архив» все записи»

Автор: А. Ю. Куренкова
Дата: 25.01.2013
«СтройПРОФИ» № 10
Рубрика: Светопрозрачные конструкции


Особенности герметизации светопрозрачных конструкций

Использование того или иного герметика связано с проектированием швов, выбором материалов, подготовкой поверхностей нанесения, монтажными работами.
На этапе проектирования необходим расчет для ПВХ-конструкций в соответствии с методикой ГОСТ 30971 в новой редакции.

Герметики для разных поверхностей

На любом строительном объекте используется много различных типов строительных материалов, которым требуется герметизация для предотвращения прямого или непрямого проникновения воды. Однако для всех элементов, входящих в структуру здания, важно обеспечить совместимость применяемых герметиков с поверхностью, на которую они наносятся. Виды поверхностей можно разделить на следующие категории:
- бетон, включая сборный железобетон с различными типами отделки;
- каменная кладка и многочисленные составы строительных растворов;
- натуральный камень, такой, как гранит, мрамор и известняк;
- металлы, в том числе алюминий, медь, сталь (гальванизированная, нержавеющая и конструкционная);
- дерево, окрашенное, мореное или пропитанное;
- стекло;
- пластики, в том числе акрилы, гидроизоляционные листовые товары, ПВХ, стекловолокно;
- отделочные материалы для основы, такие, как фторполимерные материалы по алюминию, краски, праймеры и добавки;
- кровельные и гидроизоляционные изделия.

Не существует универсального герметика, пригодного для всех целей, поэтому при выборе требуется провести анализ поверхности, чтобы обеспечить качественную герметизацию. На многие поверхности перед герметизацией необходимо наносить праймер, учитывая рекомендации производителя герметика, чтобы убедиться, что основа подходит для взаимодействия с данным материалом.

Выбор герметика должен быть связан с этапами проектирования швов, выбора материалов, подготовки поверхностей нанесения, подготовки и монтажа швов. Для обеспечения долговечности необходимо учитывать все факторы. Лучшие герметики работают в течение 15–20 лет, но из-за неподходящей конструкции, неправильного выбора материалов, плохой установки или из-за комбинации этих факторов швы с герметиком нередко разрушаются значительно раньше.

Проектирование швов

Разрушение швов часто происходит из-за ошибок проектирования и связано с неправильным определением расстояния между швами и размерами швов. Применительно к оконным блокам расчет требуется, в первую очередь, для ПВХ конструкций, где учет линейного расширения пластика должен определять минимальный размер шва. В новой редакции ГОСТ 30971 введено приложение, которое демонстрирует методику расчета этого размера:
Расчетное изменение размера (∆L, м) элемента оконной коробки (рамы) в направлении, перпендикулярном проектируемому шву, определяется по формуле 1.

∆L = (k·∆T·l)·Kпр, (1)
где: l — размер элемента оконной коробки в направлении, перпендикулярном проектируемому шву, м;
k — коэффициент температурного расширения материала профиля оконной рамы (принимается для древесины сосны, ели/дуба — 5/8(х10-6) °С-1, для стали — 10(х10-6) °С-1, для стекло-пластика — 12(х10-6) °С-1, для алюминия — 23(х10-6) °С-1, для ПВХ-профилей, армированных стальным вкладышем, белых/цветных — 40/50(х10-6)°С-1);
Kпр — безразмерный поправочный приведенный коэффициент, учитывающий влияние неравномерности прогрева (охлаждения) профилей коробки по сечению (принимается для оконных блоков белого цвета — 0,4, других цветов — 0,5);
∆T — температурный интервал, вызывающий максимально возможное для данного климатического района изменение размера оконной рамы, определяемого по формуле (2):

∆T = tmax – tmin, (2)
где: tmin — абсолютно минимальная температура воздуха для данного климатического района, определяемая по действующим НД;
tmax — максимально возможная в эксплуатационных условиях температура нагрева поверхности профиля коробки (рамы) за счет неблагоприятного сочетания высокой температуры наружного воздуха и направленного воздействия солнечной радиации (применительно для поверхности белого цвета равна +55 °С, других цветов — +70 °С).

Первым этапом проектирования шва является определение зон и местоположения швов, которые необходимы в ограждающей конструкции здания. После этого надо произвести расчет для определения типа шва (компенсационные, контрольные, изоляционные, конструкционные), расстояния между швами и требуемого размера раскрытия шва.

