коммерческое строительство.
Защитная реакция.
По мнению специалистов, само слово «конструкция» для участников строительного рынка уже негласно означает ее защиту. Ведь известно, что длительность и безопасность эксплуатации строения зависит от многих факторов, не последний из которых – грамотная подготовка строительных материалов к их дальнейшему использованию.
Эксперты утверждают, что прежде всего необходимо понимать химию и физику процессов, которые будут происходить в конструкции в ходе ее использования. Также важно заранее знать ее область применения, условия эксплуатации и то, какие нагрузки она должна свободно выдерживать.
Натуральное дерево – неотъемлемый компонент строительства зданий различного назначения, широко известный и применяемый еще со времен глубокой древности. Сегодня предметы интерьера и строительные конструкции, созданные из этого материала, высоко ценятся благодаря основным эксплуатационным характеристикам: экологичность, прочность, морозостойкость, низкая звуко — и теплопроводность, доступность и легкость выполняемых работ, разнообразие пород.
Однако, кроме перечисленных достоинств, древесина, как и любой органический материал, уязвима и подвержена повышенной горючести, гигроскопичности и ряду других биологических процессов и механических повреждений.
Основные противники дерева.
Известно, что древесина наиболее подвержена воздействию следующих основных факторов.
Огонь – возгорание деревянной поверхности, происходит при температуре 250°С, причем существует две стадии возгорания: пламенная и стадия тления угля.
Вода очень негативно воздействует на дерево и сооружения из него. При избытке влаги дерево разбухает, теряет первоначальные формы и пропорции. К тому же во влажной среде создается благоприятный микроклимат для возникновения бактерий и грибков.
Грибки . в свою очередь, способствуют процессу гниения древесины. Различают несколько видов грибков: деревоокрашивающие, плесневые (оба эти вида почти не меняют физико — химические показатели древесного волокна, однако, проявляясь на поверхности, нарушают ее эстетическую привлекательность) и дереворазрушающие (снижают механические и прочностные показатели древесины, меняя ее первичные свойства). Пораженная грибками древесина может в дальнейшем заразиться насекомыми.
Насекомые – прямая угроза и причина преждевременной порчи деревянных конструкций и изделий. Среди основных видов паразитов выделяют две группы: стволовые (заселяются в живое дерево, до рубки) и технические (селятся в срубленной древесине.
Воздействие ультрафиолета способствует нарушению механической прочности дерева, и, как следствие, – снижению эксплуатационных и прочностных возможностей.
Существует несколько основных методов защиты древесины: конструктивный, химический и физический.
Применение конструктивного метода производится еще на этапе проектирования конструкции, и позволяет предупредить преждевременную ее изношенность в дальнейшем.
Различают также основные меры защиты древесины: от возгорания, увлажнения и загнивания.
Принимая конструктивные меры защиты от огня, необходимо на начальном этапе проектирования продумать наиболее оптимальные параметры строения. Для обеспечения большей степени защиты рекомендуется заранее изолировать деревянные элементы от источников возгорания, а также обеспечить дополнительную защиту от огня посредством обработки штукатуркой, специальными облицовками и пр. К конструктивным методам относят и соблюдение требований относительно этажности в зданиях, где встречаются деревянные элементы.
Конструктивные меры защиты от избытка влаги и гниения заключаются в использовании сухого пиломатериала, правильном расположении слоев пароизоляции, установке защитной гидроизоляции, обеспечении свободного доступа к конструкциям и пр.
В строительной практике широко используются и химические методы защиты. Они заключаются в обработке поверхности различными препаратами, которые наделены определенными свойствами и показаниями к применению. Например, антипирены повышают огнестойкость, антисептики защищают от грибков, а инсектициды – от насекомых.
Кроме того, согласно ГОСТу 20022.2 — 80.
« Защита древесины. Классификация», защитные материалы классифицируются по.
характеру действия – на антисептики, антипирены и защитные средства комбинированного действия.
растворимости – на водорастворимые (ВР), растворимые в легких органических растворителях (Л), растворимые в маслах и тяжелых нефтепродуктах, масла (М.
по вымываемости – легковымываемые (ЛВ), вымываемые (В), трудновымываемые (ТВ) и невымываемые (НВ.
