Восстановление фасадов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Восстановление фасадов из материалов на минеральных заполнителях выполняется с целью защиты поверхностей, увеличения времени эксплуатации и формирования внешнего облика зданий. Без окрашивания фасадов зданий облик наших городов был бы невзрачным и скучным. На протяжении столетий для улучшения внешнего вида оштукатуренных фасадов применялись традиционные масляные и известковые краски. В техническом отношении окрашенная поверхность действует как наружный слой, предохраняющий основание от различных воздействий, к которым относятся влажность воздуха, ультрафиолетовое излучение и атмосферные загрязнения. прочностный характеристика поверхность фасад

Поверхность красочного покрытия позволяет наглядно увидеть ошибки, допущенные при проектировании здания, конструкционные недостатки и показать, успешно ли выполнена конструкция стены, иными словами, велика ли ее долговечность.

В строительстве для изготовления стеновых конструкций применяются различные материалы, и обычно они имеют щелочной характер поверхности. В этих условиях фасадные краски на поверхности камня из материалов с минеральным заполнителем должны, не разрушаясь, выдерживать щелочную среду основания. Рассматриваемые поверхности фасадов из таких материалов имеют пористую структуру и относятся к водопоглощающим материалам, в которых происходит быстрое движение воды и водяного пара при смене погодных условий.

Прочностные характеристики поверхности фасадов варьируются в широких пределах -- от низкопрочных известковых штукатурок до прочных бетонных оснований. Красочный слой и окрашиваемое основание должны иметь максимальное сродство для обеспечения многолетней эксплуатации без ежегодных ремонтов. С повышением пористости отделываемого основания необходимо обеспечить паропроницаемость декоративного финишного слоя. В этом отношении для фасадной стены, покрытой пористой, слабой известковой штукатуркой требуется значительно более проницаемая поверхность красочного слоя, чем это имеет место в случае окраски бетонной фасадной стены. С экономической точки зрения окраска фасадов зданий вторичного фонда представляет собой значительные капиталовложения в недвижимость, что служит причиной для наиболее экономичного и технически обоснованного выбора вида краски для окрашиваемого основания. Необоснованный выбор фасадной краски приведет к чрезмерным финансовым затратам с ростом частоты профилактической окраски фасадов.

Одновременно с этим повысятся затраты на подготовку поверхности фасадов под окраску, связанную с необходимостью выполнения трудоемких работ по удалению старых слоев краски и ремонту конструкций стен. На практике нередко можно увидеть порочную практику «обновления» фасада по старому красочному покрытию.

Среди материалов, используемых на фасадах стен, наиболее широко применяются кирпич, оштукатуренный кирпич или бетон.

Штукатурка является наиболее старым строительным материалом, используемым для отделки фасадов. В конструкции стен применяются: массивные каркасы из красного и силикатного кирпича, керамзитовых блоков или же блоки, кирпичи и балки из легкого бетона. Штукатурные растворы классифицируются следующим образом: известковый (чистый), известково-цементный, цементный.

К наиболее слабым и мягким относятся известковые растворы. Твердение известковых растворов происходит за счет карбонизации извести и образования известняка, в основном, только в приповерхностном слое. Штукатурный слой во всей своей массе остается слабым и после 20 и более лет легко крошится.

Известково-цементный раствор содержит, в массовых частях: известь -- 1, цемент -- 1,83, песок -- 13,83. Повышение содержания цемента в растворе увеличивает твердость и прочность штукатурного слоя. Цементный раствор образует наиболее прочный слой, который используется для грунтовочного слоя, которым заделывают утраченные слои и тонкослойную штукатурку кирпичных поверхностей.

На практике, часто вследствие неосведомленности исполнителей работ или из-за отсутствия на местах известкового раствора, известковая или известково-цементная штукатурка восстанавливается с помощью цементной, которая наилучшим образом подходит для заделки бетонных поверхностей, но пагубно воздействует на слабые поверхности. Классическое устройство штукатурок обычно производится в три слоя. Сначала производится обрызг. Это обеспечивает схватывание между основанием и слоем наносимой штукатурки. Грунт представляет собой наиболее толстый слой штукатурки (14-25 мм), предназначенный для выравнивания поверхности основания. Накрывка представляет собой внешний слой штукатурки, который может иметь гладкую поверхность. Также для создания фактуры поверхности могут быть использованы обработка щеткой, затирка и обрызг.

