Водни репеленти за тухла, бетон и камък: свойства и приложение

Съдържанието на статията

• Разрушителният ефект на влагата
• Причини за натрупването на вода в структурите
• Водни репеленти и техният принцип на действие
• Проникваща хидрофобизация на бетон
• Повърхностни агенти
• Когато използването на водоотблъскващи средства е безполезно

Високата влажност е основен рисков фактор за повечето строителни материали. За борба с това явление са разработени широка гама от средства, едно от които са водоотблъскващите. Ще разкрием подробно темата за техния избор и използване при изграждането на каменни сгради..

Разрушителният ефект на влагата

Основната причина за загубата на здравина и цялост на строителните и довършителните материали е постоянното присъствие на кондензирана влага в тяхната дебелина. Има няколко основни механизма на експозиция, които водят до различни негативни ефекти..

Ерозията от замръзване е основната причина за загубата на монолитна здравина. Частиците вода, улавени в структурата на материала, замръзват при ниски температури и увеличават обема. Това води до нарушаване на структурните връзки и увеличаване на порьозността. С течение на времето материалът натрупва вода във все по-големи обеми, поради което отрицателният ефект от замръзването се увеличава многократно.

Водата е разрушителна и течна. Материали като газобетон и нискокачествен циментов разтвор се унищожават от химични реакции в присъствието на вода. В крайна сметка отрицателният ефект се изразява в загубата на химичните свойства на свързващите вещества; материалите на основата на гипс са особено уязвими в това отношение. В процеса възниква съпътстващ отрицателен ефект – нарушение на естетиката на повърхността поради образуваната ефлоресценция.

Рязкото повишаване на топлопроводимостта може да се разграничи и от основните отрицателни ефекти на високата влажност. Водата е най-известният проводник на топлина, нейното натрупване в строителни конструкции води до значително намаляване на енергийната ефективност на сградата. Ефектът се засилва във външните слоеве, когато влагата замръзва – в твърдо състояние на агрегация, тя провежда топлината много пъти по-интензивно.

Причини за натрупването на вода в структурите

Водата е неразделна част от екосистемата и затова е невъзможно напълно да се изключи влиянието й върху строителни проекти. Въпреки това е напълно възможно да се намали натрупването на влага до разумни граници, за което трябва да знаете основните начини за проникване на влага в строителни конструкции.

Най-очевидното от тях е прякото попадение на атмосферните валежи по повърхността на стените. Структурата на някои строителни материали предполага бързо изветряне на влагата в рамките на няколко десетки часа след намокряне, което почти напълно елиминира отрицателния ефект. В някои случаи обаче влагата се изпарява от повърхността на облицовката или мазилката много неохотно, прониквайки все повече в хигроскопичната структура.

Друг начин е капилярното изсмукване от фондацията или локви, натрупани върху слепата област. Под действието на повърхностното напрежение водата бързо се разпространява вътре в материалите с поне известна изразена порьозност, дори със затворена клетъчна структура. За да се намали този ефект, водопоглъщането на бетонни конструкции се намалява, хоризонтални отсечки от хидроизолацията се подреждат, въпреки че е изключително рядко напълно да се отървете от движението на капилярите..

Третият начин е кондензация на влага, идваща от вътрешността на сградата. Материалите с висока паропропускливост трябва да бъдат защитени със специални мембрани, за да се предотврати проникването на водна пара. На практика обаче изчисляването на стените за натрупване на влага и изместване на точката на оросяване не винаги се извършва. Поради това водната пара свободно прониква през порести материали и се кондензира в довършителния слой, причинявайки образуване на пукнатини и разслояване на покритието във времето..

Водни репеленти и техният принцип на действие

За да разберете как влагата прониква и се натрупва в различни среди, трябва поне повърхностно да се запознаете с тяхната структура. Наличието на пори е характерно за почти всички строителни материали с изключение на пластмаса или метал. Порестата структура образува лабиринт от капиляри, по повърхността на който водата може да се движи на много големи разстояния.

