|
Применение гидрофобизаторов в строительстве
Сокращенная версия данного обзора опубликована в журнале "Стройка" №27 1-7.08.03.
Подготовил нач. отдела стройхимии ООО "Экофарм" Ягин П.В. E-mail: bc@ecopharm.ru
(Building Chemistry department Ecopharm Ltd. Kazan Russia).
Оглавление:
Гидрофобизаторы.
Гидрофобизаторы (далее ГФ)- это вещества (составы), которые придают материалам гидрофобные (водоотталкивающие) свойства. Поверхность, обработанная ГФ, практически не смачивается водой. В капилляры, обработанные ГФ, вода не втягивается и для ее проникновения внутрь материала необходимо приложить известное давление.
Применение.
- Для защиты зданий и сооружений от разрушения и сохранения у них привлекательного внешнего вида.
- Как средство борьбы с высолами.
- Для предотвращения обледенения различных сооружений и объектов (от самолетов до стекол автомобилей).
- Для придания водоотталкивающих свойств различным тканям.
- Для борьбы с несанкционированными объявлениями.
- Как смазка форм для выпечки хлеба.
Кремнийорганические гидрофобизаторы.
Основную массу ГФ составляют кремнийорганические соединения. У кремнийоргани-ческих ГФ высокие гидрофобизационные свойства сочетаются с очень высокой химической и термической стойкостью, возможностью прочного закрепления на обрабатываемом материале. Некоторые ГФ также используются как добавки в бетон, для увеличения его морозостойкости, повышения пластичности, удобоукладываемости. Добавка в бетон в количестве всего 0,1-0,4% некоторых ГФ, позволяет увеличить многократно его морозостойкость! Повышается прочность бетона, его водонепроницаемость. Добавка некоторых ГФ улучшает свойства кладочных растворов, возрастает их пластичность, прочность. Уменьшается образование трещин и водопоглощение. Кремнийорганические гидрофобизаторы обладают антисептическими свойствами.
Применение гидрофобизаторов в строительстве.
Применение гидрофобизаторов в строительстве - один из самых эффективных способов защиты пористых поверхностей (кирпичная кладка, штукатурка, бетон, природный камень, гипс, известняк, мрамор, и тд.) от разрушительного действия воды и других вредных факторов. Одновременно с этим повышается их твердость и прочность. Наряду с многократным (в десятки раз) повышением водостойкости, увеличивается их пылеотталкиваемость. Высочайший защитный эффект сохраняется от 5 до 15 лет.
В СССР раньше гидрофобизаторы применялись в основном в реставрационных работах, для сохранения объектов особой исторической или другой ценности. Московский Кремль, Государственный Русский музей обработали еще в 70х годах. ГФ начали использовать в жилищном фонде в Прибалтике еще в 80-х. В советские годы ГФ были достаточно дороги, дефицитны, фонды на гражданское строительство не выделялись, имевшиеся в наличии составы были не совсем удобны для массового применения. Поэтому не только население, но даже профессиональные строители часто были недостаточно осведомлены о ГФ и их ценных свойствах. Сейчас ГФ по цене стали доступны для массового использования, есть хороший выбор ГФ как отечественного, так и импортного производства. При общем падении производства в области химии в России, производство ГФ энергично развивается.
В регионах с высокой культурой строительства (Москва, Санкт- Петербург), последние годы наблюдается бум в применении ГФ, примерно так же, как с монтажными пенами, различными минерально - ватными утеплителями. Недавно они были мало известны, а сейчас нужные и необходимые материалы, пользующиеся большим спросом, применение которых позволяет резко снизить расходы на ремонт зданий.
Основные причины разрушения зданий и сооружений
- Вода, содержащаяся в материалах, при замерзании расширяется, разрушая строительные материалы. Особенно сильное разрушение идет в осенне-весенний период, когда за сутки вода может замерзнуть и растаять многократно. Наиболее интенсивно такому разрушению подвергаются не отапливаемые здания, заборы, так как поверхность жилых зданий в среднем всегда выше температуры окружающей среды и вода (даже в виде льда) испаряется и здание сохнет даже при отрицательных температурах.
- Вода, содержащаяся в стройматериалах, уменьшает их прочность за счет адсорбционного облегчения деформаций.
