Наливные полы: защитные покрытия бетона
На чем мы заостряем больше всего внимания в процессе ходьбы?
Учёные обнаружили, что, зайдя в комнату, человек в первую очередь смотрит под ноги, на полы и только потом – на всё остальное.
От того, насколько удобно ходить по полу, насколько это легко и приятно, зависят эмоции, испытываемые человеком от помещения, в котором он находится. Эстетичность поверхности пола по фактуре, цвету, декоративному оформлению может приносить радость, поражать своей красотой и вызывать восхищение.
Для более полного понимания ситуации совершите прогулку по каменистой дорожке или железнодорожным путям. Маловероятно, что вам запомнились живописные пейзажи. Очевидно, что в сознании останутся малоприятные воспоминания об мелких камешках и шпалах, врезающихся в ваши стопы. В связи с чем становится понятно, что данный вопрос по своей важности очень актуален по ряду причин, возникающих перед заказчиками, строителями, оформителями помещений и рядовыми обывателями.
Полы – это самые важные и испытывающие наибольшую нагрузку части домов и построек. Применение бетона – один из самых популярных технологических ходов при формировании пола. Это довольно надёжное вещество, однако у него имеются большие минусы: быстрая изнашиваемость, низкая сопротивляемость к влаге, химическим веществам, высокий уровень выделения пыли при шлифовании. У бетона при любом способе укладки существует и главный недостаток – ячеистость, вызванная самим ходом образования бетонных оснований (связь воды и цемента, формирование кристальных конструкций в бетоне).
Но до 1/3 цемента не формирует стойких кристальных конструкций в теле бетона и становится лишним грузом. Также выход оставшейся воды приводит к тому, что структура бетона становится ячеистой, с отвесными капиллярами, дополнительно увеличивается всасывающая восприимчивость основания бетона. К поражению первоначально предрасположен наружный пласт бетона (по причине присутствия в его составе слабых солей с малой износостойкостью на растяжение), это может вызвать при значительной нагрузке поломку непосредственно плиты из бетона.
Чтобы бетонный пол обладал хорошими рабочими качествами, применяют технологический ход поверхностного укрепления при помощи сухих и жидких крепителей на этапе бетонирования либо за счет применения полимерных защит уже после приобретения бетоном своих качеств.
Трудность состоит в том, что до нашего времени в большинстве случаев применяются такие способы защиты пола из бетона, которые не удовлетворяют эксплуатационные запросы. Далее анализируются отдельные общепринятые методики. Важность их анализа состоит в том, что подобное (вопреки значительному негативному опыту) всё ещё довольно широко используется.
Общепринятые методики
1. Железнение
Железнение применяется для укрепления и повышения плотности бетонной поверхности за счет покрытия раствором или сухим цементом свежеуложенного бетона.
В данном случае одновременно утолщается пласт «цементного молочка», что даёт возможность сравнять и отшлифовать поверхность ручным прибором тёмно-серого или «металлического» цвета. Изредка для увеличения беспыльности и водостойкости бетона берут растворы цемента, содержащие добавки (алюминат натрия, «жидкое» стекло)
Отрицательные стороны приёма
Как правило, после железнения рабочих поверхностей из бетона в большом количестве возникают расщелины, наблюдается пыление, отслаивание и разламывание поверхности за очень небольшой срок после ввода в использование.
2. Стяжка (цементно-песчаное покрытие)
Стяжки (цементно-песчаные покрытия) делаются в виде налаживания раствора на сухой бетон для сглаживания поверхности и для устранения явных дефектов, заделки стыков и т. д. Объём покрытия обусловлен тем, насколько нужно выровнять или сгладить поверхность (может быть от пары миллиметров до пары сантиметров).
Большая текучесть и гибкость цементно-песчаного покрытия дает возможность сформировать его поверхность очень гладко и аккуратно.
Отрицательные стороны приёма
Несмотря на марку цемента, добавки, методы нанесения и разработки поверхности итог однозначен: низкая адгезия (сцепление) с основанием, повышенная ячеистость, довольно низкая концентрация. Как результат - повышенное пыление, расщелины, вспучивание и разломы поверхности.
