Есть мнение Бассейны Полимерные материалы

Полимерные материалы

Применение в строительстве плавательных бассейнов и спортивных сооружений

Современное строительство базируется на применении высокотехнологичных и прочных материалов — бетона, железобетона, стального проката. Монолитный железобетон и металлоконструкции требуют наличия эффективных сопутствующих материалов для надежной защиты конструкций и ограждений от влаго- и паропроницания, воздействия прочих коррозионно-активных факторов. Рынок строительных материалов предлагает для устройства гидроизоляции, пароизоляции и защиты от коррозии великое множество различных по свойствам и условиям применения составов. Наиболее часто в строительстве плавательных бассейнов и спортивных сооружений для устройства гидроизоляции и защитно-декоративных покрытий, а также в конструкциях узлов герметизации применяются полимерные и полимерцементные материалы (здесь и далее по тексту под полимерными и полимерцементными материалами подразумеваются вещества, составы и композиции, в которых одним из компонентов является полимер, но не пластмассовые изделия заводской готовности). Наиболее широк и привлекателен по ценовым показателям спектр полимерцементных композиций. Ряд производителей представляют на рынке гамму материалов системного характера, позволяющих решить большинство задач по гидроизоляции и некоторые задачи по защите конструкций от коррозии.

Тем не менее, полимерцементные композиции не решают всех вопросов защиты конструкций и, особенно, устройства узлов герметизации. Проблема решается, как правило, путем дополнения ассортимента поставляемых на стройплощадку материалов группой полимеров того или иного назначения. Расширение сферы применения полимерцементов за счет значительного (порой, на порядок) повышения некоторых физико-механических показателей достаточно затруднительно и, в конечном итоге, лишает их ценовых преимуществ. Следует также упомянуть об ограничениях, существующих в технологическом процессе устройства полимерцементных покрытий в силу наличия воды в рабочих составах, что требует жесткого соблюдения рекомендованного температурно-влажностного режима в рабочей зоне и на обрабатываемой поверхности. Недостатком полимерце-ментного покрытия является также необходимость его просушки для перехода к последующим работам. Сроки просушки и окончательного отверждения зависят от температурно-влажностного режима рабочей зоны. Указанные затруднения, возникающие при применении полимер-цементных материалов, являются существенным негативным фактором, порой не компенсирующимся относительно невысокой ценой данных материалов.

Полимерные материалы достаточно широко применяются в строительстве, в т. ч. в виде различного рода мастик, клеев, герметиков. По сравнению с полимерце-ментными составами они имеют определенные преимущества в технологии, т. к., как правило, не содержат воды, а процесс отверждения (полимеризации) поддается коррекции. Эксплуатационные показатели полимерных наполненных и ненаполненных покрытий практически всегда выше, чем у полимерцементных композиций.

Тем не менее, объемы применения полимерных материалов и спектр выполняемых работ с их использованием несколько ниже, чем у полимерцементных материалов (за исключением, конечно, полимербитумных композиций). Связано это, видимо, с тем, что изначально масштабное применение полимерных материалов для устройства различных защитных покрытий осуществлялось специализированными организациями на объектах чаще всего промышленного строительства. Полимерные наливные полы — это, скорее, исключение, подтверждающее общую практику. Определенную роль играют и более высокие цены на полимерные составы, а также необходимость наличия специального оборудования и высококвалифицированных кадров. На сегодняшний день в гражданском строительстве (в т. ч. строительстве спортивных сооружений) полимерные материалы занимают явно недостаточное место, учитывая их высокие технологические и эксплуатационные показатели.

К сожалению, основные производители полимерных материалов, как в России, так и за рубежом, сориентированы, в основном, на потребности специализированных строительных организаций, осуществляющих масштабные работы по химической защите в промышленном и транспортном строительстве, на предприятиях химии и нефтехимии, в горнодобывающих отраслях. На долю организаций, занятых в гражданском строительстве приходится весьма ограниченный ассортимент материалов (как правило, клеи, герметики, специальные мастики), не позволяющий эффективно использовать преимущества технологий применения. При достаточно высоких ценах и неадаптированности технологий к оснащенности и квалифицированности небольших строительных организаций не наблюдается активного развития данной сферы.

Тем не менее, имеются и определенные положительные тенденции на данном направлении: помимо ряда хорошо известных производителей полимерной продукции для строительства на российском рынке сравнительно недавно появилась немецкая фирма NEIS Kunststoff Beschichtungstechnik GmbH, гамма материалов от которой — своего рода «трамплин» для неспециализированной строительной фирмы для выхода на рынок специальных работ по гидроизоляции, защите от коррозии, восстановлению и усилению различных конструкций. Материалы одного производителя, идеально совместимые между собой и адаптированные к применению в практически любых конструктивных и технологических ситуациях, позволяют решать подавляющее большинство задач по защите строительных конструкций и сооружений. Фирма производит материалы и специального назначения (электропроводные, нескользящие, радиационностойкие и т.п.), но для организаций общестроительного профиля наибольший интерес представляют 2 типа системных материалов:

• система на основе полиметилметакрилата (ПММА);
• система на основе сложных винилэфиров.