- При намокании стройматериалов вода постепенно растворяет как содержащиеся в них соли, так и сами стройматериалы. В сухую погоду образующийся при этом раствор высыхает на поверхности. Растворенные соли кристаллизуются как на поверхности, так и в приповерхностном слое. Процесс повторяется многократно. Образуются уродливые высолы. Но высолы не только некрасивы, но и опасны. Кристаллизующиеся соли распирают приповерхностный слой, разрушая его. Уменьшается прочность и самого материала. Уменьшается не только за счет убыли, но и за счет изменения структуры. Многократно происходящий процесс кристаллизации - растворения может очень сильно изменить внутреннюю структуру стройматериала. Он становится более хрупким, иногда начинает просто рассыпаться. Гидрофобизация - самый эффективный способ борьбы с высолами.
- В стройматериалах содержатся вещества разной природы, которые по - разному меняют свои геометрические размеры при набухании. Давление, которое может быть создано за счет гигрического набухания, огромно. Классический пример: раньше дробили валуны и горные породы, поливая водой вбитые в просверленные в камне отверстия деревянные клинья. И хотя разница в набухании различных компонентов стройматериалов не столь велика, как между камнем и деревом, но разрушительный эффект иногда может быть сопоставим с разрушением от замерзания воды, так как процесс намокания и высыхания за год может происходит сотни раз. В нашем климате Пирамиды пять тысяч лет не простояли бы.
- Во влажном материале интенсивно размножаются различные микроорганизмы, причем многие из выделяемых ими веществ имеют кислую природу и интенсивно разрушают стройматериалы. ГФ предотвращают размножение микроорганизмов не только за счет отсутствия влаги, но и за счет оказываемого ими антисептического эффекта.
При сгорании органических и неорганических веществ образуются в большей мере кислые, чем щелочные вещества. Они жадно реагируют с влагой воздуха, образуя так назы ваемые кислотные дожди (туманы), которые в условиях города являются заметным фактором ответственным за разрушения стройматериалов.
Гидрофобизация позволяет успешно защитить стройматериалы от воздействия всех этих перечисленных выше факторов.
Повышение теплоизоляционных свойств материалов.
Как известно, большинство стройматериалов могут поглотить от 10 до 40% воды (от собственного веса), а для сильнопористых может превысить 100%. Повышение влажности стройматериалов на 10%, снижает их теплоизоляционные свойства на 30-50%. Высококачественная гидрофобизация может снизить водопоглощение до 0,1-0,2% (но достигнуть такого результата непросто), обычно легко достижимо 0,4-1,0% . Таким образом, гидрофобизация позволяет снизить водопоглощение в 10-50 раз. Кирпичная стена, штукатурка после нескольких часов нахождения под проливным дождем остается практически сухой, а дом -теплым. Экономический эффект от экономии на отоплении может даже превысить экономический эффект от экономии на ремонте. Особенно заметен эффект от ГФ в межсезонье, когда отопление отключено и постоянно идут дожди. В домах подвергнутых ГФ-ции сухо и тепло.
Преимущества перед окраской красками (образующих пленку), и защитой керамическими материалами (облицовка плитками, плитами).
В отличие от красок, ГФ не образуют сплошного покрытия, которое препятствуют дыханию стен. ГФ тончайшим (доли микрона) слоем покрывает капилляры, делая их гидрофобными, не способными втягивать воду (более того, даже препятствуют этому процессу). ГФ не забивают капилляры и не препятствуют движению воздуха и паров воды. В дождливую погоду ГФ препятствуют проникновению воды в стены, а в сухую, жаркую не мешают высыханию стен. Все сплошные покрытия (краска, плитка, водонепроницаемые пропитки, различные непроницаемые для воды покрытия) с одной стороны вроде бы препятствуют намоканию, но с другой стороны не дают высохнуть намокшей поверхности, а влага всегда, так или иначе, поступает через трещины в покрытии или капиллярный подсос от любого источника воды. Зимой влага конденсируется на холодных стенах и уходит в них. Разрушение стройматериалов, защищенных краской, при определенных условиях может быть даже выше, чем не окрашенных.