Отечественный рынок материалов для защиты древесины представлен широким ассортиментом продукции, рассчитанным на тот или иной тип защиты. На рынке присутствуют как отечественные, так и зарубежные производители.
К отечественным относятся компании: ООО «Агросинтез — 1», «Агроэкспо», АОЗТ «МС БМУ № 87 «Антисептик» (огнезащитное средство ДСФ — ГП), ООО «Защита — Центр» (антипирены и антисептики), НПП «Спецматериалы», АОЗТ «Коростенский завод «Янтарь» (огнезащитное средство «Огнезащита — Д»), НПФ «Экохимтехнологии» и другие.
Список зарубежных производителей средств для защиты древесины выглядит следующим образом: Akzo Nobel (ТМ Sadolin, Pinotex), Tikkurila (Финляндия), ALTAX Sp.z.o.o. (Польша), «КРАСКИ ТЕКС» (Биотекс Стандарт, Elite Wood), Tikkurila (серия по защите древесины Valtti), Вelinka (Словения), ООО «А+В» (Россия), «Текс» (Россия), ООО «АМВИТ — Украина» (эксклюзивный представитель Sika Deutschland GmbH Business Unit Protective Coatings, огнезащитное покрытие Sika® Unitherm® AWR), ЗАО «Полифарб — Украина.
(ТМ «Полифарб», выпускают антисептические пропитки для древесины), ООО «Снежка — Украина» (ТМ Sniezka, Польша) и многие другие. Представлена на украинском рынке и продукция таких ТМ, как Barpimo (Испания), Sopur (Польша), GORI (Дания), официальный дистрибьютор в Украине – компания DIVA.
Бетон и изделия из него известны науке и истории уже многие тысячелетия. Современная промышленность предлагает большой спектр его видов и наименований, основные из которых – легкий, тяжелый, ячеистый. Обширна и область применения этого материала: от коттеджного и высотного строительства, укладки фундаментов, установки каркасов и других элементов конструкций до возведения объектов специального назначения (мосты, пирсы и т. д.
Однако наряду с многочисленными преимуществами, бетон – материал, который нуждается в защите еще на этапе производства, иначе он рискует быть подверженным коррозии.
Основные виды коррозии.
Бетон и изделия из этого материала подвергаются коррозии, которая вызвана различными факторами. Свойства агрессивных сред и условия их воздействия на материал также весьма разнообразны. Однако выделяют несколько основных видов коррозии.
Первый тип вызван негативным воздействием преимущественно жидких агрессивных сред.
Его, в свою очередь, подразделяют на три основных подвида.
Коррозия, включающая процессы, которые возникают в бетоне при действии жидких сред, способных растворять компоненты бетона и его составляющих. При таком воздействии из структуры бетона выносятся составные части цементного камня.
Коррозия, включающая процессы химического взаимодействия, т. н. обменные реакции между компонентами цементного камня и агрессивной средой. В результате такой реакции образуются либо легкорастворимые продукты, которые выносятся из структуры в результате диффузии влаги, либо продукты, отлагающиеся в виде аморфной массы.
Коррозия, предполагающая процессы, при развитии которых происходит накопление и кристаллизация малорастворимых продуктов реакции. Кристаллизация приводит к тому, что в результате увеличения объема твердой фазы в порах бетона создается внутреннее напряжение, которое нарушает и повреждает структуру бетона.
Существует также и электрокоррозия . вызывающая различные деструктивные процессы, в результате которых нарушается и увеличивается первоначальный объем исходного металла. Это приводит как к частичному (образование трещин), так и к полному разрушению бетонных элементов.
Электрокоррозии, как правило, особо подвержены объекты и сооружения, которые либо непосредственно относятся к числу устройств, связанных с электрическими установ — ками (фундаменты, опоры контактной сети, железобетонные подрельсовые основания), либо находящиеся в поле блуждающих токов (трубопроводы, фундаменты и пр.). Блуждающие токи – токи утечки электрических установок, протекающие по наземным, подземным и надземным железобетонным конструкциям. Как правило, источником подобного рода токов становятся электрические транспортные средства – трамваи, метрополитен, электрифицированные железные дороги, линии электропередач и прочие установки постоянного тока.
