Текст книги "Устройство полов. Материалы и технологии"

НПЦ «Невполимер», который является официальным представителем компании «Nanten Q» (Финляндия), а также сертифицированным подрядчиком фирмы «Sika» (Швейцария), рекомендует в производственных помещениях (помещения производства, обработки, упаковки, переработки) выполнять:

• эпоксидные наливные полы Nanten SLM, Sikafloor 261, 381, 390 и т. п. толщиной 2,0–4,0 мм;

• высоконаполненные кварцевым песком эпоксидные системы Nanten HM толщиной 3,0–6,0 мм.

В производственных помещениях, подверженных сильной химической нагрузке, рекомендуются высоконаполненные эпоксидные системы Nanten HM со специальным химстойким верхним слоем Nanten AR толщиной 5,0–8,0 мм. [40]

Покрытие Nanten-ESD – электропроводное покрытие на основе эпоксидной смолы с малым содержанием растворителя.

Nanten VH – двухкомпонентная водоэмульсионная эпоксидная смола, которая используется в качестве связующего вещества и грунтовки для покрытия полов с неровной поверхностью, нуждающихся в сильной доводке. Подходит для покрытия по молодому бетону, обладает высокой стойкостью к механическому износу. С большим количеством природного заполнителя выдерживает тепловые нагрузки, например кратковременное мытье паром.

В полимерных полах Sikafloor 261, 381, 390 используются смолы нового поколения, которые не содержат органических растворителей, но при этом остаются низковязкими и практически не имеют запаха. Водно-дисперсионные смолы (функции разбавителя выполняет вода) Sikafloor 2 530 W используются для изготовления паропроницаемых покрытий. Можно наносить как на сухой, так и на влажный бетон.

Материалы Sikafloor 262 AS, Sikafloor 381 AS и Sikafloor 390 AS позволяют изготовить антистатические полы для пожаро– и взрывоопасных помещений. [40, 55, 82]

Покрытия на основе композиции Спецпласт-109

Специфика покрытия полов на объектах атомной промышленности, особые требования, предъявляемые к ним, предопределяют широкое использование полимерных наливных покрытий, в том числе композицию Спецпласт-109 толщиной 2–3 мм и ее модификацию Спецпласт 109 м.

Материалы полимерных композиций, используемые на атомных электростанциях, должны обладать рядом специфических свойств: дезактивируемостью, химстойкостью, пониженной горючестью сформированного покрытия, безопасностью в процессе нанесения и т. д. Это резко ограничивает круг пригодных материалов.

На действующих АЭС нередко приходится работать с цементнопесчаными стяжками, которые ранее использовались под пластиком. Их состояние зачастую оставляет желать лучшего (малая прочность на сжатие, неровность, влажность и т. д.) и порождает необходимость проведения целого ряда предварительных работ.

Метод "реанимации" стяжек является наиболее эффективным в условиях действующих объектов, когда существующие цементно-песчаные стяжки не отвечают предъявляемым требованиям (прочность менее 20 МПа). В этом случае метод шлифовки не позволяет добиваться желаемых результатов, а изготовление стяжек толщиной 8—12 мм на основе полимерных композиций приводит к резкому удорожанию стоимости или ухудшению показателей горючести.

Особенность технологии применения эпоксидных полов заключается в том, что она позволяет производить качественные толстослойные (до 12–15 мм) выравнивающие заливки полов с большей, нежели раньше, производительностью и с меньшим пылеобразованием. Нанесение самовыравнивающихся стяжек позволяет выровнять поверхность пола, увеличить прочность основания (прочность на сжатие более 20 МПа) и снизить расход полимерной композиции.

Перед нанесением стяжек проводится дефектовка поверхности простукиванием, визуальным осмотром, замером прочности и влажности основания. Места с отслоившейся или замасленной стяжкой или участки с радиактивным загрязнением выдалбливаются и заполняются специальными цементными шпатлевками в соответствии с техническим описанием на их применение. Особенностью указанных шпатлевок является быстрый набор ими прочности, быстрая реакция гидратации цементного связующего (влажность менее 5 % устанавливается в течение первых 4 суток), возможность нанесения толстых слоев, примерно 30–50 мм за один прием.