Число швов и расстояние между ними определяются в зависимости от ожидаемой деформации основы. Эта деформация связана с коэффициентом расширения материала, размером одного элемента основы и шириной шва.

Подвижки в выбранном материале рассчитываются при изменении температур на 84 °С. Чтобы определить ожидаемую деформацию и соответствующий ей размер шва, коэффициент линейного расширения умножается на интервал температур, длину материала и соответствующий коэффициент запаса (обычно этот коэффициент — не менее 4). При опре-делении размера деформационных швов, расположенных в местах соединения различных материалов, для вычисления берутся материалы с наибольшими коэффициентами расширения. Однако если ширина материала с более низким коэффициентом расширения больше, то эти данные могут дать больший размер шва. Поэтому надо вычислить все возможные комбинации, чтобы определить наибольший требуемый размер шва.
В представленной таблице приведены коэффициенты теплового расширения для нескольких распространенных строительных материалов.

Коэффициенты теплового расширения

Выбор материалов

Кроме способности к удлинению, необходимой для обес-печения возможной деформации, следует обратить внимание на такие важные свойства герметиков, как адгезионная и когезионная прочность, удлинение, прогнозируемый срок службы, модуль упругости. Так, модуль упругости непосредственно связан с деформационной способностью или удлинением. Низкомодульные герметики, имеющие предел прочности при растяжении ниже 4 кг/см2, обладают большей способностью к удлинению, чем высокомодульные, поэтому требуются в тех швах, где происходит значительное движение.

Адгезионная прочность материалов существенно отличается в зависимости от вида основы. Поэтому следует обратиться к производителям за образцами для испытания на адгезионную прочность на предполагаемых поверхностях нанесения. Причиной адгезионного разрушения может быть плохая подготовка поверхности или несовместимость герметика с основой.

Например, летом 2010 г. и 2011 г. из-за сильной жары и низкой относительной влажности воздуха на ряде объектов наблюдалось отслоение пеноутеплителя от поверхности оконного проема. Проблема была вызвана тем, что, поскольку в Санкт-Петербурге высокая влажность, то смачивание поверхности обычно не производят. В регламенте работ такое действие прописано, а фактически работы не выполнялись. Такая мелочь привела к крупным финансовым последствиям.
Дополнительные особенности или характеристики, выбираемые по желанию, включают цвет, доступность, способность подвергаться окраске, совместимость с основой, сопротивление действию ультрафиолетовых лучей, а также одно- или двухкомпонентный состав материала.

Подготовка и проведение монтажа

Проблемы подготовки швов возникают тогда, когда они не очищены. Поэтому перед нанесением праймера или самого герметизирующего материала необходимо удалить все загрязнители. При нанесении праймеров нужно придерживаться следующих правил:
- использовать правильный праймер;
- наносить нужное количество праймера;
- наносить праймер в течение времени, рекомендованного производителем;
- недопускать использование загрязненного праймера;
- выполнять рекомендации производителя.

При проведении работ важными являются климатический сезон, качество материала и его соответствие сезону, инструмент, которым пользуется производитель, и квалификация исполнителя.

В последние два года мы наблюдаем снижение качества пеноуританового герметика, т. е. монтажной пены, которая используется при установке оконных блоков. Замечено, что в солнечные дни нанесенная пена, которая еще не укрыта лентой или герметиком снаружи или изнутри, начинает просвечивать, вызывая ощущение, что шов заполнен не полностью. Испытания изъятых образцов в аккредитованной лаборатории показали, что плотность просвечивающего пеноутеплителя ни разу не дотягивала до параметров плотности 20–22 м3/кг, указанных производителем.

К сожалению, в нашей стране нет нормативного документа, определяющего требования к продукту в период его нанесения и после отвердения, поэтому проверку качества пены можно производить только на основании данных производителя. Предъявлять претензии относительно несоответствия фактической ситуации на стройплощадке заявленным характеристикам весьма сложно из-за большого количества посредников и сосредоточения производителей за рубежом. Поэтому проверка материала до начала работ может избавить монтажников от последующих претензий.

В то же время становится актуальной разработка норматива, в котором будут определены параметры, обеспечивающие качество и долговечность с учетом климатических условий нанесения материалов.


Полная или частичная перепечатка материалов - только с письменного разрешения редакции!


«« назад