Биологическая коррозия возникает в результате образования бактерий и различных грибков на конструкциях и стенах зданий промышленного назначения (заводы по производству пищевых продуктов, кухонные помещения и пр.). Бактерии развиваются на конструкциях бетона и проникают в капиллярно — пористую структуру материала, в результате чего образовавшиеся щелочи и кислоты разрушают компоненты цементного камня.
Эксперты отмечают, что на практике редко встречается коррозия какого — либо одного вида, в большинстве случаев деструктивный процесс вызван сразу несколькими причинами. Однако если установить основную причину коррозии материала, и затем проследить и выявить вторичные факторы, можно подобрать эффективный и целенаправленный метод защиты от причин разрушения.
Методы защиты бетонных конструкций.
По информации Ольги Кутовой, технолога ООО «МАПЕИ Украина», защита железобетонных сооружений от разрушающего воздействия коррозии должна включать так называемые первичные и вторичные методы.
Эксперт сообщает, что « методы первичной защиты железобетонных конструкций осуществляются на стадии изготовления бетона.
назначение марки по плотности и водонепроницаемости.
подбор сырьевых материалов.
выбор арматуры и назначение толщины защитного слоя бетона.
выбор минеральных, химических добавок и др.
К вторичным методам относят методы поверхностной защиты железобетонных конструкций специальными материалами, которые подразделяются на пленочные (в основном это лакокрасочные материалы), пропиточные полимерные покрытия, полимерные эластичные покрытия и интегральные капиллярные системы на минеральной основе.
Для оценки эффективности защитных свойств того или иного материала используют такие показатели, как.
сцепление с основанием.
диффузионная проницаемость.
химическая стойкость.
Современный рынок материалов для защиты бетонных и железобетонных конструкций представлен обширным спектром продукции различного вида и назначения.
Бетонные добавки. «Один из важнейших этапов при подборе состава – правильный выбор добавки для бетонной смеси, которая должна обеспечить изготовление бетона с высокой подвижностью, низким водоцементным соотношением и получение высоких характеристик непроницаемости и долговечности», – подчеркивает Ольга Кутовая.
Бетонные добавки применяются при строительстве зданий и сооружений любого типа и назначения, при укладке фундаментов, возведении каркасов, при строительстве бассейнов, тоннелей, мостов и мн. др.
Сухие упрочняющие смеси . Состоят из портландцемента, пигмента, износостойкого наполнителя и полимерных добавок. Смесь наносится на верхний слой свежеуложенной бетонной поверхности и тщательно заглаживается специальными лопастными машинами. В результате такой обработки прочностные характеристики и износостойкость повышаются в 3 — 8 раз, снижается пылеотделение, улучшается внешний вид поверхности. Сухие упрочнители рекомендуется применять на объектах с интенсивной нагрузкой: склады, логистические центры, производственные помещения, торговые комплексы и пр.
Материалы проникающего действия. Основная защитная характеристика данных материалов – гидроизоляция конструкций и объектов. Их можно применять как на начальной стадии строительства, так и при ремонте уже установленных объектов. Защитный эффект достигается за счет проникающего действия химически активных добавок, которые проникают в поры бетона и преобразуются в нерастворимые кристаллы, заполняющие все пустоты и трещины материала.
Гидроизоляционные добавки проникающего действия находят применение на объектах, постоянно контактирующих с водой: бассейны, канализационные системы, резервуары, а также в фундаментах зданий и подземных помещениях любого назначения – тоннели, паркинги и пр.
Полимерные материалы. Широко применяются в современном строительстве благодаря способности продлевать сроки эксплуатации конструкции. Их также используют для устранения карбонизации, они способны предотвращать разрушение конструкций и сооружений. Также полимерные материалы незаменимы в случаях ремонтных работ: ими можно склеивать стыки и заполнять образовавшиеся на поверхности пустоты и трещины. В современном строительстве используется эпоксидная смола для соединения пали с бетоном и бетона с бетоном; применяют полимерные материалы и при склеивании поверхностей (например, бетон с металлом.