Если основание оказывается влажным, то предварительно решаются вопросы гидроизоляции и технические вопросы, исключающие протечки воды и капиллярный подъем влаги.

Трещины на старых стяжках расшиваются и заполняются шпатлевками на эпоксидной основе от Спецпласта-109. После ремонта дефектных участков проводится шлифовка всего основания мозаичными шлифовальными машинами и обеспыливание промышленными пылесосами.

Нанесение материала выравнивающей стяжки проводят в соответствии с техническими указаниями по его применению. Для этих работ используются материалы самовыравнивающихся стяжек на цементной основе, армированные полипропиленовыми волокнами. Они позволяют через 4 часа после их заливки проходить по стяжкам, а через 4–5 суток – покрывать их полимерными материалами. Стяжки в процессе эксплуатации до их покрытия полимерными композициями являются непылящими и в течение 4–5 суток набирают необходимую прочность (более 20 МПа) и влажность (менее 5 %).

Основание перед нанесением стяжек грунтуется щелочестойкими и водостойкими праймерами на акриловом и бутадиенстирольном латексе.

Устройство лицевого полимерного слоя проводят в соответствии с "Технологической инструкцией на производство работ по устройству трудносгораемых наливных полов на основе композиции полимерной Спецпласт-109", 2001 г. Перед нанесением лицевого полимерного слоя поверхность стяжки и падуг обрабатывают грунтовкой, которая поставляется в комплекте со Спецпластом-109 из расчета 0,2–0,5 кг/м². Особенность данной грунтовки – отсутствие в ней растворителей и обеспечение адгезионных свойств Спецпласта-109 к выравнивающим стяжкам. После выполнения лицевого слоя специальным инструментом нарезаются термоусадочные швы, количество которых определяется по месту в зависимости от наличия несущих колонн и площадей заливок. [70]

Трудносгораемые легкодезактивируемые бесшовные покрытия полов ЭК-01

Для радиационно-стойких покрытий были разработаны составы на основе триглицидилхлорполиолов «оксилин», дающие при отверждении эластичный сетчатый полимер, и эпоксиборфенольного олигомера ЭБФ-18, наличие бора в структуре которого определило более высокую радиационную стойкость. Благодаря введению органических антипиренов и антипиренов-наполнителей созданы радиационно-стойкие монолитные покрытия с пониженной пожарной опасностью.

Отечественной промышленностью освоен выпуск комплектных связующих для эпоксидных покрытий полов УП-4 – 281, УП-4 – 282 с удельной ударной вязкостью более 170 кДж/м².

Покрытия полов ЭК-01 на основе эпоксидных смол "оксилин" имеют высокую прочность, повышенную эластичность, не горючи, радиационно-стойки, легко отмываются от радиактивных загрязнений (табл. 5.4). [71]

Таблица 5.4. Физико-механические свойства покрытия ЭК-01

Покрытия полов внедрены на Игналинской АЭС, Запорожской АЭС, Приаргуньском горно-химическом комбинате.

Наливной пол Монолит

Наливной пол на композитной основе модифицированных эпоксидных смол и отвердителя Монолит обладает повышенной износостойкостью, гладкой глянцевой поверхностью и высокими грязеотталкивающими свойствами.

Область применения компаунда Монолит:

• объекты бытового обслуживания;

• вокзалы;

• складские помещения;

• помещения с повышенными декоративными требованиями: торговые и выставочные залы, офисные помещения, торговые центры, паркинги супермаркетов, крытые рынки, магазины и др.;

• предприятия общественного питания и переработки пищевых продуктов;

• учреждения медицины и образования, фармацевтические предприятия;

• автомастерские, гаражи, стоянки, самолетные ангары;

• предприятия машиностроения, энергетики, химической и газоперерабатывающей промышленности (компрессорные станции, лаборатории);

• предприятия агропромышленного комплекса;

• промышленные помещения с повышенными требованиями по предотвращению накопления статического электричества;

• "чистые зоны" на предприятиях атомной энергетики и производства редких металлов.

