В данной статье изложены механизм действия и общие свойства материалов проникающего действия, рынок которых в нашей стране в настоящее время быстро развивается, а также некоторые особенности конкуренции на этом рынке. Просим читателя извинить нас за использование в качестве примеров только предлагаемых нами материалов комплекса «Пенетрон», так как именно из-за этих особенностей мы не можем взять на себя ответственность за информацию о других продуктах.
В последние 5-10 лет для гидроизоляции бетонов все больше используют материалы проникающего действия. Это стало обычной практикой как при строительстве, так и при восстановлении работоспособности сооружений самого различного назначения. Стремительный рост применения материалов проникающего действия понятен: свойства этих материалов настолько необычны, что с их появлением преобразилась сама постановка задачи гидроизоляции.
Эти материалы представляют собой сухие смеси, состоящие из цементов, кварцевого песка определенного химического и гранолуметрического состава и так называемой химически активной части (ХАЧ).
ХАЧ – основа всех свойств материала. Она является продуктом тонкого химического
синтеза. Состав этого соединения всегда является технологической тайной разработчика и не разглашается.
Но у ХАЧ любого из материалов проникающего действия есть общее. Во-первых, они растворимы в воде. Во-вторых, продукты их взаимодействия с химическими соединениями кальция, содержащими магний или алюминий нерастворимы.
Для “приведения в готовность” требуется только смешать сухую смесь с водой в определенном соотношении. Полученный раствор наносят на поверхность бетона.
Растворившийся ХАЧ под действием осмотических сил переносится по капиллярам и микротрещинам бетона, и реагирует со свободным кальцием, имеющемся в бетоне. Образующиеся при этом нерастворимые соединения оседают на стенках капилляров в виде растущих игловидных кристаллов. Результатом этого является сужение просвета капилляра (или микротрещин) и, соответственно, рост гидроизоляционных свойств бетона.
Поскольку процесс развивается в теле бетонной конструкции, а не на ее поверхности, то эти свойства проявляются как при прямом (со стороны обработки), так и при встречном давлении воды. Эта же особенность допускает, при достаточной глубине проникновения ХАЧ, механические повреждения конструкции без потери указанных свойств- при сверлении, устройстве штробы, сколах и т.п. Кроме того, благодаря значительному сокращению количества влаги в теле бетона увеличивается его морозостойкость, а уплотнение капилляров кристаллической структурой (при разумно подобранном ХАЧ) увеличивает прочность бетона, что соответственно продлевает его срок службы.
При нанесении материалов проникающего действия бетон должен быть хорошо увлажнен. И чем больше бетон насыщен влагой, тем лучше. Это чрезвычайно упрощает технологию гидроизоляционных работ, ведь необходимость высушить бетон, в котором имеются протечки воды, является весьма сложной и трудоемкой задачей [1].
Многие из этих материалов позволяют после их применения проводить традиционные виды обработки бетона – штукатурку, окраску, оклейку и т. п.. После обработки материалами проникающего действия капилляры заполнены густой сетью игольчатых кристаллов, что перекрывает доступ воде, но сохраняет газо – и паропроницаемость бетона, что повышает его долговечность – одно из важнейших к нему требований.
Химический состав кристаллической фазы у высокоэффективных проникающих материалов идентичен составу цементного вяжущего, что обеспечивает абсолютную совместимость бетонной основы и этой фазы и абсолютный срок службы для уровня “Пенетрона” он равен сроку эксплуатации самого бетона.
Кроме того, “Пенетрон” (как и другие материалы с правильно подобранной химически активной частью), с одной стороны, не содержит в своем составе вредных для здоровья человека компонентов, что позволяет использовать его в контакте с питьевой водой, с другой стороны, очень устойчив к действию широкой гаммы химически агрессивных веществ, что определяет его применение во многих отраслях народного хозяйства.
Некоторые из производителей материалов проникающего действия предлагают также дополнительные материалы – для повышения гидроизоляционных свойств бетона во время его изготовления (в нашей компании это “Пенетрон Адмикс”), для заделки крупных трещин и рабочих стыков (“Пенекрит”); быстротвердеющие материалы с проникающим эффектом для остановки фонтанирующих течей (“Пенеплаг”); для гидроизоляции свежеуложенного бетона (“Пенетрон Плюс”). Наличие такого комплекса делает возможности материала еще более универсальными.