До определенного момента, под слоем краски разрушение может быть не очень заметно, но потом вдруг окрашенная штукатурка отходит большими кусками, а плитка (плиты) просто отваливаются от стен. Покраска эффективна в сухом климате, где периодически бывают сильные дожди. В местности, с высокой влажностью (или с периодами с высокой влажностью) покраска даже может ухудшить ситуацию. В таких условиях более эффективно применение проветриваемых фасадов или гидрофобизация. Но применение проветриваемых фасады это очень дорого и их применение оправдано только для правительственных учреждений, офисов крупных фирм, банков и других элитных сооружений. У ГФ соотношение защитный эффект/цена заметно лучше. Ну, а старинные здания, сооружения со сложной архитектурой проветриваемыми фасадами не защитишь. ГФ бесцветны, не меняют внешний вид, не образуют толстого поверхностного слоя. Очень часто предыдущие слои краски разной степени разрушения, разного цвета являются препятствием для нормальной качественной покраски. Их приходится удалять. Именно поэтому ГФ вместе с различными закрепителями- пропитками - основной инструмент реставраторов.
В отличие от покрытий и красок, гидрофобизаторы глубоко проникают в материалы, поэтому в отличие от красок, повреждение поверхности не уменьшает защитных свойств. Очень важное момент - при гидрофобизации то толщина гидрофобизации разная. Там, где капиллярный подсос сильнее, там и гидрофобизация глубже! В этом преимущество гидрофобизации перед различными гидрофобными шпаклевками и покрытиями. Так как слой гид-рофобизатора на поверхности капилляров - доли микрона, то и расход очень небольшой. Гидрофобизацию проводят 3-20% растворами с расходом 10-100 г на квадратный метр. Глубина гидрофобизации в зависимости от условий может составлять от 1 до 10 мм.
Наиболее выгодные области применения гидрофобизаторов.
(Области применения где эффект от их применения многократно превышает затраты)
- Предотвращение образования высолов. Если кирпичную кладку обработать ГФ, то высо-лы не образуются. Если высолы уже есть, то после их удаления (лучше всего хим. путем) кладку нужно обязательно обработать ГФ - для предотвращения появления высолов вновь.
- Цокольная часть здания. Здесь наиболее интенсивное воздействие разрушающих факторов. Постоянное подштукатуривание, побелка - очень дорогое занятие. ГФ позволяют решить эту проблему на много лет. Цокольная часть здания это также самая загрязняемая часть здания. Но после ее обработки она не только меньше загрязняется, но грязь на ней легко смывается струей воды.
- Места, которые интенсивно подвергаются (могут подвергнуться) размывающему действию воды: часть стен над козырьками, вдоль водосточных труб, стены домов при повреждении кровли и т.д. Особенно это актуально для зданий из силикатного кирпича.
- Там, где собираются проводить (или уже проводят) штукатурные и затем окрасочные работы (мел, известь, силикатные краски) и строительные леса еще не сняты - самое время провести гидрофобизацию. В течение многих лет здание будет иметь ухоженный, привлекательный вид, штукатурка будет держаться очень прочно. ГФ способствуют ускоренному высыханию штукатурки (почти в два раза), увеличивают ее прочность на 30%. Стоимость работ по гидрофобизации много меньше, чем организация новой покраски через пару лет и тем более ремонт, подштукатуривание. Для высоких сооружений существенную (а иногда большую) часть стоимости работ составляют не материалы и работа как таковая, а высотные работы, леса. В этих случаях эффект от ГФ особенно велик.
- Сразу после окрашивания здания минеральными краскам, побелки.
- Утепление зданий по наружной стене минерал ватными плитами с последующим оштукатуриванием и окраской обязательно должно сопровождаться гидрофобизацией. Это самый простой, надежный, дешевый и при этом очень качественный способ утепления.
- Кирпичные заборы, не отапливаемые здания, промышленные здания. Защита их другими средствами - дорогостоящее и непростое занятие.
- Силикатный кирпич, обработанный ГФ, по своей водостойкости не уступает обычному облицовочному.
- Крыши, покрытые шифером. Различные бетонные сооружения, находящиеся в очень жестких условиях атмосферной коррозии и техногенных факторов (например, бордюрный камень на дорогах и тротуарах, тротуарная плитка).
- Сооружения, представляющие историческую ценность. Здания, к внешнему виду которых предъявляются высокие требования.
Основные причины, по которым гидрофобизаторы еще недостаточно широко используются в строительстве.