Для набрызга и накрывки осадка стандартного конуса 10-12 см для кирпичных и каменных стен, 9-10 см для деревянных стен и потолков, 7-8 см для грунта. Первый слой -- набрызг -- нужно развести пожиже и интенсивно набросать слоем толщиной 0,5 см на чистую, смоченную поверхность. Этот слой штукатурки обеспечит сцепление со стеной. Требуемый размер песка 0,1-3,15 мм. Следует помнить, что песок необходимо предварительно просеять, отбросить мелкие частицы. Через 48 ч можно нанести основной, более густой слой -- грунт. Он набрасывается кельмой в виде «рыбьей чешуи», слоем в 2 см. Основной слой обеспечит прочность, водонепроницаемость, теплозащиту и выравнивание стены. Требуемый размер песка 0,1-3,15 мм. Через 2-15 сут. можно нанести накрывку толщиной 0,5 см. Этот слой также набрасывается кельмой и затирается полутерком. Раствор должен наноситься на поверхность тонким слоем без разрыва и плотно ложиться на грунт. Технология нанесения верхнего слоя определяется выбором последующей декоративной отделки дома. Требуемый размер мелкого песка 0,1-0,2 мм. Каким же образом можно достичь красивого эффекта при обработке обычной штукатурки? Один из способов -- это фактурная обработка, вид которой зависит от выбранного состава (вида вяжущего вещества, заполнителя), степени твердения штукатурки к началу выполнения работ, наличия инструментов и способа обработки (см. рис. 1-9). Известковую и известково-цементную штукатурку можно офактурить в пластичном и полупластичном состоянии, а цементную -- после схватывания.

Простые штукатурки состоят из двух слоев. Первый слой -- обрызг, второй -- накрывка. Нанесение штукатурных растворов можно механизировать с помощью растворонасосов и пневматических устройств.

Прочность слоя штукатурки (количество цемента) должна уменьшаться по направлению от основания к внешней поверхности.

Крупность минерального заполнителя может быть достаточно высокой с размером зерна до 3-10 мм (распыление) или тонкой -- с размером зерен около 1 мм.

Железобетон стал использоваться в строительстве в начале XX в. 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 или полуторного слоя пустотелого кирпича. После 1950-х гг. получили распространение железобетонные стены с прикрепленными к бетону пустотелыми кирпичами. Поверхности фасадных стен отделывались с помощью штукатурки.

С 1960-х гг. 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 промышленности в настоящее время признают тот факт, что морозостойкость бетонных элементов, изготовленных в период 1960-70-х гг., не всегда была самого высокого класса. Современные бетоны, применяемые на фасадах, за счет повышения пористости и прочности структуры имеют необходимые показатели морозостойкости. Вместе с тем среди специалистов на протяжении десятилетий выражается сомнение относительно устойчивости бетонных фасадов без защитного покрытия. Образование повреждений на поверхности незащищенных бетонных поверхностей представляет собой своего рода «бомбу замедленного действия» и по истечении нескольких десятилетий приведет к миллиардным затратам на проведение ремонтных работ. Свежая бетонная поверхность имеет в большой степени основный характер (рН=13-14) и содержит воду в структуре. Равновесие влажности наступает после окончания отопительного сезона. Качество сцепления декоративных слоев с поверхностью бетона ухудшают остатки смазки форм и цементное молоко на поверхности.

Кирпичные кладки стен, выполненные из красного и силикатного кирпича, могут использоваться в готовом виде как фасады без окраски поверхности. Сложности в окрашиваемости этих материалов создают различие водопоглощающей способности кирпича и кладочного раствора, а также острые углы кирпича. В летнее время года можно легко различить на глаз осаждения солей (белый «иней») на поверхности красного кирпича. На поверхности силикатного кирпича высолы неразличимы, однако они всегда присутствуют при увлажнении кирпичной конструкции. Кирпичная конструкция не герметична, поэтому следует избегать прямого нанесения на ее поверхность органических красок.

