15.10.2008 16:54:32
Восстановлениефасадов из материалов на минеральных заполнителях выполняется с целью защитыповерхностей, увеличения времени эксплуатации и формирования внешнего обликазданий. Без окрашивания фасадов зданий облик наших городов был бы невзрачным искучным. На протяжении столетий для улучшения внешнего вида оштукатуренныхфасадов применялись традиционные масляные и известковые краски. В техническомотношении окрашенная поверхность действует как наружный слой, предохраняющийоснование от различных воздействий, к которым относятся влажность воздуха,ультрафиолетовое излучение и атмосферные загрязнения.
Поверхностькрасочного покрытия позволяет наглядно увидеть ошибки, допущенные припроектировании здания, конструкционные недостатки и показать, успешно ли выполненаконструкция стены, иными словами, велика ли ее долговечность.
Встроительстве для изготовления стеновых конструкций применяются различныематериалы, и обычно они имеют щелочной характер поверхности. В этих условияхфасадные краски на поверхности камня из материалов с минеральным заполнителемдолжны, не разрушаясь, выдерживать щелочную среду основания. Рассматриваемыеповерхности фасадов из таких материалов имеют пористую структуру и относятся кводопоглощающим материалам, в которых происходит быстрое движение воды иводяного пара при смене погодных условий.
Прочностныехарактеристики поверхности фасадов варьируются в широких пределах — от низкопрочныхизвестковых штукатурок до прочных бетонных оснований. Красочный слой иокрашиваемое основание должны иметь максимальное сродство для обеспечениямноголетней эксплуатации без ежегодных ремонтов. С повышением пористости отделываемогооснования необходимо обеспечить паропроницаемость декоративного финишного слоя.В этом отношении для фасадной стены, покрытой пористой, слабой известковойштукатуркой требуется значительно более проницаемая поверхность красочного слоя,чем это имеет место в случае окраски бетонной фасадной стены.
С экономическойточки зрения окраска фасадов зданий вторичного фонда представляет собойзначительные капиталовложения в недвижимость, что служит причиной для наиболееэкономичного и технически обоснованного выбора вида краски для окрашиваемогооснования. Необоснованный выбор фасадной краски приведет к чрезмерным финансовымзатратам с ростом частоты профилактической окраски фасадов.
Одновременнос этим повысятся затраты на подготовку поверхности фасадов под окраску,связанную с необходимостью выполнения трудоемких работ по удалению старых слоевкраски и ремонту конструкций стен. На практике нередко можно увидеть порочнуюпрактику «обновления» фасада по старому красочному покрытию.
Средиматериалов, используемых на фасадах стен, наиболее широко применяются кирпич, оштукатуренныйкирпич или бетон.
Штукатуркаявляется наиболее старым строительным материалом, используемым для отделкифасадов. В конструкции стен применяются: массивные каркасы из красного исиликатного кирпича, керамзитовых блоков или же блоки, кирпичи и балки излегкого бетона.
Штукатурныерастворы классифицируются следующим образом: известковый (чистый), известково-цементный,цементный.
Кнаиболее слабым и мягким относятся известковые растворы. Твердение известковыхрастворов происходит за счет карбонизации извести и образования известняка, восновном, только в приповерхностном слое. Штукатурный слой во всей своей массе остаетсяслабым и после 20 и более лет легко крошится.
Известково-цементныйраствор содержит, в массовых частях: известь — 1, цемент — 1,83, песок — 13,83.Повышение содержания цемента в растворе увеличивает твердость и прочностьштукатурного слоя. Цементный раствор образует наиболее прочный слой, которыйиспользуется для грунтовочного слоя, которым заделывают утраченные слои итонкослойную штукатурку кирпичных поверхностей.
Напрактике, часто вследствие неосведомленности исполнителей работ или из-за отсутствияна местах известкового раствора, известковая или известково-цементнаяштукатурка восстанавливается с помощью цементной, которая наилучшим образомподходит для заделки бетонных поверхностей, но пагубно воздействует на слабыеповерхности.
Классическоеустройство штукатурок обычно производится в три слоя. Сначала производитсяобрызг. Это обеспечивает схватывание между основанием и слоем наносимойштукатурки. Грунт представляет собой наиболее толстый слой штукатурки (14–25 мм),предназначенный для выравнивания поверхности основания. Накрывка представляетсобой внешний слой штукатурки, который может иметь гладкую поверхность. Такжедля создания фактуры поверхности могут быть использованы обработка щеткой,затирка и обрызг.