- ГФ выгодны для собственников зданий, но не для строительно-ремонтных организаций и производителей дорогих средств защиты фасадов. Множество фирм "кормится" постоянной побелкой, покраской, подштукатуриванием и ремонтом зданий (и не только фирм, но и их работодателей). Естественно, обложить цоколь плиткой за 500 р/кв. метр выгоднее, чем ГФ за 1/20-1/10 часть этой стоимости. ГФ-ция - это отсутствие необходимости в таких работах. Поэтому распространяются иногда совершенно абсурдные слухи. И как не вспомнить, что применение прививок от оспы (в качестве вакцины использовали коровью оспу) сдерживалось распространением слухов, что из- за прививок могут вырасти рога! И работало. Некоторое время.
- Плохая информированность населения и профессиональных строителей о возможностях ГФ. Многие считают, что если покрасили фирменной краской с гарантией пять лет, то все: ГФ-ция уже лишнее. Краска действительно продержится пять лет, но стена под ней так же будет потихоньку мокнуть, разрушаться. ГФ-ция не только защитит стену, но и значительно продлит срок службы фирменной краски.
- Желая побольше и побыстрее заработать, многие продавцы и производители предлагают сильно разбавленные растворы, по ценам концентратов или для концентрированных растворов рекомендуют совершенно не реальное разбавление в десятки раз. Человек, начитавшись о замечательности ГФ, соблазняется "дешевизной". Обработав объект и получив достаточно посредственный эффект, он искренне считает, что разрекламированный потрясающий эффект от ГФ-ции - рекламный трюк. Неквалифицированные продавцы очень часто не правильно информируют клиента по технологии применения, тонкостях ГФ-ции - лишь бы продать. Многие фирмы продают ГФ по цене многократно превосходящей его реальную стоимость и у многих людей складывается мнение о ГФ как об очень " дорогом удовольствии ".
- Очень часто по причинам несоблюдения (или незнания) технологии, применение гидро-фобизаторов оказывается неэффективным. Для разных материалов оптимально применение разных ГФ. Некоторые очень эффективны на бетоне и менее эффективны на кирпиче и наоборот. Некоторые очень эффективны на штукатурке с известково - цементным связующем и менее эффективны на цементной основе. Для красного и силикатного кирпича оптимальны разные ГФ. Конечно, есть универсальные - но они обычно дороже. Здесь уместно сравнение с фармацевтикой. Даже для снятия температуры существует несколько разных лекарств, и в зависимости от ситуации - оптимально то или иное. Применение ГФ требует достаточно высокой культуры строительства. Очень часто пользователи делают что - то не совсем правильно, эффект оказывается не такой, какой ожидали или затраты получились больше, чем предполагали, и у клиентов наступает разочарование в ГФ и очень жаль! ГФ - это очень эффективно, выгодно и надежно.
Для какого круга лиц ГФ могут представлять особый интерес.
- Любые собственники зданий и сооружений: от крупных фирм до частных лиц. ГФ-ция - это огромная экономия средств на ремонте, привлекательный внешний вид здания, офиса, значительная экономия за счет использования простых доступных и дешевых средств ремонта - оштукатуривание, покраска известковыми красками. Все это взамен дорогих "спец фасадов".. Более комфортабельные условия работы и проживания людей в сырой, холодный период межсезонья, когда отопления уже или еще нет.
- Строительные организации, которым необходимо сдать в эксплуатацию здание, изуродованное высолами.
- Использование силикатного кирпича взамен облицовочного, или использование облицовочного, но более дешевого, или использование более низких марок (по водостойкости, морозостойкости) значительно удешевляет строительство, снижает стоимость кв. метра жилья.
- Для обработки сооружений, в которых (по роду проводимых там работ) высокая влажность, постоянная сырость. Например, коровники, ванные комнаты. Обработка ГФ швов между облицовочными плитами многократно повышает водостойкость всего покрытия (а стоит просто доли процента от стоимости работ).
- Всем, кого "замучили" уродующие фасады несанкционированные объявления. С любьх пористых поверхностей обработанных ГФ, объявления легко снимаются (не оставляя следов). А с непористых (краски, металл, стекло и тд. обработанных специальной кремний-органической жидкостью - "Антиклей")- просто сами опадают.
