CZYTELNIKU

Odbierz bezpłatne wydanie miesięcznika IZOLACJE [PDF] 

 

Posadzki przemysłowe – warunki bezawaryjnej eksploatacji

mgr inż. Maciej Rokiel  |  IZOLACJE 9/2009  |  22.08.2011
Fot. 1. Przykład polimerowo-cementowej posadzki przemysłowej
Fot. 1. Przykład polimerowo-cementowej posadzki przemysłowej
Deitermann
Ciąg dalszy artykułu...

Nadawanie powierzchni posadzki odpowiednich parametrów wytrzymałościowych

Z punktu widzenia trwałości posadzki bardzo istotne jest zastosowanie betonu o odpowiednich parametrach wytrzymałościowych. Należy pamiętać, że największe obciążenia mechaniczne są powodowane przez małe koła metalowe lub z tworzyw sztucznych (rys. 2). Dlatego obciążenia mechaniczne, np. w piekarni, gdzie odbywa się ruch wozków, mogą być większe niż w magazynie, gdzie odbywa się ruch nawet mocno obciążonych wozków na kołach pompowalnych lub z twardej gumy (tabela 1).

Tanią, lecz skuteczną metodą nadawania powierzchni posadzki odpowiednich parametrów wytrzymałościowych jest powierzchniowe utwardzanie specjalnymi suchymi posypkami wcieranymi w warstwę świeżego betonu. Postęp w dziedzinie technologii betonu oraz modyfikacje składu posypek utwardzających spowodowały, że sposób ten jest coraz chętniej stosowany, zwłaszcza tam, gdzie nie występują oddziaływania chemiczne, a głównym wymogiem jest wysoka wytrzymałość mechaniczna i odporność na ścieranie.

W skład posypek wchodzą zasadniczo: wyselekcjonowane cementy i kruszywo, żywice ułatwiające zacieranie i powodujące, że posypka po stwardnieniu tworzy monolit z podłożem. Jako składniki zwiększające odporność na ścieranie i obciążenia dynamiczne stosuje się zazwyczaj drobnoziarniste kruszywa korundowe i elektrokorundowe (choć spotykane są też posypki na bazie kwarcu). Wykonanie takiej warstwy utwardzającej wymaga dwukrotnego posypania powierzchni świeżego betonu odpowiednią ilością suchej posypki i wtarcie jej w beton za pomocą mechanicznych zacieraczek (najpierw talerzowych, a po upływie kilkudziesięciu minut – łopatkowych).

Do pielęgnacji tak wykonanej posadzki po utwardzeniu stosuje się specjalne impregnaty zawierające najczęściej żywice akrylowe albo epoksydowe. Takie posypki mogą ponadto zwiększać odporność na szkodliwe czynniki atmosferyczne oraz wnikanie olejów i tłuszczów, nie stanowią jednak szczelnej powłoki, są wrażliwe na zarysowania podłoża oraz dają gładką powierzchnię. Nie zwiększają także w zasadniczy sposób odporności chemicznej posadzki.

Wadą posypek utwardzających jest możliwość ich stosowania tylko na niezwiązanym do końca betonie. Nie da się ich zastosować na posadzkach naprawianych. Rozwiązaniem są wówczas specjalne, polimerowo-cementowe zaprawy, pozwalające na uzyskanie bardzo wytrzymałej i trwałej nawierzchni, odpornej na ścieranie, uderzenia, działanie wody, alkaliów, oddziaływania kół pojazdów oraz inne obciążenia przemysłowe. Zaprawy tego typu mogą występować w postaci samopoziomującej i/lub szybkowiążącej (ruch pieszy jest możliwy już po 2–5 godz., lekkie obciążenie po 24 godz., a pełne obciążenie po 7 dniach). Ich zaletą jest to, że nie wymagają zacierania ani specjalnych zabiegów pielęgnacyjnych. Grubość warstwy zaprawy zależy od przewidywanych obciążeń. Przy obciążeniach ruchem pojazdów o nacisku na oś powyżej 3,5 t na kołach gumowych pompowalnych oraz ruchem pojazdów o nacisku na oś powyżej 600 kg na kołach z tworzyw twardych może być konieczne ułożenie dwóch warstw. Możliwe jest także dodatkowe zabezpieczenie takiej posadzki lakierem żywicznym. Schemat takiej posadzki dwuwarstwowej pokazano na rys. 3, natomiast gotową posadzkę na fot. 1.