Степень обжига керамического красного кирпича варьируется, что влияет на атмосферную стойкость и прочность материала. В качестве примера можно привести состояние поверхности старых крепостей или кремлевских стен, на которых проступают следы эрозии. При необходимости произвести окраску кирпичной кладки следует оштукатуривать кирпичную поверхность растирочным «античным» раствором, который оставляет видимой структуру конструкции кладки.

Известково-песчаная штукатурка применяется для отделки фасадов зданий из кирпича, ракушечника, туфа, шлакобетонных и керамических блоков (марка 50 и ниже). Известково-песчаная штукатурка не должна использоваться для отделки цоколей, оград, баз колонн и пилястр, профильных деталей, тяг с большим выносом стен, подвергающихся усиленному увлажнению.

Известковую штукатурку нельзя наносить на бетонную поверхность и металлическую стенку. При выполнении штукатурных работ для цветных известково-песчаных накрывочных слоев должны использоваться штукатурные грунты известкового состава. Применяемый в качестве фасадного материала легкий, ячеистый бетон обладает повышенным водопоглощением. Фасадные стены из ячеистого бетона всегда должны иметь покрытие. При ремонте подобной фасадной стены и замене штукатурки использование штукатурной сетки необходимо для обеспечения достаточного сцепления штукатурного слоя с поверхностью стены и предотвращения возникновение волосяных трещин на фасаде.

Использование керамзитовых блоков в качестве фасадного материала ограничивается в основном цоколем здания. Керамзит (вспученная глина) состоит из сферических гранул. Обычно на фасадной стене, выполненной из керамзитовых блоков, применяется двух- или трехслойное оштукатуривание. Поверхность керамзитового блока впитывает влагу в меньшей степени, чем поверхность легкого бетона. Однако без устройства штукатурки потребовалось бы окрасить поверхность силикатной краской для защиты от атмосферных осадков. Асбоцементная плита -- наиболее распространенный тип материала, используемый для облицовки фасадов зданий, который крепят к стене винтами. Плиты асбестоцементные также широко используются для изготовления ограждений балконов. При старении поверхность плит загрязняется, что вызывает необходимость косметической окраски.

Для успешного проведения ремонта фасада, в котором используется материал с минеральным заполнителем, требуется тщательная и основательная разработка подготовительных операций. Такая подготовка предусматривает точное определение состояния всей поверхности фасада. При этом выясняются следующие факторы: состав материала основания и прочность, тип материала обрабатываемой поверхности и его состояние, качество отдельных повреждений поверхности, их расположение и количество, а также причины появления повреждений, показатели влажности и теплотехнические характеристики конструкции (например, наличие утечек тепла). С помощью предварительных испытаний определяют подготовительные операции для проведения ремонтных работ, способ их выполнения и показатели качества.

На поверхности фасада откладываются загрязнения, вызываемые уличным движением и выхлопами автомобильных двигателей. Сюда входят песок, сажа и т. п., которые не обязательно являются источником повреждений, однако ослабляют степень сцепления новых покрывающих материалов с основанием. Вместе с тем частицы грязи совместно с влажностью воздуха и находящимися в воздухе соединениями серы, двуокиси углерода и пр. могут содействовать коррозии конструкции. По этой причине очистка поверхности представляет собой важную фазу в общем комплексе работ по ремонту фасада. Применяемые на практике способы очистки фасадов всегда в определенной степени снимают самый наружный слой покрытия. Еще в стадии проектирования необходимо определить тот метод, с помощью которого на данном объекте будет достигнута достаточная степень очистки без излишнего повреждения стены.