Для набрызга и накрывки осадкастандартного конуса 10–12 см для кирпичных и каменных стен, 9–10 см длядеревянных стен и потолков, 7–8 см для грунта.
Первый слой — набрызг — нужноразвести пожиже и интенсивно набросать слоем толщиной 0,5 см на чистую, смоченнуюповерхность. Этот слой штукатурки обеспечит сцепление со стеной. Требуемыйразмер песка 0,1–3,15 мм. Следует помнить, что песок необходимо предварительнопросеять, отбросить мелкие частицы.
Через 48 ч можно нанестиосновной, более густой слой — грунт. Он набрасывается кельмой в виде «рыбьейчешуи», слоем в 2 см.Основной слой обеспечит прочность, водонепроницаемость, теплозащиту ивыравнивание стены. Требуемый размер песка 0,1–3,15 мм.
Через 2–15 сут. можно нанести накрывкутолщиной 0,5 см.Этот слой также набрасывается кельмой и затирается полутерком. Раствор долженнаноситься на поверхность тонким слоем без разрыва и плотно ложиться на грунт.Технология нанесения верхнего слоя определяется выбором последующейдекоративной отделки дома. Требуемый размер мелкого песка 0,1–0,2 мм.
Каким же образом можно достичькрасивого эффекта при обработке обычной штукатурки? Один из способов — этофактурная обработка, вид которой зависит от выбранного состава (вида вяжущего вещества,заполнителя), степени твердения штукатурки к началу выполнения работ, наличияинструментов и способа обработки (см. рис.1–9). Известковую и известково-цементную штукатурку можно офактурить впластичном и полупластичном состоянии, а цементную — после схватывания.
Рис. 1. Механическое нанесение смеси
Рис. 2. Набрызг
Рис. 3. Торцовка
Рис. 4. Обработка терразитовой штукатурки
Рис. 5. Наборная фактура
6. Штриховкапилой
Рис. 7. Циклевка
8. Наковка бучардой
Рис.9. Обработкатроянкой
Простыештукатурки состоят из двух слоев. Первый слой — обрызг, второй — накрывка.Нанесение штукатурных растворов можно механизировать с помощью растворонасосови пневматических устройств.
Прочностьслоя штукатурки (количество цемента) должна уменьшаться по направлению отоснования к внешней поверхности.
Крупностьминерального заполнителя может быть достаточно высокой с размером зерна до 3–10мм (распыление) или тонкой — с размером зерен около 1 мм.
Железобетонстал использоваться в строительстве в начале XXв. Первые строительные нормы на применение железобетона были изданы в 1913 г. Вплоть до 1950-х гг.фасадные стены выполнялись в виде массивной конструкции из двойного илиполуторного слоя пустотелого кирпича. После 1950-х гг. получили распространениежелезобетонные стены с прикрепленными к бетону пустотелыми кирпичами.Поверхности фасадных стен отделывались с помощью штукатурки.
С 1960-хгг. началось промышленное производство сборных строительных элементов,первоначально — в виде полуготовых сборных элементов, и на рубеже 1960–70-х гг.произошел переход на полносборные элементы. Специалисты бетонной промышленностив настоящее время признают тот факт, что морозостойкость бетонных элементов,изготовленных в период 1960–70-х гг., не всегда была самого высокого класса.
Современныебетоны, применяемые на фасадах, за счет повышения пористости и прочностиструктуры имеют необходимые показатели морозостойкости. Вместе с тем средиспециалистов на протяжении десятилетий выражается сомнение относительноустойчивости бетонных фасадов без защитного покрытия. Образование поврежденийна поверхности незащищенных бетонных поверхностей представляет собой своегорода «бомбу замедленного действия» и по истечении нескольких десятилетийприведет к миллиардным затратам на проведение ремонтных работ.
Свежаябетонная поверхность имеет в большой степени основный характер (рН=13–14) исодержит воду в структуре. Равновесие влажности наступает после окончанияотопительного сезона. Качество сцепления декоративных слоев с поверхностьюбетона ухудшают остатки смазки форм и цементное молоко на поверхности.