Powierzchniowym zabezpieczeniem posadzki jest również jej impregnacja. Do tego celu stosuje się zazwyczaj epoksydowe impregnaty na bazie rozpuszczalników (w porównaniu z preparatami dyspersyjnymi cechują się one większą zdolnością do penetracji w podłoże), choć spotyka się już także preparaty bezrozpuszczalnikowe. Efektem jest zwiększenie wytrzymałości na ściskanie i zginanie, zmniejszenie nasiąkliwości, zwiększenie odporności chemicznej oraz poprawa estetyki posadzki. Impregnaty nie tworzą jednak ciągłej, szczelnej powłoki. Mogą być (i często są) stosowane na posypkach utwardzających oraz posadzkach polimerowo- cementowych. Mogą wówczas pełnić rolę ochronną (zapobiegającą zbyt szybkiemu wysychaniu) oraz rolę typowego impregnatu.

Rozwiązania posadzek o zwiększonych wymaganiach wytrzymałościowych

Opisane metody – posypka, zaprawy polimerowo-cementowe – w wielu wypadkachnie mogą być stosowane, jeśli powierzchniama być obciążona termicznie, chemiczniei mechanicznie, należy jej zapewnić znaczniewiększą odporność na ścieranie, odpornośćchemiczną, szczelność oraz bezpieczeństwoużytkowania (odpowiednią antypoślizgowość,także w warunkach zalegania płynówna powierzchni). W tym celu należy stosowaćposadzki z żywic syntetycznych lubz płytek ceramicznych.

Rodzaje i zalety żywic

Cechą żywic epoksydowych jest wysoka odporność mechaniczna (wytrzymałość na ściskanie rzędu 40–90 N/mm2, wytrzymałość na zginanie rzędu 20–40 N/mm2, wytrzymałość na rozciąganie rzędu 12–20 N/mm2), twardość i odporność na ścieranie, uderzenia czy zarysowania. Z tym wiąże się jednak sztywność powłoki. Epoksydy są mniej wrażliwe na wilgotność resztkową podłoża i wysoką wilgotność powietrza podczas aplikacji i twardnienia niż żywice poliuretanowe.

Zaletą żywic epoksydowych jest odporność na agresywne media, zarówno kwaśne, jak i alkaliczne. Są odporne na roztwory kwasów nieorganicznych i organicznych (z wyjątkiem fluorowodorowego i octowego), roztwory soli nieorganicznych i wodorotlenków oraz na materiały pędne i smary. Ograniczoną odporność wykazują na substancje utleniające (chlor, kwas azotowy), alkohole (np. metanol), estry (np. octany butylu), ketony czy węglowodory. Poza tym epoksydy są odporne na wpływy atmosferyczne. Jedynym ich mankamentem jest skłonność do żółknięcia i kredowania pod wpływem promieniowania UV. Nie wpływa to jednak negatywnie na parametry użytkowe powłoki.

Dwuskładnikowe żywice poliuretanowe w przeciwieństwie do epoksydowych są elastyczne, mają zdolność mostkowania rys podłoża oraz są bardziej odporne na uderzenia, i to w niskich temperaturach. Są także odporne na promieniowanie UV oraz na starzenie. Ich parametry wytrzymałościowe są jednak niższe niż epoksydów, zwłaszcza dotyczy to odporności na ścieranie (wytrzymałość na rozciąganie rzędu 2,2–3,5 N/mm2, wydłużenie względne przy rozciąganiu do 160%). Są odporne na paliwa (materiały pędne), smary, rozcieńczone kwasy i zasady, a także na oleje, tłuszcze, aromatyczne węglowodory i estry. Są mniej odporne na stężone zasady, zwłaszcza w podwyższonych temperaturach, oraz na ketony.

