При каких избыточных давлениях разрушаются дома

Как предотвратить разрушение фасада и продлить срок его службы

Дожди, атмосферные и температурные воздействия — это и многое другое каждый день разрушает ваш фасад. Чтобы предотвратить разрушение и, тем самым, продлить срок службы кирпичных, бетонных и штукатурных фасадов, следует знать, почему это происходит.

В этой части учебного курса мы расскажем о ключевых факторах неблагоприятного атмосферного влияния на фасады, а также методах защиты внешней отделки загородного дома.

Итак, мы ответим на следующие вопросы:

• Какие неблагоприятные атмосферные явления приводят к разрушению фасада.
• Почему на кирпичном фасаде появляются высолы.
• Как защитить фасады от разрушающих атмосферных воздействий.

Неблагоприятные климатические воздействия, которые приводят к разрушению фасада

Среди застройщиков наиболее популярны штукатурные фасады, а также каменные, возведённые из облицовочного кирпича или бетонные поверхности под дальнейшее оштукатуривание. Фасады этого типа привлекают застройщиков отличным внешним видом и долгим сроком службы.

Выбирая материал для внешней отделки стен загородного дома, следует знать, что фасад коттеджа постоянно подвергается негативным атмосферным воздействиям. Это может привести к его разрушению. Как это происходит?

Дмитрий Саламатов (Инженер по ремонту железобетонных конструкций компании SIKA):

Влага — это главный фактор отрицательного воздействия окружающей среды на фасад. Влага может быть в виде дождя, снега, утреннего конденсата (росы). Насыщение влагой материалов наружной отделки приводит к ухудшению внешнего вида фасада. Это проявляется в виде изменения цвета отштукатуренных стен, на кирпичном фасаде появляются т.н. высолы (белые пятна и разводы), покрытие может начать отслаиваться.

Вода, накапливаясь в ограждающих конструкциях, под воздействием отрицательных температур замерзает, увеличивается в объеме и «рвёт» материал, из которого сделан фасад. Это сначала приводит к появлению микротрещин, а затем, по мере накопления циклов «заморозка-оттаивание», к разрушению наружной отделки.

Кроме этого, в трещины могут попасть вредные микроорганизмы. При возникновении благоприятных условий (повышенной влажности и температуры) микроорганизмы начинают активно развиваться. На фасаде может появиться плесень, мох, тёмно-зелёные пятна, разводы. Это портит внешний вид фасада, а также приводит к его ускоренному разрушению (из-за увеличения пористости материала, поражённого микроорганизмами).

Если под фасадным материалом находится утеплитель (например, минераловатный), то он (при доступе влаги) постепенно насыщается водой. Это значительно снижает его теплоизоляционные характеристики, т.к. увеличивается коэффициент теплопроводности материала, и он перестаёт выполнять свои функции. Соответственно, увеличиваются расходы на отопление.

Если не предпринять никаких мер по защите фасада, то влага затем проникает в несущие стены. Это приводит к снижению эксплуатационных характеристик материалов, из которых построен дом. Уменьшается их прочность, морозостойкость и срок службы. Влагонасыщенный стеновой материал плесневеет, вплоть до порчи внутренней отделки.

Для бетонных конструкций влага опасна тем, что она способствует развитию т.н. коррозии бетонного камня , арматуры и выщелачиванию.

Кроме воды, поступающей из атмосферы, также возможен капиллярный подсос влаги из почвы в фундамент, которая затем, за счёт пористости материалов, поднимается вверх и попадает в фасад.

Чтобы этого не произошло, между фундаментом и фасадом нужно сделать надёжную отсечную гидроизоляцию.

В случае, если отсечная гидроизоляция смонтирована с нарушениями строительных норм и правил или перестала выполнять свои функции, отсечь и остановить дальнейшее распространение влаги в кирпичном фасаде можно при помощи специального инъектируемого раствора .

Почему на фасаде появляются высолы и пятна

Возникает вопрос – каким образом влага проникает в фасад, ведь кажется, что такие отделочные материалы, как кирпич, бетон или штукатурка обладают достаточной прочностью и влагостойкостью. Помимо отсутствия правильно смонтированной водосточной системы и достаточных свесов кровли, вода проникает в фасад через лицевую поверхность отделочного материала.

Если рассмотреть кирпичный фасад, то кирпич — это пористый материал. В зависимости от коэффициента водопоглощения материала, изменяется степень насыщения кирпича влагой, которую он вбирает в себя из окружающей среды. Кроме этого, избыточное количество влаги может содержаться и в кладочном растворе. В результате, за счёт капиллярного движения, влага, в которой могут быть соли, движется наружу фасада. Соли также выносятся на внешнюю поверхность кирпича. Вода испаряется, а соляной раствор кристаллизируется. В результате на фасаде появляются высолы. Со временем процесс высолообразования (если его не остановить) приводит к разрушению лицевой части кирпичной кладки.

В наибольшей степени подвержены разрушению кладочные швы, т.к. в основе кладочного шва находится цементно-песчаный раствор, который постоянно подвергается атмосферным воздействиям.

