Выбор материалов для гибких связей

Сразу следует определиться: использовать гибкие связи из незащищенной стали — самый пагубный вариант. Дело в том, что в многослойной стене, где применены гибкие связи, формируются идеальные условия для коррозии стали. Утеплитель, например, из минерального волокна, расположенный между внешней облицовкой из кирпича и внутренней самонесущей стены из газо- или пеноблоков, кирпича, керамических блоков, является зоной неизбежного увлажнения. Поэтому скорость коррозии такова, что через 6–7 лет найти эти связи уже не возможно.

Следовательно, при выборе материала для гибких связей необходимо обращать внимание только материалы, устойчивые к коррозии: защищенную сталь, нержавеющую сталь 3-го класса коррозионной стойкости, композитное базальтоволокно. Сталь, защищенная от коррозии.

В настоящее время используют несколько приемов для защиты стальных гибких связей от коррозии.

В первую очередь, конечно, применяют оцинкованную сталь. Цинк хорошо предохраняет черный металл от коррозии. Однако эта защита действенна только в том случае, если слой цинка достаточно толстый. Ведь, как известно, в год происходит испарение 0,5 мкм покрытия. Реальность же такова, что для гибких связей используют сталь с недопустимо тонким слоем цинка — 50–80 г/кв.м, и даже меньше. Слоя такой толщины хватает на несколько лет, а затем начинается интенсивный процесс коррозии. Кроме этого, при цинковании должна быть достигнута хорошая диффузия слоя цинка и защищаемого изделия. В противном случае произойдет отслоение цинка от поверхности изделия.

Состояние оцинкованной кладочной сетки

Другой прием — нанесение материалов, которые снижают электрохимическую активность металла. Наибольшее распространение получили пассивирующие, фосфатирующие и протекторные грунтовки.

Пассивирующие грунты образуют оксидные пленки, снижающие коррозионную активность поверхности металла. Самый известный исторический пример — свинцовый сурик. Ресурс такого покрытия — приблизительно пять лет.

Технология процесса фосфатирования очень проста. Фосфатирование применяют для черных и цветных металлов, и оно состоит в образовании малорастворимых фосфатов железа, марганца или цинка. Чаще всего используют цинкфосфатные преобразующие грунтовки с ортофосфорной кислотой.

Покрытие с пассивирующим или фосфатирующим грунтом защищает сталь на протяжении 4–5 лет.

В протекторные грунтовки обычно введен металлический порошок, электродный потенциал которого ниже, чем окрашиваемый металл. Цинковая пыль, составляющая до 95% по массе протекторной грунтовки, отлично защищает металл в атмосферных условиях при повышенной влажности. Цинк, являясь анодом по отношению к металлу, разрушается сам, и, таким образом, защищает металл. Причем продукты коррозии цинка уплотняют слой грунтовки (отсюда и термин «протекторная грунтовка»).

Долговечность такого покрытия, как правило, не превышает семи лет.

Нержавеющая сталь. Нержавейка нержавейке, что называется, рознь: коррозионная устойчивость некоторых марок нержавеющей стали не намного выше стойкости черного металла. Поэтому для устройства гибких связей целесообразно применять готовые изделия известных торговых марок, например, BEVER, которые уже широко представлены на украинском рынке. Для производства этих связей-анкеров используют только специальные сорта нержавеющей стали — не ниже 3-го класса коррозионной стойкости(согласно требованиям DIN 17440), обладающие высокой стойкостью как к различным химическим соединениям, так и к факторам, вызывающим коррозию.

Нержавеющая сталь — материал очень прочный и долговечный. Она способна сохранять свои прочностные свойства в течение длительного времени, не только сопоставимого с ресурсом стен, в которых использованы гибкие связи, но и гораздо дольше.

Применение анкеров-связей из нержавеющей стали, которые количеством и сечением соответствуют расчетам, гарантирует устойчивость и долговечность стеновой конструкции.

Нержавеющая сталь обладает высокой деформационной способностью. Под влиянием тепла она расширяется, при этом ее расширение сопоставимо с величиной расширения наружного лицевого слоя. Другими словами, расширение или сужение слоя из лицевого кирпича происходит одновременно с деформациями анкеров из нержавейки.

Положительный эффект этого явления — сохраняющаяся прочность соединений анкера и стены в местах крепления.

Теплопроводность нержавеющей стали, при меняемой для гибких связей, раза в три меньше теплопроводности «черной» стали (17 Вт/(м•К) и 47–62 Вт/(м•К) соответственно). Однако даже с этим «изъяном» нержавеющей стали ведущие изготовители подобных изделий ведут борьбу.

Например, компания Bever выпускает гибкие связи трубчатой конструкции, что уменьшает сечение связи и снижает теплопотери, прочность же связи при этом сохраняется.

Базальтоволокно. Преимущества у этого материала достаточно весомы:

  • коррозионная стойкость. Связи из композитного базальтоволокна обладают абсолютной устойчивостью к коррозии. Ни во время пребывания в жидком кладочном растворе, ни после того, как произошла гидратация цемента в композитном базальтоволокне, процесс коррозии не происходит. Не появляется коррозия и в процессе эксплуатации, так как повышенная влажность и влага в виде конденсата негативного влияния на композитное базальтоволокно не оказывает;
  • низкая теплопроводность. Композитное базальтоволокно обладает достаточно низкими значениями теплопроводности, например, компания «Гален» для своих связей приводит 0,46 Вт/(м•К), что меньше теплопроводности, например, керамического кирпича. Поэтому в результате использования гибких связей из этих материалов в стеновой кладке полностью отсутствуют теплопроводные включения — так называемые мостики холода;
  • химическая стойкость. Композитное базальтоволокно устойчиво к воздействию длинного ряда химических веществ, пребывающих в материалах кирпичной кладки и в атмосфере, поэтому с этой точки зрения ресурс работы связей из композитного базальтоволокна сопоставим с долговечностью стеновой конструкции;
  • прочность и деформационная стойкость. Этот материал обладает высокой прочностью: прочность на растяжение, например, арматуры компании «Гален» равна 1200 МПа (для сравнения: связи из нержавеющей стали— 550 МПа), а модуль упругости — 50 ГПа (нержавеющая сталь — 200 ГПа).

Стеклопластик — зона риска. Применение стеклопластиковых связей имеет ряд некоторых особенностей. В первую очередь, это касается протекания химических процессов. Как известно, цементному раствору в жидком виде присуща повышенная щелочная среда, негативно влияющая на стекловолокно. Однако существует расхожее мнение, что после гидратации цемента среда становится нейтральной, и цементный состав кладки разрушительного воздействия на стекловолокно уже не оказывает. На самом деле ситуация совершенно другая.

По просьбе редакции журнала «БудМайстер» в компании «Капарол Украина» был проведен эксперимент по определению значений водородного показателя рН цементно-песчаного кладочного раствора без добавок извести. Было произведено 6 замеров: через 30 минут после затворения, спустя 1 сутки, 5 суток, 14 суток, 21 сутки и 28 суток. Как показали результаты измерений, значения рН изменялись незначительно и флюктуировали в диапазоне 13,3–13,67, что свидетельствует о сохранении высокощелочной среды кладочного раствора. В щелочной же среде происходят быстрое разрушение стекла и утрата им прочности. Это ставит под сомнение целесообразность использования стеклопластиковых связей, особенно в высотном строительстве. Однако окончательный вывод можно сделать только после всесторонних глубоких исследований.
 
 
Читайте также:



Метки: , , , ,
Задайте свой вопрос