Кирпичные кладки стен, выполненные из красного исиликатного кирпича, могут использоваться в готовом виде как фасады без окраскиповерхности. Сложности в окрашиваемости этих материалов создают различиеводопоглощающей способности кирпича и кладочного раствора, а также острые углыкирпича. В летнее время года можно легко различить на глаз осаждения солей(белый «иней») на поверхности красного кирпича. На поверхности силикатного кирпичавысолы неразличимы, однако они всегда присутствуют при увлажнении кирпичнойконструкции. Кирпичная конструкция не герметична, поэтому следует избегатьпрямого нанесения на ее поверхность органических красок.
Степень обжига керамического красного кирпичаварьируется, что влияет на атмосферную стойкость и прочность материала. Вкачестве примера можно привести состояние поверхности старых крепостей иликремлевских стен, на которых проступают следы эрозии. При необходимостипроизвести окраску кирпичной кладки следует оштукатуривать кирпичнуюповерхность растирочным «античным» раствором, который оставляет видимойструктуру конструкции кладки.
Известково-песчаная штукатуркаприменяется для отделки фасадов зданий из кирпича, ракушечника, туфа,шлакобетонных и керамических блоков (марка 50 и ниже).
Известково-песчаная штукатуркане должна использоваться для отделки цоколей, оград, баз колонн и пилястр,профильных деталей, тяг с большим выносом стен, подвергающихся усиленному увлажнению.
Известковую штукатурку нельзянаносить на бетонную поверхность и металлическую стенку.
При выполнении штукатурных работдля цветных известково-песчаных накрывочных слоев должны использоватьсяштукатурные грунты известкового состава.
Применяемый в качестве фасадного материала легкий, ячеистыйбетон обладает повышенным водопоглощением. Фасадные стены из ячеистого бетона всегда должны иметь покрытие. При ремонте подобной фасаднойстены и замене штукатурки использование штукатурной сетки необходимо дляобеспечения достаточного сцепления штукатурного слоя с поверхностью стены ипредотвращения возникновение волосяных трещин на фасаде.
Использованиекерамзитовых блоков в качестве фасадного материала ограничивается в основномцоколем здания. Керамзит (вспученная глина) состоит из сферических гранул.Обычно на фасадной стене, выполненной из керамзитовых блоков, применяется двух-или трехслойное оштукатуривание. Поверхность керамзитового блока впитываетвлагу в меньшей степени, чем поверхность легкого бетона. Однако без устройстваштукатурки потребовалось бы окрасить поверхность силикатной краской для защитыот атмосферных осадков.
Асбоцементнаяплита — наиболее распространенный тип материала, используемый для облицовки фасадовзданий, который крепят к стене винтами. Плиты асбестоцементные также широкоиспользуются для изготовления ограждений балконов. При старении поверхностьплит загрязняется, что вызывает необходимость косметической окраски.
Дляуспешного проведения ремонта фасада, в котором используется материал сминеральным заполнителем, требуется тщательная и основательная разработкаподготовительных операций.
Такаяподготовка предусматривает точное определение состояния всей поверхности фасада.При этом выясняются следующие факторы: состав материала основания и прочность, типматериала обрабатываемой поверхности и его состояние, качество отдельных поврежденийповерхности, их расположение и количество, а также причины появленияповреждений, показатели влажности и теплотехнические характеристики конструкции(например, наличие утечек тепла). С помощью предварительных испытаний определяютподготовительные операции для проведения ремонтных работ, способ их выполненияи показатели качества.
Наповерхности фасада откладываются загрязнения, вызываемые уличным движением ивыхлопами автомобильных двигателей. Сюда входят песок, сажа и т. п., которые необязательно являются источником повреждений, однако ослабляют степень сцепленияновых покрывающих материалов с основанием. Вместе с тем частицы грязи совместнос влажностью воздуха и находящимися в воздухе соединениями серы, двуокисиуглерода и пр. могут содействовать коррозии конструкции. По этой причинеочистка поверхности представляет собой важную фазу в общем комплексе работ поремонту фасада. Применяемые на практике способы очистки фасадов всегда вопределенной степени снимают самый наружный слой покрытия. Еще в стадиипроектирования необходимо определить тот метод, с помощью которого на данномобъекте будет достигнута достаточная степень очистки без излишнего повреждениястены.