Во многих случаях промывка под высоким давлением, особенно при использовании теплой воды, дает достаточно высокую степень отделения загрязнений с поверхности. При использовании операции промывания водой под высоким давлением степень очистки и механическая нагрузка на поверхность регулируются с помощью давления водяной струи. Давление может быть увеличено следующими приемами: уменьшение угла рассеяния распылителя, уменьшение расстояния до поверхности, увеличение расхода воды, увеличение давления в распылителе. При повышении давления на промываемую поверхность до 1 атм резко увеличивается опасность ее повреждения. Повреждения слабых оштукатуренных поверхностей могут происходить даже при значительно более низких поверхностных давлениях.

Промывание под высоким давлением прочных поверхностей можно сделать более интенсивным, вводя в состав небольшое количество песка или других абразивных материалов.

Для промывания фасадов водой под высоким давлением были разработаны моющие средства, которые по составу разделяются на нейтральные, щелочные и кислотные. Щелочные средства используются для промывки фасадных покрытий, содержащих карбонаты, в то время как кислотные моющие растворы применимы для материалов, содержащих силикатные заполнители. Для удаления цементного молока с поверхности бетона также применяются различные кислоты. Влияние химической реакции моющего средства с материалом покрытия фасадной стены всегда необходимо проверять с помощью предварительных испытаний. Следует стремиться к использованию в процессе наиболее слабых моющих растворов.

Перед нанесением моющих веществ сильновлагопоглощающие поверхности необходимо предварительно смачивать. Процесс промывания всегда производится снизу вверх, с тем чтобы грязная вода не проникала в сухую поверхность основания. На стадии прополаскивания процесс обычно проводится в обратном направлении. Перед употреблением щелочных средств следует дополнительно производить нейтрализацию поверхности с целью предотвращения образования солевых отложений на поверхности фасада. На поверхностях фасадов из материалов с минеральным заполнителем образование плесеней и обрастаний происходит сравнительно редко, для их удаления применяются различные дезинфицирующие растворы. Правильное использование моющих средств требует опыта и особо аккуратного обращения. Помимо этого, обработка химическими средствами предусматривает необходимость применения как индивидуальной защиты работающих, так и защиты подверженных разъеданию материалов фасада.

Для удаления несвязанной и легко отделяемой пыли и загрязнений применяются шлифование, скобление и очистка щетками. Для удаления соляных отложений и предварительной обработки хрупких поверхностей неорганических красок особенно рекомендуется применение стальных проволочных щеток.

Необходимость удаления старого слоя краски появляется в тех случаях, когда имеет место неправильный выбор типа краски предыдущего слоя по отношению к покрываемому основанию или способу последующей обработки. Кроме того, для обеспечения хорошей поверхности сцепления в некоторых случаях возникает необходимость удаления слоя старой краски и нанесения грунтовочного покрытия перед выполнением ремонта штукатурки.

В стадии проектирования мероприятий по удалению старой краски устанавливается способ испытания на модели, с помощью которого достигается требуемая степень удаления краски без повреждения оштукатуренной поверхности.

На фасадных поверхностях, изготовленных из материалов с минеральным заполнителем, удаление краски обычно выполняется механическим путем с помощью шлифования, соскабливания, обработки стальными щетками, пескоструйной очисткой или с помощью химических средств для удаления краски. Эффективным способом удаления краски с поверхности прочных оснований является пескоструйная обработка. Результат очистки в большой степени зависит от типа применяемого абразивного материала (песок, тонкомолотая ореховая скорлупа), размера и формы частиц, их количества. К недостаткам пескоструйной обработки следует отнести сильное пыление и высокий уровень шумов, а также повреждение слабых оштукатуренных оснований.

С помощью применения воды при пескоструйной обработке удается снизить уровень пыления. При этом подаваемый от отдельного распылителя поток воды охватывает струю песка, или смешивание воды и песка происходит в распылителе. Образующуюся в результате этого взвесь воды и песчаной пыли всегда необходимо тщательно смывать, прежде чем она успеет присохнуть к поверхности. Тем не менее, взвесь может накапливаться в нижних частях очищаемого фасада, откуда ее дальнейшее удаление затруднительно. К недостатку этого способа относится образование в воздухе микроскопических капель воды с остатками отделившихся частиц загрязнений и материала с очищаемой поверхности, что вредно для здоровья людей.