Интересна ситуация и с экономическим аспектом. Несмотря на кажущуюся достаточно высокой цену материалов «Пенетрон» и высокоэффективных аналогов, пересчет стоимости таких материалов для обработки единицы площади поверхности и учет существенного снижения трудоемкости работ благодаря простоте технологии делает применение этих сухих смесей экономически выгодным, особенно при новом строительстве.
Вряд ли получится перечислить все преимущества материалов проникающего действия в сравнении с другими способами гидроизоляции бетона. Да это и не требуется.
Все, кто однажды применил эти материалы в своей работе, будь то строительная компания, служба водоподготовки завода, домашний мастер, навсегда убеждаются в эффективности материалов проникающего действия. Если то, что они приобрели, можно отнести к проникающим материалам.
Но как потребитель может решить, обладает ли проникающим эффектом предлагаемый ему материал?
Естественно, только из сопровождающих материал документов (а не рекламных описаний) – паспортов качества, сертификатов, протоколов испытаний, технических условий производителя.
При этом следует иметь в виду, что не все указываемые в документах показатели подтверждают проникающую способность состава.
Выделить нужные параметры легко, если иметь в виду, что покупатель хочет получить от применения проникающей гидроизоляции следующие результаты:
Этот комплекс потребительских свойств является основным, и именно он используется для сравнения материалов при их выборе в разных странах мира.
Все компании, предлагающие материалы проникающего действия в России, обязательно заявляют о величине повышения гидроизоляционной способности бетона после его обработки. Но практически никто не говорит о достижении того же эффекта при обратном давлении воды.
Некоторые компании поступают более осторожно, и указывают цифры, относящиеся к самим материалам, а не к бетону, обработанному этими материалами (а разница весьма существенна!). Понятно, что разработчики и производители материалов проникающего действия знают о том, что потребителя интересует уровень встречного давления, удерживаемого обработанным бетоном. Поэтому мы считаем, что факт предъявления результатов в таком виде (без испытаний обработанного по торговой инструкции производителя бетона при встречном давлении воды) заставляет усомниться в наличии этого свойства у конкретного материала (а около 90% материалов в мире покупаются ради сопротивления встречному напору [1]).
Определение глубины гидроизоляционного слоя прямым измерением не проводит ни один производитель. Попытки сделать это сводятся к различным способам контроля глубины проникновения или хотя бы присутствия кристаллов или вещества [2,3] на различной глубине.
Это дает представление лишь о том, что кристаллообразование внутри капилляров существует (если есть кристаллы), или что вещества из ХАЧ мигрируют в капилляр. В первом случае очевидно, что гидроизоляционная способность растет, второй же случай никак не демонстрирует этого.
Однако существует изящный способ косвенного определения глубины развития гидроизоляционного слоя, основанный на сравнительной оценке водопоглощения обработанных разными материалами бетонных образцов. В частности, исследования по этому методу были проведены Международной исследовательской ассоциацией «All Island testing assoc. inc» 61 a Pine air drive bay shore.
N.Y 11. Смысл испытаний – в оценке количества воды, поступившей в образец со стороны, обратной обработке: чем больше доля непроницаемой массы образца, тем меньше поступит воды.
Кроме того, величину развития гидроизолирующего слоя можно оценить по испытаниям на рост морозостойкости обработанных образцов, так как этот показатель тоже зависит от количества воды, впитавшейся в образец при его замачивании. По результатам испытаний НИИЖБ [5], рост морозостойкости бетона после обработки его «Пенетроном» составляет 100 циклов. Все вышеперечисленные испытания проводились в соответствии с требованиями Государственных Стандартов РФ.
Как видно из предыдущего, не существует единой базы сравнения показателей материалов в нашей стране (и в других странах мира – [1]). В связи с этим мы приняли решение о проведении сравнительных испытаний на базе указанных выше двух критериев (гидроизоляционная способность и глубина эффективного проникновения кристаллов) для представленных в России материалов.
Испытания проводила Лаборатория коррозии и долговечности строительных конструкций НИИЖБ и их методология и результаты изложены на сайте www. penetron. га. Эти результаты показывают, что, при более высоких показателях “Пенетрона”, все испытанные материалы в большей или меньшей степени оказывают влияние на эти два фактора в бетоне.
Мы считаем, что использование предлагаемых в этой статье показателей, основанных на главных свойствах материалов проникающего действия, поможет потребителю в выборе оптимального для него продукта. Открытое и корректное предъявление результатов испытаний по указанным поставщиками показателям будет вести к росту доверия строителей к сравнительно новым для нашей страны продуктам и технологиям.
Материал подготовил Ксенофонтов Олег, компания Теплострой.