3. Мозаичный пол
Широко применяемая методика устройства полов в самых разных сооружениях. Мозаичный пол, как правило, формируют малыми картами на устойчивом основании (цементно-песчаном или бетонном) в виде пласта диаметром 2-2,5 см. В роли наполнителя выступает крошка из камня (фракции до 1,5 см) из видов средней твёрдости (обычно из мрамора). Покрытие мозаичного полотна содержит 75-80% наполнителя, а всё прочее – это цемент марки 400 (с минеральными красящими веществами для цветных полов). Чтобы мозаичная смесь лучше укладывалась, часто применяют пластификаторы. Реже мозаичный пол формируют способом тиснения мраморной крошки в только что уложенный бетон. Механическая шлифовка пола осуществляется примерно через неделю после его укладки.
Отрицательные стороны приёма
Сниженная твёрдость, большая истираемость, скорое разрушение и короткий срок эксплуатации при достаточных нагрузках. Всё это делает мозаичные полы неподходящими как для объектов промышленности, так и для публичных зданий с большой проходимостью человеческого потока.
4. Шлифование сухого бетона
Механическое сглаживание (шлифование) применяется для разравнивания и корректировки поверхности застывшего (примерно за 28 дней) бетона, затёртого после укладки ручным способом. Для этого применяют специальные приборы со шлифующими камнями или алмазными дисками. Но совершенно нереально обойтись без серьёзных вложений (если применять исключительно обычные шлифовальные приборы), сформировать равномерную и гладкую поверхность бетона (особенно в ситуации твёрдых бетонов с гранитным материалом).
Отрицательные стороны приёма
Шлифование всего на всего даёт возможность убрать внешнюю прослойку,
зачастую пропуская её в маленьких ямках с некрупным наполнителем.
После шлифования оголяется крупный наполнитель бетона, а часто и все изъяны поверхности, незаметные при укладке и замазке свежеуложенного бетона.
5. Топпинг
Это сухие укрепители бетона, имеющие в своём составе определённые виды цемента, износостойкие наполнители и содержащие, в отдельных случаях, активные химические вещества. Такие укрепители замазываются в только что уложенный бетон и, не полностью впитываясь в поверхность бетона, формируют более качественное и устойчивое внешнее покрытие.
Преимущества
Вероятность нанесения через пару часов после укладки, хорошая термостойкость, ему не страшна капиллярная влага, хорошая устойчивость на сжатие, выносливость к ультрафиолету, экономичность.
Отрицательные стороны приёма
Большая зависимость от свойств используемого бетона, вероятность возникновения расщелин.
Неприемлемо покрытие на старые бетонные стяжки.
Не гарантирует абсолютное обеспыливание.
Низкая химическая устойчивость, особенно к кислым средам.
Низкая граница устойчивости на излом и разрыв.
Слабая выносливость к влиянию растворителей и ГСМ.
Пористое строение, нужна последующая пропитка полимерными веществами.
6. Жидкие пропитки и упрочнители
- Жидкие пропитки на базе водных растворов и дисперсий специфичных оксидов и солей, дающих возможность включать балластную часть бетона в цемент, увеличивая его прочность и снижая влаговпитываемость.
- Жидкие пропитки на базе кремнийорганики (силоксанов и силанов).
- Водные дисперсии акриловых полимеров.
7. Укрепители и пропитки на базе эпоксидных систем
Не связаны с бетоном на химическом уровне, однако проникают через его структуру и микрокапилляры, наполняя их. После полимеризации эпоксидной системы внешняя прослойка бетона выглядит как целостная структура с хорошими механическими и химическими свойствами, похожими по качествам на полимербетон.
Используя специализированные эпоксидные системы, разрешено нанесение укрепляющей пропитки уже на 3-ие сутки после укладывания бетона или сразу на только что уложенный бетон (при использовании водоразбавимых эпоксидных составов). Пропитки и укрепители, имеющие в своей основе полиуретаны, – составы подобного свойства (исключая уменьшенную прочность на сжатие и химическую выносливость), но более затратные.