Химические способы очистки вызывают на слабых штукатурках меньшие механические повреждения поверхности, чем пескоструйная очистка, однако вследствие небрежной промывки в пористой структуре материала основания могут задерживаться остатки химических веществ. Использование агрессивных или вредных растворителей может вызывать сложности в соблюдении правил гигиены труда. В любом случае нельзя оставлять слой старой краски под штукатуркой. Последствия такой оплошности просто непредсказуемы.

Техническое состояние штукатурки проверяется простукиванием по поверхности для определения прочности сцепления слоя с основанием. Отслаивающиеся и хрупкие участки штукатурки удаляются, далее проверяется целостность и прочность основания под ремонтируемым участком. Если на более чем одной трети поверхности фасада обнаруживаются повреждения штукатурки, то в таком случае целесообразно провести ремонт всей площади оштукатуренной поверхности.

При выполнении ремонта штукатурки соотношение извести к цементу в штукатурном растворе должно увеличиваться (а прочность, соответственно, уменьшаться), проходя слои в направлении к поверхности. Используемый для ремонта штукатурный раствор должен быть идентичен исходному раствору, с тем чтобы сохранить равнозначность параметров влажностного и теплотехнического режима. Различия в составе штукатурных растворов вызовут напряжения на границе перехода между двумя слоями, что может привести к отслоению ремонтируемого участка или повреждению поверхности старого слоя штукатурки. Различия в показателях прочности растворов обнаруживаются также в оттенках штукатурки, сохраняющихся и после окраски в виде пестроты поверхности. Кроме того, чтобы окрашенные участки не выделялись на готовой поверхности, штукатурка на ремонтируемых участках должна соответствовать окружающей поверхности по шероховатости и толщине слоя.

Белая грунтовка всей поверхности поможет выровнять цвет фасада перед нанесением последнего, декоративного слоя штукатурки.

Краски и отделочные покрытия для фасадов из материалов с минеральным заполнителем разделяются по виду используемого связующего на органические, образующие пленку масла или синтетические смолы (акриловые или перхлорвиниловые, например), и неорганические (цемент, известь и силикат калия -- поташное растворимое стекло).

Используемые в красочных составах связующие и пигменты должны обязательно быть щелоче- и атмосферостойкими. Паропроницаемость красочных составов дополнительно повышается за счет введения пористых минеральных наполнителей вулканического происхождения, например перлита. Красочные составы этой группы наилучшим образом подходят для окраски фасадов из бетонов, легких бетонов и фасадов, облицованных известково-цементными штукатурками.

Силикатные и известковые краски (малярные штукатурки) представляют собой группу неорганических красящих составов для окраски фасадов зданий, которым свойственна почти идеальная паропроницаемость. За счет того, что эта категория красок не образует цельной пленки, поверхностное натяжение незначительно. Эта группа красок особенно рекомендуется для покрытия оштукатуренных поверхностей. Для фасадов, покрытых слабыми по прочности известковыми штукатурками, этот вид красок -- практически единственный экономичный вариант красящего состава. Новые перспективы развития данного традиционного вида отделки фасадов открывает применение механоактивированных полупродуктов для изготовления штукатурок, особенно известковых малярных. Любой фасад здания можно оштукатурить, создать фактуру поверхности определенного стиля, а затем окрасить малярной известковой штукатуркой широкого цветового диапазона. Нарядные отделки получаются при сочетании отделочных деталей белого цвета с цветным фоном различных оттенков, достигаемых разбелом.

Поскольку здания приходится окрашивать более одного раза, при проектировании ремонтно-восстановительных работ на фасаде здания следует помнить, что самое дешевое решение не всегда самое экономичное.

Правильный выбор красящего состава после проведения подготовки поверхностей под окраску решающим образом сказывается на объеме будущих затрат на финишную отделку при косметическом ремонте зданий.

Размещено на Allbest.ru