Ефективността на разпространението на влага зависи преди всичко от способността на вътрешната повърхност на капилярите да се навлажнява, тоест да задържа воден филм. Колкото по-голяма е площта на този филм, толкова по-бързо и по-интензивно водата се разпространява през структурата. Един от методите за борба с това явление се използва за хидроизолация, която просто запушва порите на материала, превръщайки го в непреодолима бариера пред течности и газове..

Принципът на действие на водните репеленти е различен. Те модифицират повърхностите, образувани от структурата на материала по такъв начин, че повече от една водна молекула не може да се придържа към тях. С други думи, частица водна пара може за кратко да се „залепи“ към стената на капиляра, но това изключва възможността за закрепване на втора частица и като последица възможността за кондензация на влага изчезва.

Проникваща хидрофобизация на бетон

Един от най-известните средства за хидрофобизиране е натриевият метилсиликонат. Тя е една от най-старите бетонови добавки и се използва като проникваща бариера за хидроизолация. Според принципа на действие, натриевият метилсиликонат заема междинно положение между хидроизолаторите и водоотблъскващите средства, като ограничава движението на влагата в дълбочините на материала чрез удължаване на образувания от порите лабиринт, както и предотвратява ефективното намокряне на повърхности.

Също така материалите на базата на силикон и каучук станаха много популярни като импрегнации за бетон. За разлика от проникващата хидроизолация, такива защитни средства импрегнират само горните слоеве на повърхността, образувайки външна хидроизолация. Същността на ефекта е, че повърхността може да прикачи само ограничен брой водни молекули, което не позволява силите на повърхностното напрежение да се увеличават до тези стойности, при които е възможно движението на капилярите.

Най-важната разлика между водоотблъскващите и проникващата хидроизолация е пълното отсъствие на смущения в обмена на газ. Благодарение на това се осигурява бързото изветряне на останалата вода, която е успяла да проникне в повърхностния слой, и нищо не пречи на естествения начин за преминаване на водна пара от вътрешността на помещенията..

Повърхностни агенти

За разлика от агентите, които проникват дълбоко в материала, повърхностните водни репеленти практически не променят порестата структура. Вместо това те образуват сложна мрежа от кристални образувания или полимерни вериги на повърхността, които предотвратяват натрупването на влага в големи количества. За разлика от обемните водоотблъскващи средства, повърхностните водоотблъскващи средства не предпазват от капилярно изсмукване от фундаментната страна и практически не допринасят за изместване на влагата от стената.

Катионните повърхностноактивни вещества често се използват като репеленти за повърхностни води. Ефектът от използването им е не само образуването на водоотблъскващ филм върху повърхността на материала, но и придаването му бактерицидни свойства. Поради това образуването на мухъл или нарастване с мъх е напълно или частично изключено..

Също така за повърхностно приложение е разработена широка гама строителна химия, основана или на съединения на соли на някои метали, или на органосиликонови вещества – модификации на силикон. Най-популярните разтвори на калиев алкил силиконат са единствената група водоотблъскващи вещества, които могат да се разреждат с вода. Това са най-евтините и лесни за употреба форми..

Друга група от органосилициевата химия са техническите силиконови концентрати, които се разреждат до 50-100 пъти с органични разтворители преди употреба. Технологията на използване на такива водоотблъскващи средства е по-сложна, но те не позволяват възможността да се придобие фалшив под прикритието на оригинален продукт, а също така се характеризират с по-дълъг експлоатационен живот..

Когато използването на водоотблъскващи средства е безполезно

За съжаление, не всички строителни конструкции могат да бъдат ограничени във водопоглъщането чрез хидрофобизация. На първо място, това се отнася за материали с висока порьозност, като черупка от скали или „топъл“ газобетон. За да ги защитите, е необходим защитен слой с по-плътна структура, който впоследствие се обработва с хидрофобизиращ агент..

Също така, водоотблъскващите трябва да се използват с голямо внимание за защита на конструкции, съдържащи стоманена армировка. Високата алкалност на повечето продукти засилва корозионните процеси и намалява трайността. Следователно, за мазилка, подсилена с мрежа, както и за стоманобетонни конструкции, само използването на импрегнации на базата на органични разтворители, които не образуват каустични соли на алкални метали по време на процеса на хидрофобизация.