Похожая ситуация происходит со штукатурным фасадом и бетоном. Вода проникает в фасад через мельчайшие трещинки. Это приводит к появлению пятен на штукатурке и бетоне, их дальнейшему отшелушиванию. При прохождении через цикл «замораживание – оттаивание» в водонасыщенном бетоне, штукатурном фасаде (также как и в кирпичном) нарастает внутреннее напряжение, что приводит к его разрушению.

Помимо влаги, негативно воздействуют на фасад: выветривание, УФ-излучение и химическое воздействие. На последнем факторе следует заострить внимание. В воздухе (особенно в крупных мегаполисах и рядом с предприятиями и фабриками) могут содержаться жиры, масла, соли, газы, продукты нефтепереработки и т.д. Попадая на стены, эти частицы смешиваются с водой. Далее агрессивный химический «коктейль» проникает в микротрещины и негативно воздействует на структуру материалов, приводя к ускоренному разрушению фасада.

Помимо потери эстетической привлекательности, разрушение фасада ведет к снижению теплоизоляционных и гидроизоляционных характеристик всего здания. Со временем это приводит к необходимости дорогостоящего ремонта не только фасада, но и всего дома.

Защита фасада от неблагоприятных атмосферных воздействий

Как уже говорилось выше, влага — главный негативный климатический фактор, приводящий к разрушению фасада. Чтобы продлить срок службы бетонного, кирпичного или штукатурного фасада, а значит и коттеджа, нужно защитить эти материалы от проникновения влаги. Для этого используются специальные гидрофобные пропитки .

Гидрофобная пропитка – это средство, которое, проникая в поры и капилляры материала, обволакивает их, меняя энергию поверхностного натяжения таких минеральных оснований, как бетон, штукатурка и кирпич. В результате образуется водоотталкивающая поверхность, которая не даёт влаге и водным растворам агрессивных водорастворимых солей проникнуть в поверхность конструкций.

Вода, попавшая на фасад, обработанный гидрофобизирующей пропиткой, просто стекает по стене, а не проникает внутрь.

Применение гидрофобизирующих пропиток предотвращает разрушающее воздействие от плесени, грибков, лишайников, т.к. микроорганизмы лишаются постоянной подпитки влаги.

Благодаря использованию гидрофобных пропиток, закрываются поры, снижается капиллярное движение влаги и водопоглощение в отделочных материалах. Это уменьшает вероятность появления разводов, высолов и пятен на бетоне, кирпиче и штукатурке. Кроме этого, повышается морозостойкость кирпича, бетона и штукатурки и их устойчивость к воздействию неблагоприятных атмосферных явлений. При этом стены, обработанные гидрофобной пропиткой, «дышат». Т.е. паропроницаемость материалов не меняется, что способствует комфортным условиям проживания в доме.

Таким образом, использование гидрофобных составов позволяет успешно бороться с разрушением фасадов, что продлевает срок службы дома и сохраняет эстетическую привлекательность отделочных материалов.

Подписывайтесь на канал и ставьте «лайк» чтобы не пропустить следующую публикацию!

Не согласны с автором или нашли ошибку в статье — напишите об этом в комментариях!

Источник

Новое в блогах

Мнение подрывника: взрыва бытового газа в Магнитогорске быть не могло

Современные жилые дома уже по самой своей конструкции практически защищены от разрушительных последствий взрыва бытового природного газа, произошедшего «по неосторожности».

Профессиональный взрывник Yadgor Norbutaev детально проанализировал катастрофу в Магнитогорске и пришёл к удивительным выводам:

«Вот и ваш покорный слуга, наконец решился бросить свой медный алтын в народную копилку комментариев того ужасного взрыва, который произошёл 30 декабря в жилом доме Магнитогорска. Почему? Компетентен ли я в данном вопросе?

Во-первых, моя первичная ВУС (военно-учётная специальность) носила номер 501, что в прежние времена означало — «командир сапёрного взвода», а в «военнике» была приписка – подрывного. Занимался же я во время службы в СА, в частности, и по этой части. Во-вторых, в своей штатской (принято теперь почему-то говорить – «в гражданской») «трудовой деятельности» приходилось мне многие десятки (!) раз возглавлять комиссии по расследованию причин взрывов и «хлопков» природного газа на различных объектах, промышленных и гражданских, а в частности – в жилых домах. Так что достаточный опыт в этом деле как бы имею. Газовый «хлопок» (gas kick) – это слабый взрыв газа, не принесший серьёзных разрушений.

Теперь же отдельные сообщения в российской печати мне представляются очень даже сомнительными. Почему же вот так быстро и безоговорочно была принята сомнительная версия – «произошёл взрыв бытового газа»? Какие на это имеются основания? «Какие ваши доказательства?» Или почему на скорую руку было заявлено, что якобы на развалинах дома не найдено никаких следов боевого взрывчатого вещества? Неужто следствием проанализированы все мельчайшие части обломков? Людей сперва полагается срочно спасать из-под завалов, а не следы гексогена искать на кусках бетона! Налицо сам факт того, что причина взрыва обоснована не техническими причинами, а скорее политическими.