Jednoskładnikowe żywice poliuretanowe są ogólnie rzecz biorąc odporne na paliwa (materiały pędne), smary, rozcieńczone kwasy i zasady. Są niewrażliwe na wpływy atmosferyczne.

Właściwością przypisaną wszystkim poliuretanom jest ich wrażliwość na wilgoć w podłożu i wysoką wilgotność względną powietrza. Dotyczy to zarówno momentu aplikacji, jak i procesu sieciowania. Wymaga to szczególnej ochrony (do momentu stwardnienia) przed oddziaływaniem wilgoci.

Spotyka się także żywice będące swoistymi hybrydami, np. epoksydowo-poliuretanowe. Wykazują one cechy właściwe zarówno epoksydom, jak i poliuretanom, np. elastyczność w połączeniu z odpornością na ścieranie.

Żywice z polimetakrylanu metylu z kolei cechują się szybkim czasem utwardzania (nawet dochodzącym do 60 min) oraz możliwością układania w niskich (ujemnych) temperaturach. Z parametrów wytrzymałościowych należy wymienić dobrą trwałość, odporność na uderzenia oraz dobrą wytrzymałość mechaniczną.

Zastosowanie żywic w posadzkach typu powłokowego,wylewanego, szpachlowego

Kompozycje żywic syntetycznych służą do wykonywania posadzek typu:

  • powłokowego – grubość kompozycji żywicznej maks. 0,5–1 mm – będą to warstwy lakiernicze oraz posadzki wylewane cienkowarstwowe,
  • wylewanego – grubość kompozycji żywicznej wynosi 1,5–4 mm – są to posadzki grubowarstwowe,
  • szpachlowego – grubość kompozycji żywicznej rzędu 3–25 mm; ze względu na cenę stosowane są najrzadziej – tylko przy bardzo ciężkich warunkach eksploatacyjnych i przy oddziaływaniu bardzo agresywnego środowiska.

Najprostszym sposobem zabezpieczenia powierzchni jest wykonanie powłoki ochronnej (lakierowania) – rys. 4. Wykonuje się ją jako np. dwu-, trzykrotne naniesienie żywicy. Nie jest wymagany osobny gruntownik – jego rolę pełni warstwa nakładana w pierwszym przejściu. Taka powłoka wykonywana jest jako gładka. Drugim wariantem tego rozwiązania jest naniesienie żywicy gruntującej, na którą nakłada się żywicę będącą właściwą powłoką ochronną (parametry żywicy gruntującej związane są z innymi wymaganiami) – rys. 5. To rozwiązanie pozwala na uzyskanie powłoki antypoślizgowej rys. 6.

Posadzki cienkowarstwowe (rys. 7 i 8) stosuje się w pomieszczeniach nienarażonych na intensywne obciążenia ruchem kołowym i przy słabym lub ograniczonym oddziaływaniu agresywnych mediów (przy takich obciążeniach mogą być także stosowane powłoki lakiernicze). W praktyce są to obiekty budownictwa ogólnego (lub użyteczności publicznej). W ograniczonym stopniu tego typu posadzki wykonuje się w budownictwie przemysłowym.

Posadzki grubowarstwowe (rys. 9 i 10) epoksydowe stosuje się w budownictwie przemysłowym, użyteczności publicznej i budownictwa ogólnego przy wysokich obciążeniach mechanicznych i obecności agresywnych mediów. Żywice poliuretanowe w tego typu posadzkach stosuje się tam, gdzie jest konieczność zastosowania materiału elastycznego. Należy jednak pamiętać, ze odporność poliuretanów na oddziaływanie agresywnych substancji chemicznych jest mniejsza niż odporność epoksydów. Z drugiej strony żywice epoksydowe są w znacznie mniejszym stopniu odporne na UV, nie tracą wprawdzie swych właściwości, jednak w wielu sytuacjach ważny jest także aspekt estetyczny. Spotyka się także żywice poliuretanowo-epoksydowe cechujące się większą odpornością mechaniczną i chemiczną niż posadzka poliuretanowa przy pewnej elastyczności, czego z kolei pozbawiona jest posadzka epoksydowa.

