукатурювання, побілка – дуже дороге заняття. ГФ дозволяють вирішити цю проблему багато років. Цокольна частина будівлі це також найзабрудненіша частина будівлі. Але після її обробки вона не тільки менша забруднюється, але бруд на ній легко змивається струменем води.
- Місця, які інтенсивно піддаються (можуть піддатися) дії води, що розмиває: частина стін над козирками, вздовж водостічних труб, стіни будинків при пошкодженні покрівлі і т.д. Особливо це актуально для будівель із силікатної цегли.
- Там, де збираються проводити (чи вжепроводять) штукатурні і потім фарбувальні роботи (крейда, вапно, силікатні фарби) і будівельні риштування ще не зняті - саме час провести гідрофобізацію. Протягом багатьох років будинок матиме доглянутий, привабливий вигляд, штукатурка буде триматися дуже міцно. ГФ сприяють прискореному висиханню штукатурки (майже вдвічі), збільшують її міцність на 30%. Вартість робіт з гідрофобізації набагато менша, ніж організація нового фарбування через пару років і тим більше ремонт, підштукатурювання. Для високих споруд суттєву (а іноді більшу) частину вартості робіт становлять не матеріали та робота як така, а висотні роботи, ліси. У таких випадках ефект від ГФ особливо великий.
- Відразу після фарбування будівлі мінеральними фарбами, побілки.
- Утеплення будівель по зовнішній стіні мінерал ватними плитами з наступним оштукатурюванням та забарвленням обов'язково має супроводжуватися гідрофобізацією. Це найпростіший, надійніший, найдешевший і при цьому дуже якісний спосіб утеплення.
- Цегляні паркани, будівлі, що не опалюються, промислові будівлі. Захист їх іншими засобами – дороге та непросте заняття.
- Силікатна цегла, оброблена ГФ, за своєю водостійкістю не поступається звичайному облицювальному.
- Дахи, вкриті шифером. Різні бетонні споруди, що перебувають у дуже жорстких умовах атмосферної корозії та техногенних факторів (наприклад, бордюрний камінь на дорогах та тротуарах, тротуарна плитка).
- Споруди, що становлять історичну цінність. Будинки, до зовнішнього вигляду яких висуваються високі вимоги.
Основні причини, через які гідрофобізатори ще недостатньо широко використовуються в будівництві.
Для якого кола осіб ДФ можуть представляти особливий інтерес.
Якпроводиться гідрофобізація. Вартість.
Гідрофобізацію зазвичай проводять обприскуванням будівель та споруд 5-20% розчином ГФ у воді, органічних або водно-органічного розчинника звичайними обприскувачами. Водні емульсії розбавляють водою.
Так як існує безліч різних гідрофобізаторів і є певні тонкощі у застосуванні, для того, щоб досягти максимального ефекту, при мінімальних витратах, краще проконсультуватися у фахівців, уважно прочитати інструкцію. Наприклад: Гідрофобізація надмірно не збільшує захист, а веде до перевитрати. ГФ на органічних розчинниках дають більш тривалий захист, глибше проникають, але працювати з ними треба обережніше. Самі по собі ГФ за своїми токсичними властивостями виключно безпечні для людини, але деякі мають лужні властивості (порівняні зі звичайним вапном), інші є розчинами в органічних розчинниках (ізопропіловий спирт, уайт спірит) і вимагають дотримання певних правил техніки безпеки. Гідрофобізацію треба проводити після того, як все оштукатурено та забарвлено. Після гідрофобізації звичайні фарби на водній основі не триматимуться або будуть, але дуже неміцно. Можна гідрофобізатори відразу вводити у фарби, але гідрофобізація після фарбування дає більший ефект. Після фарбування мінеральними вапняними фарбами, гідрофобізацію найкраще проводити через 3-6 діб. Час настання гідрофобного ефекту (після обробки) дуже по-різному. Від кілька годин до кількох діб (у холодну пору року може збільшитись у кілька разів). У цей час дощ є помітною небезпекою для якості гідрофобізації, аж до необхідності її повторити повністю.
Вартість гідрофобізації (за ГФ) в залежності від завдань та ГФ від 5 до 25руб./кв. м. Купити гідрофобізатори, засоби для видалення висолів та (слідів цементних штукатурок та будівельних розчинів з цегли, природного каменю, облицювального бетону, клінкеру), "Антиклей", отримати консультації (щодо застосування та технічну підтримку) можна у ТОВ "Екофарм". Вітається робота розповсюджувачів, агентів, посередників.