- Особенно ГФ интересны для небольших строительных организаций, различных бригад, групп, артелей и т.д., занимающихся ремонтно - фасадными работами. На общем фоне затрат на ремонт, дополнительные затраты на применение ГФ составляют несколько процентов от стоимости ремонта, а повышают привлекательность такого ремонта в несколько раз. Причем эффект от применения виден сразу. Он очень эффектен и эффективен. Поэтому продавцы таких услуг, используя ГФ, могут на них заработать не за счет включения ГФ в счет по цене заметно выше рыночной, а на самих работах. Для небольших бригад очень перспективен и высокорентабелен бизнес по предоставлению услуг по удалению высолов, гидрофобизации зданий, сооружений, кирпичных и каменных заборов. Основной доход приходится именно сами работы, а не на стоимость ГФ. 7. Рекламным агентам, коммерсантам, частным лицам, коммивояжерам. ГФ очень легко рекламировать, т.к. демонстрация их применения исключительно эффектна и вызывает доверие клиента, уверенность, что ему не пытаются всучить очередной "...лайф". Силикатный, красный кирпич, кусок штукатурки, наполовину обработанный ГФ, опрыскивается из обычного пульверизатора водой. Необработанная часть мгновенно темнеет, впитывает воду, а обработанная остается светлая и на поверхности (как на тефлоновой сковородке) собираются капли воды. Неоднократно наблюдалась одна и так же реакция - восторг, искреннее изумление. Даже у самых закоренелых скептиков мгновенно пропадает недоверие. Можно обработать у клиента (пульверизатором для цветов) кусок стены (скажем, оставить номер своего телефона, фирмы) и в первый же дождь (если клиент поленится опрыскать или облить участок стены водой) он проявится - и тогда звонок, сделка совершена.
Как производится гидрофобизация. Стоимость.
Гидрофобизацию обычно проводят опрыскиванием зданий и сооружений 5-20% раствором ГФ в воде, органических или водно - органического растворителя обычными опрыскивателями. Водные эмульсии разбавляют водой.
Так как существует множество различных гидрофобизаторов и есть определенные тонкости в применении, для того, что бы достичь максимального эффекта, при минимальный затратах, лучше проконсультироваться у специалистов, внимательно прочитать инструкцию. Например: Гидрофобизация сверх меры не увеличивает защиту, а ведет к перерасходу. ГФ на органических растворителях дают более длительную защиту, глубже проникают, но работать с ними надо более осторожно. Сами по себе ГФ по своим токсичным свойствам исключительно безопасны для человека, но некоторые обладают щелочными свойствами (сопоставимыми с обычной известью), другие являются растворами в органических растворителях (изопропиловый спирт, уайт спирит) и требуют соблюдение определенных правил техники безопасности. Гидрофобизацию надо проводить после того, как все оштукатурено и окрашено. После гидрофобизации обычные краски на водной основе держаться не будут или будут, но очень непрочно. Можно гидрофобизаторы сразу вводить в краски, но гидрофобизация после окрашивания дает больший эффект. После окрашивания минеральными известковыми красками, гидрофобизацию лучше всего проводить через 3-6 суток. Время наступления гидрофобного эффекта (после обработки) очень различно. От несколько часов до несколько суток (в холодное время года может увеличится в несколько раз). В это время дождь представляет заметную опасность для качества гидрофобизации, вплоть до необходимости ее повторить полностью.
Стоимость гидрофобизации (по ГФ) в зависимости от задач и ГФ от 5 до 25 руб./кв. м. Купить гидрофобизаторы, средства для удаления высолов и (следов цементных штукатурок и строительных растворов с кирпича, природного камня, облицовочного бетона, клинкера), "Антиклей", получить консультации (по применению и техническую поддержку) можно в ООО "Экофарм". Приветствуется работа распространителей, агентов, посредников.
Поставщик: 420029 г. Казань, Сибирский тракт 34 кор. 01, а/я 193, ООО "Экофарм"
тел. (8432) 99-00-78 (многоканальный), факс 72-19-72.
Дополнительную информацию можно получить в отделе стройхимии,
E-mail: bc@ecopharm.ru (Building Chemistry department Ecopharm Etd. Kazan Russia).
Филиалы в г.г.: Алматы (Казахстан), Ижевск, Йошкар-Ола, Киров, Пермь, Самара,
Ульяновск, Чебоксары.
|