Преимущества
Допустимость применения через пару часов после укладки бетона или на третьи сутки при использовании водоразбавимых эпоксидных систем.
Им не страшен капиллярный подсос влаги при применении водоразбавимых эпоксидных составов.
Хорошее сцепление с основанием: более высокое, чем прочность самого бетона.
Хорошая устойчивость на разлом, разрыв, сжатие.
Ударостойкость.
Улучшенная химическая выносливость поверхности, нейтральность к ГСМ.
Вероятность использования на старых бетонных стяжках, укрепление бетонных оснований низких марок.
Отрицательные стороны
Рабочая температура не > 120оС.
Невозможность использования при присутствии подсоса капиллярной влаги, кроме применения водоразбавимых эпоксидных систем.
8. Полимерные материалы
Это самый результативный и популярный метод сбережения минеральной базы пола
Плюсы полимерных наливных полов
Хорошая прочность и низкий уровень изнашиваемости.
Полимерные полы имеют высокий барьер к истиранию (абразивом в первую очередь являются мелкие частицы песка, попадающие на пол с колёс транспорта, автомобилей и с обуви пешеходов).
Выносливость к вибрационным и ударным воздействиям.
Полимерные промышленные наливные полы хорошо сопротивляются ударным мощностям от падения увесистых предметов, сотрясениям от работающих машин и иного технического оснащения, сдвиговым напряжениям при передвижении по ним ручных телег на пластиковом или резиновом ходу, а также при перемещении погрузчика, роклы или иного транспорта.
Стойкость к расщелинам. Наливные полимерные полы имеют очень хорошую трещиностойкость. При их эксплуатации перекрываются неглубокие (до 0,1 см) расщелины в основании, они могут эксплуатироваться в состоянии непрерывного вибрирования (в основном это имеет отношение к эпоксидно-уретановым и полиуретановым полам). Кроме того наливные полы устойчивы к большим температурным воздействиям (так, например, в морозильном оборудовании или на предприятиях, связанных с проливом или чисткой полов при помощи горячей воды).
Большой срок эксплуатации. При верном использовании и правильном выборе вида наливного пола продолжительность службы полиуретановых или эпоксидных наливных полов может длиться 15 лет и дольше.
Покрытие имеет большой срок службы, что полностью компенсирует расходы на их установку. Кроме верного выбора вида полимерного покрытия значительным обстоятельством является технологически правильно сделанное бетонное основание и строгое соблюдение способа формирования наливных полов на любой стадии производственного действия.
Беспыльность и целостность (бесшовность). На современном этапе полимерные наливные полы принадлежат к тому виду покрытий, которые целиком устраняют пыление бетонного основания. Особенно актуальны полимерные полы на чистых производствах.
Безопасность/гигиеничность. Когда полимерные наливные полы нанесены, они совершенно безопасны. На поверхности наливных полов не разводятся микробы и бактерии, что очень значимо для покрытия в больницах, поликлиниках и предприятиях, выпускающих продовольствие. Полимерные полы полностью непроницаемы, во время влажной чистки в основание пола не просачивается влага, которая негативно влияет на срок эксплуатации иных видов покрытия.
Данные полы можно укладывать в учреждениях образования, здравоохранения, общепита. Все покрытия соответствуют санитарным нормам.
Большая химическая выносливость. В сфере строительных услуг существует очень небольшое число покрытий для пола, противостоящих экстрагентам, кислотам, едким веществам, нефтепродуктам и иным химически активным продуктам — это эпоксидные наливные полы и кислотоупорная плитка. Эпоксидные наливные полы - самое лучшее решение для создания химически стойких оснований.
В сравнении с плиткой они более экономичны, бесшовны, характеризуются трещиностойкостью и дают возможность в самый короткий срок обеспечить клиента готовым цветным покрытием.
Художественность. Наливные полы очень распространены не только при строительстве промышленных сооружений, парковок, хранилищ, но и при возведении спортивных объектов, деловых центров, учреждениях образования и здравоохранения, развлекательных заведениях и т. д. Полимерные полы могут быть сделаны в очень разнообразной оттеночной палитре. Для создания художественных качеств покрытие оформляется разноцветными «чипсами».