В прошлые времена мне приходилось многократно участвовать в расследовании причин взрыва бытового природного газа в жилых домах в основном на территории Бухарской области и это практически всегда было довольно просто, так как имелось практически всегда две причины. Первая: жители домов местного типа устанавливали у себя кустарные устройства газового отопления, где от самого баллона сжиженного газа и до примитивной горелки, через редуктор давления, газ поступал по резиновым шлангам, и вот когда данное соединение по случайным причинам нарушалось, происходили «хлопки». Вторая: для согрева жилища люди, опять же в домах местного типа, оставляли на ночь зажжёнными газовые конфорки на плите и как часто тогда бывало в Узбекистане – подача газа неожиданно прекращалась, а несколько позже, как правило, ночью, опять возобновлялась, малейшая искра – и взрыв.

Только всё это отнюдь не относилось к многоквартирным домам, построенным по типовым проектам. Берусь утверждать, что требований по нормам безопасности в газовом хозяйстве и норм соответствующих СНиПов (имеются ввиду бывшие, советские) не было жёстче во всём мире. По крайней мере я так продолжаю считать и до сей поры.

Бытовой природный газ по своим свойствам может взорваться в определённом помещении только если его концентрация в объёме того помещения, к примеру, той же кухни, достигнет 5% и не превысит 15%. Это называется «пределами взрываемости». И это означает то, что объём помещения типовой кухни, по строительным нормам, должен быть не менее стольких-то кубометров при таком-то количестве конфорок на плите и определённом размере вентиляционных каналов в стенах, обеспечивающих естественную (!) вытяжку. То есть – сколько бы кран на плите не открывай, но «взрывной» концентрации газа в своей кухне ты всё равно практически не получишь! Регламентировались также и другие вещи, как-то расстояние от электрической розетки до горелки, направление открывания дверей и многое-многое другое. Всё это закладывалось в проекты строительства жилых домов и исполнялось неукоснительно, инспекторы газовой службы были при этом крайне жёсткими.

Из любого правила – возможны исключения. Поэтому порой всё-таки происходили нарушения правил безопасности, но они вызывали отнюдь не взрывы, а так называемые «хлопки». Бах-бах, стёкла выбило, двери с треском раскрылись, да занавески вспыхнули. Насчёт же разрушения строительных конструкций – так ни-ни! «Хлопки» случаются довольно часто, но это по любому происходит при полной безответственности владельцев жилья.

Природный газ поступает к потребителям уже одоризованым, то есть ему предварительно сообщён резкий запах (одорант этилмеркаптан, к примеру), который невозможно не обнаружить даже при мельчайшей его концентрации в воздухе. Из этого следует, что достаточная для взрыва концентрация газа в жилом помещении современного жилого дома практически невозможна!! Но они, «хлопки» и взрывы тем не менее иногда случаются…

Теперь обратимся непосредственно к теории взрыва. Взрывная волна (суть-энергия взрыва, возникающее при этом избыточное давление) всегда распространяется по линии наименьшего сопротивления. Что это значит? Так например, в промышленных и отопительных котлах, работающих на газовом топливе, как на них самих, так и на отводящих газоходах (продукты сгорания) имеются так называемые «взрывные клапаны». Они представляют собой тонкие листы асбеста, вмурованные различными способами в конструкции котлов и газоходов. При взрыве газа эти «клапаны» разрушаются первыми и именно через эти образовавшиеся отверстия вырывается наружу вся энергия взрыва, не производя при этом практически никаких разрушений окружающих строительных конструкций. Порой в целях безопасности устраивают даже так называемые «легкосбрасываемые» кровли. В жилых домах своеобразными «взрывными клапанами» служат стёкла окон и внутренние двери.

Ergo: современные жилые дома уже по самой своей конструкции практически защищены от разрушительных последствий взрыва бытового природного газа, произошедшего «по неосторожности». Для того же, чтобы «специально» взорвать целый жилой дом при помощи газа на кухне, необходимо обладать довольно широкими познаниями в теории взрывотехники.

И наконец, мне знакома специальная научная работа авторов В. Р. Карибьянца и А. В. Надеждина. «К вопросу о методике оценки степени разрушения многоэтажного жилого дома при взрыве природного газа в одном из помещений». (в Сети её не трудно разыскать) Некогда мне приходилось пользоваться данной методикой и соответствующими расчётными формулами. В соответствии с нашей темой, думаю стоит процитировать выводы, сделанные авторами: «Расчет временнóй зависимости избыточного давления, возникшего в результате взрыва стехиометрической газовоздушной смеси в объеме типовой кухни многоквартирного жилого дома, и соответствующей динамической реакции несущих конструкций (на примере бетонной плиты перекрытия), показывает, что при отсутствии конструктивных просчетов на стадии проектирования здания и технологических нарушений при производстве и монтаже несущих конструкций значительное разрушение последних, могущее повлечь за собой разрушение подъезда или всего дома, практически невозможно.»

НЕВОЗМОЖНО, Карл! Вот так-то, господа российские ЭМЧЕЭСники и «важняки»-следователи! Кстати, подобный «взрыв» произошёл в Ижевске (ноябрь 2017 г.), который тогда тоже списали на бытовой, газовый…»

Источник