Systemy posadzek cienko- lub grubowarstwowych składają się z:

  • gruntownika,
  • warstwy pośredniej,
  • warstwy zamykającej (lakierowania),
  • przy czym wykonanie warstwy zamykającej może być opcjonalne, zatem warstwa pośrednia jest warstwą użytkową. Możliwa jest jednak sytuacja, że warstwy użytkowe są bardziej rozbudowane.

Na świeżej warstwie żywicy gruntującej wykonuje się posypkę ze specjalnego piasku kwarcowego przeznaczonego do stosowania z żywicami. Jego uziarnienie zazwyczaj wynosi 0,2–0,7 mm, a po związaniu gruntownika nadmiar piasku się usuwa. Na tak przygotowaną warstwę gruntującą nakłada się warstwę o określonej grubości materiału będącego właściwą powłoką ochronną. Jeżeli nie jest wymagana antypoślizgowość czy nadanie specyficznego wyglądu (matowego, z połyskiem), wykonanie posadzki można uznać za zakończone (rys. 7 i 9). W przeciwnym wypadku konieczne jest polakierowanie specjalnymi żywicami (zazwyczaj poliuretanowymi jednoskładnikowymi lakierami). Przy wersji antypoślizgowej (rys. 8 i 10) świeżo nałożoną żywicę trzeba posypać piaskiem kwarcowym lub korundem o określonym uziarnieniu, zależnym od wymaganej klasy antypoślizgowości i przestrzeni wypełnienia (tabela 2), i po usunięciu niezwiązanego piasku wykonać lakierowanie zamykające.

Epoksydowe żywice do wykonywania powłok grubowarstwowych mogą być mieszane z piaskiem do żywic (takim samym jak do wykonywania posypki). Zwiększa to odporność związanej żywicy na obciążenia mechaniczne (oraz zmniejsza przy okazji koszt materiału), może jednak wpływać negatywnie na odporność chemiczną. Proporcje mieszania podaje zawsze producent systemu (wagowo mogą się one wahać od 0,5 do nawet 2 części piasku na 1 część żywicy). Im większa ilość dodawanego piasku, tym gorsza rozlewność masy. Ograniczeniem jest konieczność wykonania warstwy o podanej przez producenta minimalnej grubości.

Żywice poliuretanowe często stosuje się jako posadzki na parkingach narażonych na oddziaływanie czynników, jako wykończenie powierzchni balkonów oraz wszędzie tam, gdzie konieczne jest zastosowanie elastycznej, mostkującej rysy powłoki.

Do żywic poliuretanowych piasku z reguły się nie dodaje. Co prawda, niektórzy producenci w kartach technicznych dopuszczają taką możliwość, jednakże należy do tego podchodzić bardzo ostrożnie. Dodatek piasku do żywic poliuretanowych znacznie pogarsza ich elastyczność. Dlatego jego ilość nie przekracza zazwyczaj 0,4–0,5 części wagowych. Uwaga: powłoka z żywicy poliuretanowej zachowuje elastyczność, gdy jej grubość wynosi przynajmniej 1,5 mm.

Zastosowanie żywic na powierzchniach parkingów

Zróżnicowanie systemów posadzek z żywic łatwo przedstawić na przykładzie nawierzchni parkingów. Spotyka się rozwiązania z zastosowaniem żywic poliuretanowych, poliuretanowo-epoksydowych oraz epoksydowych. Wybór materiału zależy od miejsca jego wbudowania (umiejscowienia posadzki – na parkingu na dachu, w ogrzewanej hali, na stropach pośrednich itp.)

Najbardziej narażone na oddziaływania mechaniczne oraz warunki atmosferyczne są parkingi na dachach. Oprócz obciążeń dynamicznych podlegają znacznym obciążeniom termicznym (gradient temperaturowy lato–zima dochodzi do 100ºC), oddziaływaniu promieniowania UV, środków odladzających oraz paliwa, olejów i płynów eksploatacyjnych. Z tych względów zastosowany materiał musi cechować się przede wszystkim elastycznością i odpornością na UV. Najlepiej do tych celów stosować żywice poliuretanowe.