У большинства строителей материалы на основе ПММА ассоциируются с композициями для устройства наливных полов высокого качества, отличающихся от привычных эпоксидных материалов высокой скоростью набора прочности, В ассортименте присутствует и такая позиция, но наибольший интерес представляет гидроизоляционная эластичная система марки NBT 2000.

Двухкомпонентная ПММА-мастика допускает нанесение покрытий при отрицательных температурах и малочувствительна к влажности защищаемой поверхности. Скорость нанесения ПММА мастики в 2-3 раза выше по сравнению с нанесением полимерцементных составов, а под рабочую нагрузку (давление воды) изолированное сооружение можно выводить через 3-4 часа. Вопрос герметизации закладных элементов и трубных проходок решается в процессе работ по гидроизоляции поверхности без применения каких-либо других материалов. Практика гидроизоляции емкостных сооружений показывает, что места трубных проходок через бетон конструкции резервуара — места наиболее вероятных протечек, что обусловлено разнородностью материалов в зоне контакта и практическим отсутствием адгезии. Применение универсальной шпаклевочной массы NBT 2000 устраняет данную проблему, значительно повышая надежность узла проходки трубопровода через бетон, не требуя при этом применения специальных фиксирующих и уплотнительных элементов и специальной конструкции места трубной проходки (гильзы, футляры и т. п.).

Те же самые материалы, входящие в состав системы NBT 2000, позволяют решить и другую, достаточно сложную и трудоемкую задачу — устройство непроницаемого деформационного шва. Особо следует отметить, что надежность узла гарантируется при самых сложных сочетаниях сопрягаемых материалов и расположении примыкающих конструкций. При этом не требуется применения каких-либо дополнительных изделий, размещаемых в зоне шва. Работы не требуют применения машин и механизмов, специальных средств безопасности. Указанный материал успешно используется уже более 10 лет для гидроизоляции плавательных бассейнов, резервуаров хранения питьевой воды, водоводов и т, п. Армированная специальным нетканым материалом ПММА мембрана с высоким относительным удлинением позволяет решить практически все задачи по гидроизоляции емкостных сооружений сложной формы из железобетона и других конструкционных материалов, работоспособна в коррозионно-активных средах, позволяет успешно выдерживать воздействие морской воды, и стойка к УФ-излучениям, что немаловажно при строительстве гидротехнических сооружений, например, на морском побережье.

Система гидроизоляции NBT 2000 исключает или сводит к минимуму возможность брака по субъективным обстоятельствам в силу чрезвычайно высокого коэффициента надежности, гарантируемого, в первую очередь, свойствами задействованных материалов, а также принципами построения технологического процесса. При внешней простоте построения технологии (механическая зачистка основания — огрунтовка составом NBT 1000 — нанесение армированного слоя состава NBT 2000) гарантируется упрочнение поверхности основания и высокая адгезия конечного покрытия, его эластичность и сплошность (отсутствие т.н. «непрокрашенных участков»).

Комплект поступающих на объект материалов включает, как правило, специальные шпаклевочные и выравнивающие композиции, что позволяет, практически не приостанавливая процесс гидроизоляции, устранять локальные дефекты основания и герметизировать технологические отверстия, швы, полости.

В целом, технология применения гидроизолирующих материалов системы NBT 2000 гарантирует возможность получения высококачественной водонепроницаемой полимерной мембраны, в т. ч. по «проблемным» основаниям, что немаловажно при гидроизоляции чаш плавательных бассейнов, не исключающих возможности образования микротрещин в материале конструкций.

Применение универсального грунта NBT 1000 гарантирует высокую адгезию последующих слоев покрытия к материалуоснования, при этом обеспечивается некоторое упрочнение верхнего слоя капиллярно-пористых материалов основания (бетон, цементно-песчаные штукатурки), что повышает надежность покрытия.

Достоинство системы этих материалов — однотипность грунтовочного состава для различных видов работ и покрытий при удобстве его применения. Грунт может наноситься при отрицательных температурах поверхности и окружающего воздуха, нанесение последующих слоев покрытия возможно уже через 30-50 мин. Приготовление и нанесение рабочего состава NBT 1000 осуществляется вручную.

Герметизация отверстий, закладных элементов, трещин и выравнивание поверхности в процессе подготовки к нанесению основного гидроизолирующего покрытия производится при помощи специальной тиксотропной полимерной шпаклевочной массы. Рабочие параметры данной композиции таковы, что последующие операции в зоне герметизации (выравнивания) могут производиться через 30-50 минут после нанесения слоя шпаклевки.

