Vodné repelenty na tehly, betón a kameň: vlastnosti a použitie

Obsah článku

• Ničivý účinok vlhkosti
• Dôvody akumulácie vody v štruktúrach
• Vodné repelenty a ich princíp účinku
• Penetrácia hydrofobizácie betónu
• Povrchové látky
• Tam, kde je použitie vodných repelentov zbytočné

Vysoká vlhkosť je hlavným rizikovým faktorom pre väčšinu stavebných materiálov. Na boj proti tomuto javu sa vyvinula široká škála činidiel, z ktorých jedným sú vodné repelenty. Detailne odhalíme tému ich výberu a použitia pri výstavbe kamenných budov..

Ničivý účinok vlhkosti

Hlavným dôvodom straty pevnosti a integrity stavebných a dokončovacích materiálov je stála prítomnosť kondenzovanej vlhkosti v ich hrúbke. Existuje niekoľko hlavných mechanizmov expozície, ktoré vedú k rôznym negatívnym účinkom..

Mrazová erózia je hlavným dôvodom straty monolitickej sily. Častice vody zachytené v štruktúre materiálu zamrznú pri negatívnych teplotách a zvýšenom objeme. To vedie k narušeniu štrukturálnych väzieb a zvýšeniu pórovitosti. V priebehu času materiál akumuluje vodu v stále väčších objemoch, a preto sa negatívny účinok mrazu mnohokrát zvyšuje.

Voda je deštruktívna a kvapalná. Materiály ako pórobetón a cementová malta nízkej kvality sa ničia chemickými reakciami v prítomnosti vody. Negatívny účinok sa nakoniec prejaví stratou chemických vlastností spojív, materiály na báze sadry sú v tomto ohľade obzvlášť zraniteľné. Pritom dochádza k sprievodnému negatívnemu účinku – k narušeniu povrchovej estetiky v dôsledku vytvoreného výkvetu..

Prudké zvýšenie tepelnej vodivosti je tiež možné odlíšiť od hlavných negatívnych účinkov vysokej vlhkosti. Voda je najznámejším vodičom tepla, jej akumulácia v stavebných štruktúrach vedie k významnému zníženiu energetickej účinnosti budovy. Účinok sa zvyšuje vo vonkajších vrstvách, keď vlhkosť zamrzne – v pevnom stave agregácie vedie teplo mnohokrát intenzívnejšie.

Dôvody akumulácie vody v štruktúrach

Voda je neoddeliteľnou súčasťou ekosystému, a preto nie je možné úplne vylúčiť jej vplyv na stavebné projekty. Je však možné znížiť hromadenie vlhkosti na rozumné limity, pre ktoré potrebujete poznať hlavné spôsoby prenikania vlhkosti do stavebných konštrukcií.

Najviditeľnejším z nich je priamy zásah atmosférických zrážok na povrch stien. Štruktúra niektorých stavebných materiálov predpokladá rýchle zvetrávanie vlhkosti v priebehu niekoľkých desiatok hodín po navlhčení, čo takmer úplne eliminuje negatívny účinok. V niektorých prípadoch sa však vlhkosť z povrchu opláštenia alebo omietky veľmi neochotne odparuje a prenikne hlboko do hygroskopickej štruktúry..

Iným spôsobom je kapilárne odsávanie zo základu alebo kaluže nahromadené v slepej oblasti. Pri pôsobení povrchového napätia sa voda rýchlo šíri vo vnútri materiálov, ktoré majú aspoň určitú výraznú pórovitosť, a to aj pri uzavretej bunkovej štruktúre. Na zníženie tohto účinku je znížená absorpcia vody betónových štruktúr, sú usporiadané horizontálne obmedzenia z hydroizolácie, hoci je veľmi zriedkavé úplne sa zbaviť kapilárneho pohybu..

Tretím spôsobom je kondenzácia vlhkosti prichádzajúcej z vnútra budovy. Materiály s vysokou priepustnosťou pre pary musia byť chránené špeciálnymi membránami, aby sa zabránilo presakovaniu vodných pár. V praxi sa však výpočet stien na akumuláciu vlhkosti a posun rosného bodu vždy nevykonáva. Z tohto dôvodu vodná para voľne preniká cez pórovité materiály a kondenzuje v konečnej vrstve, čo spôsobuje tvorbu trhlín a delamináciu povlaku v priebehu času..

Vodné repelenty a ich princíp účinku

Aby ste pochopili, ako vlhkosť preniká a akumuluje sa v rôznych prostrediach, mali by ste sa aspoň povrchne oboznámiť s ich štruktúrou. Prítomnosť pórov je charakteristická takmer pre všetky stavebné materiály s výnimkou plastov alebo kovov. Pórovitá štruktúra vytvára labyrint kapilár, pozdĺž ktorého povrchu sa voda môže pohybovať na veľmi veľké vzdialenosti.