Помимо общеизвестных требований к финишным покрытиям, таким как износостойкость, прочность на сжатие, беспыльность, устойчивость к агрессивным средам, влагоустойчивость, прочность сцепления с основанием, наливной пол Монолит обладает рядом уникальных характеристик, которые позволяют использовать его в различных условиях эксплуатации.

Следует особо заметить, что использование "чипсов", предназначенных для нанесения на поверхность неотвержденного компаунда в целях придания декоративного эффекта, например "под гранит", и специальных цветовых наполнителей позволяет получить огромную палитру оттенков и фактур.

Покрытие наносится по предварительно подготовленному основанию или стяжке. Некачественно выполненная стяжка может привести к деформации верхнего покрытия, к растрескиванию.

Особое внимание надо обращать на приготовление композиции: для предотвращения экзотермической реакции отвердитель следует вводить в основу компаунда маленькими порциями, тщательно перемешивая. [72].

Уникальные характеристики наливного пола Монолит:

• превосходная растекаемость – выравнивает дефекты поверхности, обеспечивает однородность покрытия по толщине слоя;

• эластичность – покрытие имеет больший модуль упругости, чем бетонная стяжка, легкость исправления возникших дефектов;

• пластичность – предотвращает "компрессорный стресс" основания;

• антистатичность – предотвращает накапливание статического электричества;

• минимальная усадка – не создает "внутреннее напряжение" покрытия, толщина нанесенного слоя остается неизменной;

• высокое сопротивление химическим воздействиям, пониженная горючесть – хорошая стойкость к периодическому воздействию щелочей, индустриальных масел, бензина, моющих растворов;

• покрытие обладает великолепными свойствами к дезактивирующим растворам – незаменим на атомных электростанциях;

• высокая стойкость к ударным нагрузкам и сопротивлению абразивному стиранию – высокая устойчивость к механическим и изнашивающим нагрузкам;

• высокие декоративные свойства – любые цвета по каталогам RAL, NCS; для придания повышенной декоративности в поверхностный слой вводят мозаичные хлопья ("чипсы");

• поверхность покрытия – гладкая, шероховатая (против скольжения) или текстурная;

• удобство и простота нанесения покрытия, легкий уход – удобство проведения работ по ремонту, переделке и замене покрытия.

Эпоксидно-сланцевая композиция Эспол была разработана в 1984 году и усовершенствована в 1998 году научным подразделением ООО «НПФ СКШ» для устройства наливных полов.

Композиция Эспол представляет собой однородную жидкую – серого, бежевого, черного, синего, красного и зеленого цвета – массу (табл. 5.5).

Таблица 5.5. Техническая характеристика эпоксидно-сланцевой композиции Эспол

Материал в отвержденном состоянии представляет собой не растворимое в воде, кислотах, щелочах и органических растворителях, коррозионно– и атмосферостойкое, водонепроницаемое покрытие толщиной 0,2–4 мм, которое обладает высокой адгезией к основанию, низким пылеобразованием, повышенной трещиностойкостью по сравнению с другими эпоксидными покрытиями. Эти свойства достигаются за счет введения в состав природных сланцев.

Такая характеристика позволяет использовать материалы для устройства:

• беспыльных, искробезопасных, химически стойких, ударопрочных полов;

• антикоррозионных покрытий металлических, бетонных и других поверхностей;

• напорной внутренней и наружной гидроизоляции по бетону и металлам;

• заливочной гидроизоляции стыков металлических труб;

• прерывателей мостиков холода;

• заполнителей в деформационных швах.

Многолетний опыт применения материала показал его высокие эксплуатационные свойства в качестве напольных покрытий в офисных, административных и бытовых помещениях, магазинах, выставочных и спортивных залах, складах, баз и производственных цехах. Исключение составляют помещения и зоны, где возможно:

• движение транспорта на гусеничном ходу;

• сбрасывание и волочение металлических предметов с острыми углами;

• падение твердых тяжелых предметов;

• нагревание покрытия выше 45 °C;

• движение тележек на металлических колесах;

• длительное воздействие воды, масла, растворов кислот, солей и щелочей.