Вомногих случаях промывка под высоким давлением, особенно при использованиитеплой воды, дает достаточно высокую степень отделения загрязнений споверхности. При использовании операции промывания водой под высоким давлением степеньочистки и механическая нагрузка на поверхность регулируются с помощью давленияводяной струи. Давление может быть увеличено следующими приемами: уменьшениеугла рассеяния распылителя, уменьшение расстояния до поверхности, увеличениерасхода воды, увеличение давления в распылителе. При повышении давления напромываемую поверхность до 1 атм резко увеличивается опасность ее повреждения.Повреждения слабых оштукатуренных поверхностей могут происходить даже призначительно более низких поверхностных давлениях.
Промываниепод высоким давлением прочных поверхностей можно сделать более интенсивным,вводя в состав небольшое количество песка или других абразивных материалов.
Дляпромывания фасадов водой под высоким давлением были разработаны моющие средства,которые по составу разделяются на нейтральные, щелочные и кислотные. Щелочныесредства используются для промывки фасадных покрытий, содержащих карбонаты, вто время как кислотные моющие растворы применимы для материалов, содержащихсиликатные заполнители. Для удаления цементного молока с поверхности бетонатакже применяются различные кислоты. Влияние химической реакции моющегосредства с материалом покрытия фасадной стены всегда необходимо проверять спомощью предварительных испытаний. Следует стремиться к использованию впроцессе наиболее слабых моющих растворов.
Переднанесением моющих веществ сильновлагопоглощающие поверхности необходимо предварительносмачивать. Процесс промывания всегда производится снизу вверх, с тем чтобыгрязная вода не проникала в сухую поверхность основания. На стадии прополаскиванияпроцесс обычно проводится в обратном направлении. Перед употреблением щелочныхсредств следует дополнительно производить нейтрализацию поверхности с цельюпредотвращения образования солевых отложений на поверхности фасада.
Наповерхностях фасадов из материалов с минеральным заполнителем образованиеплесеней и обрастаний происходит сравнительно редко, для их удаленияприменяются различные дезинфицирующие растворы.
Правильноеиспользование моющих средств требует опыта и особо аккуратного обращения.Помимо этого, обработка химическими средствами предусматривает необходимостьприменения как индивидуальной защиты работающих, так и защиты подверженныхразъеданию материалов фасада.
Дляудаления несвязанной и легко отделяемой пыли и загрязнений применяютсяшлифование, скобление и очистка щетками. Для удаления соляных отложений ипредварительной обработки хрупких поверхностей неорганических красок особеннорекомендуется применение стальных проволочных щеток.
Необходимостьудаления старого слоя краски появляется в тех случаях, когда имеет местонеправильный выбор типа краски предыдущего слоя по отношению к покрываемомуоснованию или способу последующей обработки. Кроме того, для обеспеченияхорошей поверхности сцепления в некоторых случаях возникает необходимостьудаления слоя старой краски и нанесения грунтовочного покрытия перед выполнениемремонта штукатурки.
Встадии проектирования мероприятий по удалению старой краски устанавливаетсяспособ испытания на модели, с помощью которого достигается требуемая степеньудаления краски без повреждения оштукатуренной поверхности.
Нафасадных поверхностях, изготовленных из материалов с минеральным заполнителем,удаление краски обычно выполняется механическим путем с помощью шлифования,соскабливания, обработки стальными щетками, пескоструйной очисткой или спомощью химических средств для удаления краски.
Эффективнымспособом удаления краски с поверхности прочных оснований является пескоструйнаяобработка. Результат очистки в большой степени зависит от типа применяемогоабразивного материала (песок, тонкомолотая ореховая скорлупа), размера и формычастиц, их количества. К недостаткам пескоструйной обработки следует отнестисильное пыление и высокий уровень шумов, а также повреждение слабыхоштукатуренных оснований.
Спомощью применения воды при пескоструйной обработке удается снизить уровеньпыления. При этом подаваемый от отдельного распылителя поток воды охватываетструю песка, или смешивание воды и песка происходит в распылителе. Образующуюсяв результате этого взвесь воды и песчаной пыли всегда необходимо тщательносмывать, прежде чем она успеет присохнуть к поверхности. Тем не менее, взвесьможет накапливаться в нижних частях очищаемого фасада, откуда ее дальнейшееудаление затруднительно. К недостатку этого способа относится образование ввоздухе микроскопических капель воды с остатками отделившихся частицзагрязнений и материала с очищаемой поверхности, что вредно для здоровья людей.