Účinnosť šírenia vlhkosti závisí primárne od schopnosti vnútorného povrchu kapilár zvlhčiť, to znamená zadržať vodný film. Čím väčšia je plocha tohto filmu, tým rýchlejšie a intenzívnejšie sa voda šíri štruktúrou. Jedna z metód na boj proti tomuto fenoménu sa používa vo vodotesnej izolácii, ktorá jednoducho upcháva póry materiálu a robí z neho neprekonateľnú bariéru pre kvapaliny a plyny..

Princíp účinku odpudzovačov vody je odlišný. Modifikujú povrchy tvorené štruktúrou materiálu takým spôsobom, že na nich nemôže prilnúť viac ako jedna molekula vody. Inými slovami, častica vodnej pary sa môže krátko „prilepiť“ na stenu kapiláry, ale to vylučuje možnosť pripojenia druhej častice a v dôsledku toho mizne možnosť kondenzácie vlhkosti..

Penetrácia hydrofobizácie betónu

Jedným z najznámejších hydrofobizačných činidiel je metylsilikát sodný. Je to jedna z najstarších betónových prímesí a používa sa tiež ako prenikajúca hydroizolačná bariéra. Podľa princípu účinku je metylsilikát sodný v medzipolohe medzi hydroizolačnými činidlami a vodnými repelentmi, čím obmedzuje pohyb vlhkosti do hĺbok materiálu predlžovaním labyrintov tvorených pórmi, ako aj bráni účinnému zmáčaniu povrchov..

Materiály na báze silikónu a gumy sa tiež stali veľmi populárnymi impregnáciami do betónu. Na rozdiel od prenikajúcej hydroizolácie takéto ochranné prostriedky impregnujú iba vrchné vrstvy povrchu a vytvárajú vonkajšiu hydroizoláciu. Podstata účinku spočíva v tom, že povrch môže pripevňovať iba obmedzený počet molekúl vody, čo neumožňuje zvýšenie síl povrchového napätia na hodnoty, pri ktorých je možný kapilárny pohyb..

Najdôležitejším rozdielom medzi vodnými repelentmi a prenikajúcou hydroizoláciou je úplná absencia porúch výmeny plynov. Vďaka tomu je zabezpečené rýchle zvetrávanie zvyšnej vody, ktorá dokázala preniknúť do povrchovej vrstvy, a nič nebráni prirodzeným spôsobom prenikaniu vodnej pary z vnútra budovy..

Povrchové látky

Na rozdiel od látok, ktoré prenikajú hlboko do materiálu, repelenty povrchovej vody prakticky nezmenia pórovitú štruktúru. Namiesto toho tvoria komplexnú sieť kryštalických formácií alebo polymérnych reťazcov na povrchu, ktoré bránia hromadeniu vlhkosti vo veľkých množstvách. Na rozdiel od objemových odpudzovačov vody, odpudzovače povrchovej vody nechránia pred kapilárnym nasávaním zo základu a prakticky neprispievajú k odvádzaniu vlhkosti z hrúbky steny..

Ako repelenty povrchovej vody sa často používajú katiónové povrchovo aktívne látky. Účinkom ich použitia nie je iba tvorba vodoodpudivého filmu na povrchu materiálu, ale tiež jej baktericídne vlastnosti. Z tohto dôvodu je tvorba plesní alebo zarastania machom úplne alebo čiastočne vylúčená..

Na povrchové použitie sa vyvinula široká škála stavebnej chémie, založená buď na zlúčeninách solí určitých kovov alebo na organokremičitých látkach – modifikáciách silikónu. Najobľúbenejšie roztoky alkylsilikátu draselného sú jedinou skupinou vodných repelentov, ktoré je možné riediť vodou. Toto sú najlacnejšie a najjednoduchšie formulácie na použitie..

Inou skupinou organokremičitej chémie sú technické silikónové koncentráty, ktoré sa pred použitím riedia organickými rozpúšťadlami až 50 – 100-krát. Technológia použitia takýchto vodných repelentov je zložitejšia, neumožňuje však získať faloš pod zámienkou originálneho produktu a vyznačuje sa tiež dlhšou životnosťou..

Tam, kde je použitie vodných repelentov zbytočné

Nanešťastie nie všetky stavebné konštrukcie môžu byť absorpciou vody obmedzené hydrofobizáciou. V prvom rade to platí pre materiály s vysokou pórovitosťou, ako je škrupina alebo „teplý“ pórobetón. Na ich ochranu je potrebná ochranná vrstva s hustejšou štruktúrou, ktorá je následne ošetrená vodou odpudzujúcim prostriedkom..

Vodné repelenty sa tiež musia používať s veľkou starostlivosťou na ochranu štruktúr obsahujúcich oceľovú výstuž. Vysoká zásaditosť väčšiny výrobkov prispieva k zvýšeným koróznym procesom a zníženej trvanlivosti. Preto pre omietku vystuženú sieťovinou, ako aj pre železobetónové konštrukcie, sa používa iba impregnácia na báze organických rozpúšťadiel, ktoré počas hydrofobizačného procesu nevytvárajú korozívne soli alkalických kovov..