Grubość warstw użytkowych wynosi zazwyczaj 3–5 mm. Najczęściej spotyka się dwa warianty takiej posadzki:

  • na gruntowniku układana jest warstwa elastycznej żywicy poliuretanowej o grubości 1,5–2 mm, a na niej druga warstwa (3–4 mm) także elastycznego poliuretanu, lecz o większej odporności na ścieranie,
  • na gruntowniku układa się warstwę elastycznej, lecz odpornej na ścieranie żywicy poliuretanowej (ewentualnie poliuretanowo- epoksydowej) o grubości 2–4 mm. W obu wypadkach powierzchnia posadzki musi być szorstka, dlatego świeżą warstwę żywicy należy posypać kruszywem (piaskiem kwarcowym, korundem) o odpowiednim uziarnieniu (tabele 2 i 3) i polakierować odpornym na UV lakierem poliuretanowym.

W przypadku parkingów podziemnych lub parkingów zakrytych, gdzie nie ma obciążenia zmianami temperatury, zamiast żywicy poliuretanowej stosuje się żywicę epoksydową, często z dodatkiem piasku kwarcowego, co zwiększa jej odporność mechaniczną. Warstwa zamykająca (tu można stosować zarówno żywice epoksydowe, jak i poliuretanowe) wykonywana jest także na posypce nadającej antypoślizgowość. Konstrukcja ta nie ma możliwości mostkowania rys.

Płyty stropów pośrednich w parkingach otwartych także są narażone na oddziaływania termiczne, jednakże nie aż tak duże. Dlatego oprócz żywic poliuretanowych można tu stosować także elastyczne żywice poliuretanowo-epoksydowe. Grubość warstwy nośnej wynosi zazwyczaj 3–4 mm. Konieczne jest również wykonanie lakierowania zamykającego nadającego antypoślizgowość.

Podane grubości warstw są grubościami przeciętnymi, w zależności od obciążeń (samochody ciężarowe, osobowe) mogą one być zwiększone lub zmniejszone, jednak nie bezkrytycznie. Żywice poliuretanowe cechują się zdolnością mostkowania rys, gdy są ułożone w warstwie min. 1,5–2 mm.

Zawsze trzeba zwrócić uwagę na dyfuzję pary wodnej w przegrodzie i odpowiednio zapobiegać negatywnym skutkom: np. przez wykonanie odpowiednich warstw paroszczelnych, wymalowania o dużym oporze dyfuzyjnym, specjalnych gruntowników epoksydowych będących warstwą paroszczelną, stosowanie żywic cechujących się pewną zdolnością do dyfuzji pary wodnej.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 9/2009

Polecamy:

Wady polskich dachów, cz. 2 - przykładyWady polskich dachów, cz. 2 – zobacz >

 

Nowe PRODUKTY!
Przemysłowa brama segmentowa

Prodex – aktualne przedsięwzięcia prowadzone w ramach firmy

Nowości Fakro
Izolacja stropów garaży

Dach wentylowany

Niezawodne rynny

Pobierz darmowe e-booki

I

Jeśli jesteś związany z szeroko pojętą branżą izolacyjną lub budowlaną, możesz łatwo zyskać dostęp do fachowych artykułów i najnowszych informacji.

Odbierz bezpłatny newsletter serwisu www.izolacje.com.pl.

 

NAJCZĘŚCIEJ CZYTANE!
System izolacji wewnętrznej ścian – Superwand DS®


Wymagania w zakresie EP a izolacyjność termiczna przegród

Gładź czy masa szpachlowa?

Izolacje podłóg na gruncie

Komentarze

(0)
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Zamów bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę
10/2014

Aktualny numer:

Izolacje 10/2014
W miesięczniku m.in.:
  • - Zastosowanie krystalicznych zapraw uszczelniających
  • - Balkony oszklone jako systemy szklarniowe cz. 3
Zobacz szczegóły
TIKAL POLSKA Sp. z o.o. TIKAL POLSKA Sp. z o.o.
TIKAL POLSKA oferuje pod marką INJECTOR : szeroką paletę odpowiednich iniektorów (pakery iniekcyjne), pompy profesjonalne...
POLECANE PUBLIKACJE
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowo-akcyjna, nr KRS: 0000439720. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.