Способы и схемы подготовки поверхности необходимо выбирать в зависимости от условий эксплуатации помещения. В строящихся зданиях наливные полы выполняются по монолитной армированной и неармированной стяжке из бетона класса В15 или В22,5 либо по сборной стяжке из бетонных плит той же прочности. В реконструируемых зданиях возможно устройство полов по существующим мозаичным полам – монолитным, или из плит той же прочности.

При применении композиции Эспол в конструкции на грунте, над помещениями с влажным режимом эксплуатации или над неэксплуатируемым подвалом, необходимо устройство дополнительного слоя гидроизоляции для предотвращения капиллярного давления влаги. В полах на грунте гидроизоляцию располагают под подстилающим слоем, в полах на перекрытиях – под теплоизоляционным слоем, а при его отсутствии – непосредственно под стяжкой.

Допустимая влажность поверхностного слоя не более 5 %.

Качество защитно-декоративного покрытия, долговечность и внешний вид во многом зависят от качества основания, на которое его наносят. Состояние бетонной поверхности должно отвечать требованиям:

• класс шероховатости – 3Ш;

• поверхностная пористость – 5 %;

• pH – не менее 7.

Поверхность стяжки должна быть ровной, очищенной от грязи, цементного молока, следов краски, масляных и битумных пятен, без раковин, трещин. Допустимая неровность основания должна быть в пределах 5 мм на 4 м длины. Остатки краски с поверхности стяжки необходимо удалять растворителем или стальным скребком, металлической щеткой или с помощью пескоструйного аппарата. Масляные пятна можно выжигать.

Выступы и неровности поверхности выравнивают мозаичношлифовальными машинами, углы и ребра закругляют (радиус не менее 10 см). Очищенную поверхность стяжек рекомендуется обеспыливать промышленными пылесосами. Стены в местах примыкания к полу на высоту 0,5 м перед нанесением материала Эспол должны быть защищены съемными щитами-экранами.

Очень важно при устройстве наливных полов поддерживать температуру в помещении в интервале 15–20 °C с тем условием, что на уровне пола температура тоже будет находиться в этих пределах.

В стандартный комплект материалов для устройства наливных полов входят: состав Эспол, отвердитель, кварцевый молотый песок. Технология устройства пола включает следующие операции:

• шлифовку, обезжиривание, зачистку и обеспыливание поверхности;

• подготовку поверхности основания пола (заделка выбоин, раковин, сколов);

• сушку влажных участков до влажности не более 10 %;

• нанесение на основание грунтовочного состава;

• устройство основного слоя;

• нанесение декоративного слоя (если это необходимо).

После хранения или транспортировки при низкой температуре все компоненты необходимо выдержать при температуре 20 °C в течение суток. Перед устройством основного слоя поверхность цементно-песчаной или бетонной стяжки грунтуют. Грунтовка наносится шпателем, кистью или валиком, чтобы не оставалось не загрунтованных участков. Время отверждения грунтовки 8– 10 ч.

При больших площадях заливка композиции Эспол осуществляется картами (рис. 5.5).

Рис. 5.5. Заливка композиции Эспол

Выбоины и сколы заделываются композицией из отвердителя и цементно-песчаной смеси. Приготовлять состав для окончательного слоя следует непосредственно перед началом работ.

Особенность нанесения основного слоя заключается в том, что материал выливается линиями, растягивается специальными скребками и прокатывается игольчатым валиком. Скребки задают толщину слоя. Время отверждения основного слоя – 12 ч.

Верхний покрасочный (декоративный) слой наносится на поверхность валиком или скребком в зависимости от толщины и отверждается в течение 8—12 ч. Полимеризация материала может проходить и при более низкой температуре, но в более длительный срок. [74]

Полиуретановые покрытия – самые эластичные из всех видов полимерных составов. Они менее чувствительны к растрескиванию основания, выдерживают высокие механические и ударные нагрузки (падение груза массой 3–5 кг с высоты 1 м), отрицательные температуры. Такие полы устраивают в помещениях на бетонных плитах, подверженных постоянной вибрации, значительным перепадам температуры, а также жестким абразивным нагрузкам; для жилого сектора – это всевозможные неотапливаемые помещения.