Химические способы очистки вызывают на слабыхштукатурках меньшие механические повреждения поверхности, чем пескоструйнаяочистка, однако вследствие небрежной промывки в пористой структуре материалаоснования могут задерживаться остатки химических веществ. Использованиеагрессивных или вредных растворителей может вызывать сложности в соблюденииправил гигиены труда.
В любом случае нельзя оставлять слой старой краскипод штукатуркой. Последствия такой оплошности просто непредсказуемы.
Техническоесостояние штукатурки проверяется простукиванием по поверхности для определенияпрочности сцепления слоя с основанием. Отслаивающиеся и хрупкие участкиштукатурки удаляются, далее проверяется целостность и прочность основания подремонтируемым участком. Если на более чем одной трети поверхности фасада обнаруживаютсяповреждения штукатурки, то в таком случае целесообразно провести ремонт всейплощади оштукатуренной поверхности.
Привыполнении ремонта штукатурки соотношение извести к цементу в штукатурном растворедолжно увеличиваться (а прочность, соответственно, уменьшаться), проходя слои внаправлении к поверхности. Используемый для ремонта штукатурный раствор долженбыть идентичен исходному раствору, с тем чтобы сохранить равнозначность параметроввлажностного и теплотехнического режима. Различия в составе штукатурныхрастворов вызовут напряжения на границе перехода между двумя слоями, что можетпривести к отслоению ремонтируемого участка или повреждению поверхности старогослоя штукатурки.
Различияв показателях прочности растворов обнаруживаются также в оттенках штукатурки,сохраняющихся и после окраски в виде пестроты поверхности. Кроме того, чтобыокрашенные участки не выделялись на готовой поверхности, штукатурка наремонтируемых участках должна соответствовать окружающей поверхности пошероховатости и толщине слоя.
Белая огрунтовка всейповерхности поможет выровнять цвет фасада перед нанесением последнего,декоративного слоя штукатурки.
Краскии отделочные покрытия для фасадов из материалов с минеральным заполнителемразделяются по виду используемого связующего на органические, образующие пленкумасла или синтетические смолы (акриловые или перхлорвиниловые, например), и неорганические(цемент, известь и силикат калия — поташное растворимое стекло).
Используемыев красочных составах связующие и пигменты должны обязательно быть щелоче- иатмосферостойкими. Паропроницаемость красочных составов дополнительноповышается за счет введения пористых минеральных наполнителей вулканическогопроисхождения, например перлита. Красочные составы этой группы наилучшим образомподходят для окраски фасадов из бетонов, легких бетонов и фасадов, облицованныхизвестково-цементными штукатурками.
Силикатныеи известковые краски (малярные штукатурки) представляют собой группунеорганических красящих составов для окраски фасадов зданий, которымсвойственна почти идеальная паропроницаемость. За счет того, что эта категориякрасок не образует цельной пленки, поверхностное натяжение незначительно. Этагруппа красок особенно рекомендуется для покрытия оштукатуренных поверхностей.Для фасадов, покрытых слабыми по прочности известковыми штукатурками, этот видкрасок — практически единственный экономичный вариант красящего состава.
Новыеперспективы развития данного традиционного вида отделки фасадов открываетприменение механоактивированных полупродуктов для изготовления штукатурок,особенно известковых малярных. Любой фасад здания можно оштукатурить, создатьфактуру поверхности определенного стиля, а затем окрасить малярной известковойштукатуркой широкого цветового диапазона. Нарядные отделки получаются присочетании отделочных деталей белого цвета с цветным фоном различных оттенков,достигаемых разбелом (рис. 10).
Рис. 10
Посколькуздания приходится окрашивать более одного раза, при проектированииремонтно-восстановительных работ на фасаде здания следует помнить, что самоедешевое решение не всегда самое экономичное.
Правильныйвыбор красящего состава после проведения подготовки поверхностей под окраскурешающим образом сказывается на объеме будущих затрат на финишную отделку прикосметическом ремонте зданий.