На украинском рынке защиты бетонных конструкций представлен обширный ассортимент продукции отечественных производителей: ООО «Армотек» (ТМ Armorete и Armocryl), ЗАО «Евроресурс Корп.» (ТМ «Геокон»), НПП «Містім» (система добавок «Комплекс»), «Хенкель Баутехник (Украина)» (Ceresit CF 32 для защиты бетонных, цементно — песчаных и цементно — известковых поверхностей; Ceresit CF 34 для устройства покрытий в промышленных полах и гидроизоляции бетонных емкостей в комплексе с Ceresit СК 65) и мн. др. Широко представлена на рынке и зарубежная продукция. Так, например, компанией «Альпи — Львов» реализуется в Украине продукция немецких торговых марок BASF (добавки для бетонов), DEITERMANN (пропитки и упрочнители для бетонных полов, а также материалы для защиты, ремонта и восстановления бетонных конструкций) и PROPEX (США) (системы микроармирования бетонов и растворов полипропиленовыми волокнами); ООО «АМВИТ — Украина» представляет материалы группы Betonol®, предназначенные для покрытия промышленных полов. Также работают в Украине представительства таких зарубежных производителей: «БАУТЕХ — Украина» (ТМ BAUFLEX – грунтовочный препарат, повышающий сцепляемость уплотнительной массы, и BAUSEAL – пропиточное средство для бетонных полов); Mapei, Италия (добавки для бетона линий Mapefluid и Dynamon, защитные покрытия для бетона Colorite Beton, Mapecoat T, Mapecoat I 24); Panbex, Чехия (упрочняющие композитные порошки для монолитных бетонных полов, лаки и пропитки, эксклюзивный представитель – ООО «Крона»; Tikkurila, Фиремонтных растворов «Финнсеко», для восстановления поврежденных балконных платформ, панелей, пилонов и других конструкций.
Металл, пожалуй, самый незаменимый материал в строительной отрасли. С его помощью изготавливают как важнейшие строительные элементы и конструкции – арматуру, профнастил, трубы, листы, каркасы и пр. так и предметы декора и интерьера – мебель, решетки, ограду, аксессуары. Однако известно, что наряду с массой положительных эксплуатационных характеристик металл особо подвержен деструктивным процессам и разрушению, которые могут быть вызваны различными причинами.
Коррозия – самый опасный враг металлических изделий и конструкций. Согласно международному стандарту ISO 8044, коррозия представляет собой разрушение твердых тел, вызванное химическими и электрохимическими процессами, развивающимися на поверхности тела конструкции при его взаимодействии с внешней средой. Проще говоря, материал, пораженный коррозией, в результате ржавеет и постепенно разъедается.
Различают несколько основных видов коррозии: химическая, электрохимическая и механохимическая.
Так, например, химическая коррозия протекает при непосредственном взаимодействии металла и среды без возникновения электрического тока, в то время, как для электрохимической и механохимической характерно физико — химическое взаимодействие (электрохимическая коррозия возникает вследствие проникновения электрического тока, механохимическая же ко всему прочему сопровождается механическими воздействиями – трением, напряжением, вибрацией и т. д.
Есть еще и другие виды коррозии, каждая из которых образуется при определенных и индивидуальных условиях эксплуатации. Всего их порядка 40: атмосферная, почвенная, морская, кислотная, биокоррозия и пр.
Кроме коррозии, металлические конструкции подвержены также эрозии, представляющей собой разрушение поверхности материала под влиянием механического воздействия. Зачастую эрозию провоцируют природные факторы – дождь, ветер, пыль и др.
Разрушающим факторам эрозии и коррозии подвержены объекты и конструкции самого различного типа и назначения: строительная и сельскохозяйственная техника, автомобили (атмосферное воздействие); химическое оборудование (негативное воздействие химических веществ); кабели, трубопроводы и другие коммуникационные элементы (подземный фактор); мосты, пирсы, причалы (морская коррозия.
Поэтому стратегически важные объекты и другие сооружения нуждаются в грамотной и комплексной защите.
Методы защиты металла.
По данным Александра Зинькевича, технического директора ООО «Файдаль Украина», современные защитные средства должны соответствовать требованиям международного стандарта DIN EN ISO 12944, а также обладать следующими свойствами.
быстрое высыхание.
минимальная толщина покрытия.
легкая настройка материала для различных способов нанесения.
высокие защитные свойства (стойкость во влажной атмосфере, загрязненной атмосфере, износостойкость, ударная прочность.