Существует возможность устройства полов различных цветов в одном пространстве, нанесение рельефного рисунка (3D наливные полы). С учетом условий использования могут быть выполнены покрытия различного вида (блестящие, матовые) и с любой выделкой поверхности (c нужным уровнем шероховатости или гладкие). Если возникнет потребности, можно без труда восстановить или заменить цветовое решение покрытия. В таком случае всего лишь необходимо поверху нанести пласт лака или покрывного материала.
Вероятность уборки машиной. Во время использования любых видов покрытий для пола довольно остро встаёт вопрос о необходимости высококачественной и лёгкой очистки помещений. В такой ситуации гладкие наливные полы – наилучшее решение при выборе вида покрытия для пола. Также они химически стойкие, поэтому допускают очистку с помощью моющих средств при чрезмерном загрязнении.
Важным достоинством наливных полов является отсутствие искр после удара по нему предметом из металла. Наливные эпоксидные и полиуретановые покрытия довольно распространены на производствах, имеющих дело с взрывчатыми веществами. Например, испытательные химические лаборатории, помещения с нефтепродуктами и прочее.
Пожароустойчивость наливных полов. Когда наливные полы нанесены, они практически не поддаются горению, минимально-токсичны, поэтому их можно применять в различных общественных заведениях.
Систематизация наливных полов
Между собой полимерные наливные полы отличаются по виду связующего, что и формирует базовые качества покрытия. Самыми популярными являются акриловые, эпоксидные, поксиполиуретановые, полиуретановые, метилметакрилатные покрытия. Наливные полимерные полы разделяют на водоразбавимые и органические (в зависимости от типа разбавителя).
Эпоксидные полы имеют важные качества – химически устойчивы и механически прочны. У полиуретановых полов следующие достоинства – высокая гибкость и стойкость к образованию трещин.
В зависимости от ситуации и условий эксплуатации есть возможность выбрать подходящую систему покрытий.
При нанесении бетонного основания, необходимого для наливного полимерного покрытия, нужно учитывать некоторые запросы.
Твёрдость бетона на сжатие: не > 20 Н/мм2 (М 200).
Оставшаяся влажность основы: не < 4 %.
Требуется присутствие гидроизолирующей прослойки для предупреждения проникания капиллярной влаги снизу.
Температура основы: не > 10оС или на 30оС выше «точки росы».
Условная влажность в комнате: не > 80%.
Только что уложенный бетон должен выдержать почти месяц, пока не приобретет влажность 4%.
Рассмотрим отдельные поверхностные качества полимеров, например, глянец. Некоторым по душе, если поверхность гладкая и переливается, но в пространствах с большим абразионным воздействием заметны мелкие царапины и потёртости. Некоторым по душе матовое основание, но его довольно проблематично мыть.
Обычно, если в помещение регулярно осуществляется уборка, то какая-то бы ни была поверхность, она имеет привлекательный вид. Конечно, со временем внешний вид пола претерпевает изменения. Его можно восстановить: к примеру, нанести лак. Перед этим поверхность зачищают или активируют специализированным растворителем для предоставления сцепления.
Наливные полимерные полы очень просто реконструируются, можно заменить цветовую гамму и внешнее оформление. Декораторских методов достаточно много: применение чипсов (фрагменты металла или краски), использование разноцветных кварцевых песков разнообразных фракций, логотипов и обоев, беспорядочное объединение разных оттенков во время укладки пола, применение закладных деталей и прочее.
Расходы на покрытие формирует его толщина, которая определяет срок службы. Чем толще, тем большую нагрузку пол сможет вынести. Тонкослойные покрытия толщиной не менее 0,1 см. Наиболее распространённым является средний вариант – 0,2-0,25 см.
Укладка полимерных полов – работа, требующая узкоспециализированных навыков и знаний, однако особых трудностей это не представляет: важно лишь придерживаться специально разработанного свода правил.