Система NBT410, созданная на основе сложных винилэфиров и гаммы армирующих стекловолоконных материалов, принципиально мало чем отличается от аналогов других производителей. Но в целях унификации технологии проектирования и нанесения химстойких покрытий на различные конструкционные материалы и обеспечения гарантированной механической прочности исходный состав двухком-понентного связующего подобран таким образом, чтобы обеспечить избыточные эксплуатационные показатели (химстойкость, термостойкость, прочность). Безусловно, данная позиция производителя приводит к некоторому удорожанию системы, но обеспечивает определенный запас надежности и безопасность в эксплуатации, исключая негативные последствия при каких-либо ошибках в проектировании и изготовлении покрытия.

Полимерный материал NBT410 предназначен для защиты конструкций от воздействий различных агрессивных сред самого широкого спектра воздействия. Стойкость по многим показателям значительно превышает аналогичные параметры защитных составов, широко применяемых в практике строительства и ремонта сооружений, подвергающихся воздействию коррозионно-активных факторов. К дополнительным преимуществам NBT 410 следует отнести возможность формирования декоративного слоя при высокопрочной химически стойкой поверхности, ее однородности с основными функциональными слоями покрытия. При высоких эксплуатационных показателях материал выгодно отличается расширенным спектром применения, что обусловлено развитой технологией устройства защитных покрытий с адаптацией состава (набора элементов покрытия) к параметрам защищаемой поверхности и характеристикам среды воздействия по физико-механическим показателям.

Это позволяет не только предотвращать контакт агрессивных сред с поверхностью защищаемой конструкции, но и обеспечивать защиту конструкции от различных механических воздействий. Технологией предусматривается возможность выбора схемы армирования стекловолокнистыми материалами различной плотности, что позволяет оптимизировать толщину, а соответственно и прочностные показатели в зависимости от назначения покрытия при минимизации расхода материалов.

Для работ с описанной системой также не требуется специализированного оборудования. Практика применения включает в себя защиту различных емкостных сооружений для хранения питьевой воды, нефтепродуктов, химически активных жидкостей и т. п. Высокая механическая прочность композита позволяет не только защищать какие-либо поверхности, но и использовать его в качестве конструкционного материала. Грунтовочный материал NBT 1000 гарантирует возможность нанесения защитного покрытия NBT 410 на поверхность практически любых материалов (исключение — полимеры с заданными антиадгезионными свойствами).

Технология устройства специальных покрытий на базе этих материалов максимально адаптирована к техническому и технологическому уровню организаций (или их подразделений) общестроительной направленности, что позволяет им с высоким качеством производить специальные работы по защите конструкций и оборудования, располагая неспециализированным материально-техническим оснащением и минимальным количеством обученного квалифицированного персонала.

На практике вышеизложенные аспекты технологии позволяют:

• создавать эффективные тонкослойные защитные покрытия по прочным однородным поверхностям при их минимальной подготовке;
• формировать защитное покрытие конструкций с утраченной поверхностной прочностью и сильной степенью износа (уменьшение толщины и кавер-нозность для металлических оснований, разрушенный защитный слой для железобетонных оснований и т. п.);
• формировать защитное покрытие конструкций с одновременным увеличением прочностных показателей конструкции (т, е, усиление) без применения при этом материалов и способов, не включенных в указанную технологию.

Применение вышеуказанных систем значительно облегчается наличием сопутствующих материалов, например, универсального грунта и шпаклевочной массы. При этом наличие дополнительных мероприятий (грунтовка, ремонт мелких дефектов поверхности, выравнивание и т.п.) незначительно влияет на скорость производственного процесса в силу технологических характеристик сопутствующих материалов. Материалы Neis в значительной степени упрощают
конструктивные решения, особенно при разработке ремонтных мероприятий, что, безусловно, положительно сказывается на качестве конечного результата работ.

Гамма материалов позволяет решать все задачи, встречающиеся при создании непроницаемых (в т.ч. химически стойких) высокопрочных, износостойких покрытий с элементами узлов герметизации.

• Подготовка защищаемой поверхности с ее поверхностным упрочнением (при необходимости — повышением несущей способности). В качестве защищаемых оснований могут рассматриваться поверхности из большинства известных строительных материалов.
• Выравнивание поверхности или локальный ремонт.
• Герметизация элементов проходов, сопряжений, закладных элементов, деформационных швов и т. п.
• Создание собственно защитного покрытия с заданными параметрами по прочности, относительному удлинению, химической стойкости с возможностью оптимизации набора и расхода материалов, входящих в состав покрытия.
• Создание декоративного слоя, обладающего аналогичными физико-механическими и защитными показателями.
• Усиление защищаемой конструкции.
• Решения в области реконструкции деформационных швов.

Вышеуказанное позволяет говорить о данной продукции как о достаточно универсальных материалах, позволяющих любой неспециализированной организации значительно расширить спектр своей деятельности и гарантированно качественно исполнять достаточно специфические работы. Для сферы строительства спортивных сооружений это означает повышение качества работ, расширение архитектурно-планировочных возможностей, увеличение общего срока службы сооружения.

Журнал «БАНБАС» 6(66)/ 2009