хорошие декоративные показатели (равномерная структура поверхности покрытия, глянец, цвет.
минимальная повреждаемость покрытия при транспортировке или монтаже.
Сегодня существует множество различных способов и материалов для защиты металлоконструкций от коррозии и воздействия внешней среды. Дмитрий Попруга, директор по продажам компании «АСКОН Украина», сообщает, что каждый из существующих методов защиты (покрытие металлоконструкций лакокрасочными материалами и защита методом горячего цинкования; покрытие, полученное методом термического напыления и пр.) имеет как свои плюсы, так и недостатки.
«В настоящий момент широко используются лакокрасочные материалы, являющиеся барьерной защитой от коррозии. Правда, такой метод не всегда справляется с некоторыми проблемами, связанными с язвенной коррозией, поскольку по своей физической природе имеет склонность к растрескиванию и отслаиванию, что вызывает локальный коррозионный процесс – язвенную коррозию. По данным компании Shell, язвенная коррозия «съедает» 5 мм стали в год», – отмечает Дмитрий Попруга.
Существует также метод горячего цинкования, предполагающий погружение металла в расплав цинка. Однако, по мнению специалистов, именно это выступает основным недостатком такого способа защиты: металлоконструкция подвергается высоким температурным нагрузкам, зачастую вызывающим нарушение геометрических размеров. К недостаткам относят и использование химических реагентов, которые зачастую не удовлетворяют необходимым требованиям, что в конечном итоге приводит к растрескиванию и отслаиванию защитной поверхности.
По данным компании «АСКОН Украина», вышеперечисленные проблемы комплексно решаются методом термического напыления алюминием, цинком и их сплавами. Согласно ГОСТам, защита методом термического напыления слоя алюминия толщиной 200 мкм дает гарантированную защиту на 50 лет.
Материалы для защиты металлоконструкций выпускают как компании, специализирующиеся на лакокрасочной продукции (изготавливают защитные эмали, грунты, пропитки), так и предприятия, которые непосредственно занимаются производством металла и металлоконструкций (выпускают линейки защитных средств и покрытий.
Среди отечественных производителей можно отметить такие фирмы: ООО «Агросинтез 1» (ингибиторы коррозии), «АСКОН Украина» (антикоррозийная защита методом термического напыления), ЗАО «Лакма» (выпускает эмали для металлических и оцинкованных поверхностей), ООО «Пенталак» (эмали и грунтовки с повышенными антикоррозионными и термосвойствами) и др.
Импортная продукция представлена такими торговыми марками: Sadolin (средства Pensarol Base и Metal Grund – грунтовочные краски для металлических поверхностей с антикоррозийными свойствами), FEIDAL (материалы под этой ТМ предназначены для защиты строительных стальных конструкций, обладают антикоррозийными свойствами), Caparol, Tikkurila (антикоррозионные грунты и краски для строительства и промышленного примения), «Текс», Россия (эмали «Ржавостоп», «Мастер», «Профи»), и другие.
Известно, что рынок материалов для защиты строительных элементов и конструкций неразрывно связан с динамикой развития строительной отрасли. Однако глобальное строительство объектов – не единственный движущий фактор развития это — го сектора рынка.
Активно реагирует защитная отрасль и на процессы, происходящие на рынке лакокрасочных материалов, ведь в большинстве случаев эти направления тесно связаны между собой.
По данным операторов, на долю защиты приходится порядка 10 — 20% всего рынка лакокрасочной продукции. А перспективность данного направления подтверждается стремительно растущими объемами продаж, которые некоторыми экспертами оцениваются на уровне 50 — 100% ежегодно.
Екатерина Олизаренко, руководитель «Школы красок» компании «Тиккурила» в Украине.
– Высокая щелочность качественного цемента в новых железобетонных конструкциях хорошо защищает металлическую арматуру от коррозии. Но с течением времени в атмосферных условиях происходит карбонизация и снижение щелочности защитного слоя бетона, замерзание влаги в конструкции в зимнее время приводит к росту микротрещин.
из — за этого начинается коррозия арматуры. Эти процессы приводят к растрескиванию и разрушению железобетона. Особенно страдают горизонтальные элементы, например, платформы балконов, поскольку на них скапливается вода.