Полиуретановые покрытия требуют строгого соблюдения температурно-влажностных условий при укладке. Укладка обычно производится при температуре основания выше 15 °C и относительной влажности воздуха не более 70 %. Хождение по покрытию обычно допускается через 5–7 суток.

Такие наливные бесшовные полы чаще всего применяются там, где к ним предъявляются повышенные требования – химическая стойкость (ко всем сильноагрессивным средам, в том числе к кислотам, щелочам, растворителям, маслам и т. д.) и устойчивость к истиранию (в том числе в условиях повышенной влажности), необходимость обеспечения антистатической защиты или специальных гигиенических требований. Это производственные помещения и офисы с высокой проходимостью, телевизионные студии, а также жилые помещения (кухни, ванные комнаты, дачи, застекленные лоджии, гаражи или домашние мастерские).

Богатая цветовая гамма, определяемая цветом наполнителя, позволяет использовать полиуретановые системы для решения декоративных задач.

В настоящее время предложен оригинальный декоративный спецэффект: на свежее покрытие наносятся "чипсы" – цветные частички из кусочков акриловой краски, разной формы и размеров. "Чипсы", когда лежат в банке, похожи на крупное яркое конфетти, а нанесенные на пол – придают покрытию глубину и сходство с природными материалами, например мрамором или гранитом. Наливной пол с "чипсами", на первый взгляд, вообще не отличается от гранитного.

Правильно сделанный полиуретановый наливной пол прослужит не менее 40 лет. По мнению специалистов, это нетоксичное и "трудногорючее" покрытие.

Технология изготовления. Перед тем как приступать к «изготовлению» наливного полиуретанового пола, нужно тщательно подготовить поверхность. Ее необходимо выровнять, устранить выбоины, трещины, зашпаклевать их, загрунтовать основание. При этом загрунтованное основание (это может быть бетон, камень, плитка, металл и даже дерево) должно иметь на поверхности равномерный глянец и не впитывать жидкость. Только после этого можно выливать заранее приготовленный полиуретановый «коктейль» на основание и валиком распределить его по всей площади пола. Однако перед нанесением покрытия все компоненты смеси нужно тщательно перемешать электродрелью со специальной насадкой. После энергичного перемешивания смесь готова для нанесения на поверхность. С помощью подвижной планки можно регулировать толщину наносимого покрытия: чем ближе планка к полу, тем покрытие получается тоньше, и наоборот. Игольчатый валик помогает удалить пузыри, возникшие на жидкой поверхности.

Обычно рекомендуемая специалистами толщина наливного пола составляет 1,5 мм, но при желании эту цифру можно увеличить до 5–7 мм. Все эти работы необходимо проводить при температуре в помещении не ниже +5 °C и не выше +25 °C и относительной влажности воздуха примерно 60 %. Иначе наливной пол будет дольше "схватываться". На свежий пол (для красоты) можно наносить цветные "чипсы", а через 12 часов покрыть сверху прозрачным защитным лаком. Новый наливной пол будет готов через 24 часа.

Необходимо отметить, что наливной пол, пока не высохнет, боится влаги, т. к. его компоненты вступают в реакцию с водой. Поэтому очень важно, чтобы поверхность, на которую будет наноситься наливное покрытие, была сухой, т. е. ее влажность не должна быть выше 5 %. Если изначально подготовка поверхности выполнена по всем правилам, то через 12–20 часов после высыхания покрытия и в ближайшие четыре десятка лет никакая влажность наливному полу будет не страшна.

К определенным минусам полиуретановых материалов можно отнести:

• невозможность выполнения кварцевых высоконаполненных полов;

• капризность при нанесении, трудоемкая подготовка основания под покрытие – необходимо тщательное выравнивание, шпаклевка; необходим строгий контроль влажности покрытия, на которое "наливается" пол;

• более высокая стоимость;

• неустойчивое поведение при воздействии ультрафиолетового излучения. [40, 59, 60, 63, 75, 76]