TermoDom.pl

Newsletter

Energooszczędność a...

W kalendarzu marzec, za oknem więcej słońca, pora więc pomyśleć o rozpoczęciu budowy... więcej

Upał zagrożeniem dla...

Wraz z nadchodzącymi upałami powraca temat prowadzenia prac budowlanych w wysokich... więcej

mgr inż. Ryszard...

Autorytet w dziedzinie praktycznych zastosowań technologii energooszczędnych. Autor... więcej

Buduj dom energooszczędnie Ściany Silikonowa impregnacja = ciepło dla portfela

Silikonowa impregnacja = ciepło dla portfela

W dobie poszukiwań oszczędności związanych z eksploatacją budynku, sięgamy po coraz bardziej zaawansowane rozwiązania technologiczne. Warto jednak przyjrzeć się tym, które funkcjonują na rynku budowlanym od lat, a często są niedoceniane przez Inwestorów. Mowa tu o prostych i skutecznych technikach impregnacji silikonowej i ich związku z poprawą parametrów termicznych ściany.

W dobie poszukiwań oszczędności związanych z eksploatacją budynku, sięgamy po coraz bardziej zaawansowane rozwiązania technologiczne. Warto jednak przyjrzeć się tym, które funkcjonują na rynku budowlanym od lat, a często są niedoceniane przez Inwestorów. Mowa tu o prostych i skutecznych technikach impregnacji silikonowej i ich związku z poprawą parametrów termicznych ściany.


Zawilgocenie ścian w budynku

Wilgoć jest jednym z najbardziej destrukcyjnych czynników mających wpływ na trwałość konstrukcji budowlanych. Duża część uszkodzeń jest bezpośrednio lub pośrednio związana z pochłanianiem wilgoci przez materiały budowlane. Zasadniczo wszystkie przegrody w obiekcie powinny zostać zabezpieczone przed zbyt dużym zawilgoceniem. Może ono bowiem prowadzić do:

• degradacji powierzchni zastosowanych materiałów budowlanych – podwyższenie wilgotności materiału wykorzystanego do budowy przegrody, powoduje jego większą podatność na korozję chemiczną i mechaniczną (np. utrata wytrzymałości, krystalizacja szkodliwych związków zawartych w porach materiału – wykwity, spadek mrozoodpornośći)

• obniżenia komfortu użytkowania pomieszczeń – zwiększenie wilgotności w przegrodzie, to także podniesienie wilgotności wewnątrz budynku (np. pogorszenie mikroklimatu, większa podatność użytkowników na dolegliwości reumatyczne)

• występowania grzybów i pleśni – wilgoć sprzyja ich rozwojowi, a tym samym doprowadza do większego stężenia alergenów w budynku (wiele grzybów i pleśni powoduje reakcje alergiczne, dotychczas rozpoznano co najmniej 70 pochodzących od nich alergenów mających wpływ na układ oddechowy, nerwowy, immunologiczny czy hematologiczny).










Fot. 1-3 Przykładowe obszary i skutki nadmiernego zawilgocenia murów


Zawilgocona ściana, a jej właściwości termoizolacyjne

Jednym z istotnych negatywnych skutków, do których przyczynia się nadmierne zawilgocenie ściany zewnętrznej, jest obniżenie jej termoizolacyjności. Wiąże się to z podwyższeniem przewodności cieplnej takiej przegrody. W rzeczywistości, obiekty zawilgocone potrzebują więcej energii do ogrzania wnętrza. Według prowadzonych porównań, wydatki ponoszone na ogrzewanie sięgają 50-70% całości kosztów eksploatacyjnych budynku. Straty ciepła przez ściany zewnętrzne w typowych domach, spełniających aktualne wymagania prawne w zakresie izolacyjności przegród, mogą oscylować w granicach 25% sumy wydatków na ogrzewanie. W tradycyjnych konstrukcjach z lat 70, takie straty mogą sięgać poziomu nawet 47% całości wydatków na ogrzewanie1.

Musimy zdawać sobie sprawę, że niezaimpregnowany lekki materiał porowaty lub nietynkowana cegła, może w czasie długotrwałego opadu deszczu wchłonąć nawet kilkanaście kilogramów wody. W efekcie, raptownie pochłaniana ilość ciepła w okresie parowania, doprowadza do oziębienia murów nawet o kilka stopni Celsjusza.

W zależności od zastosowanych rozwiązań konstrukcyjnych w danym obiekcie, możemy skutecznie poprawić parametry wilgotnościowe przegrody, stosując odpowiednie preparaty ogólnie nazywane impregnatami hydrofobowymi.

Zaimpregnowana ściana, obok efektu ochrony budowli przed skutkami korozji wywołanej wilgocią, poprawia też swoje właściwości termoizolacyjne, od których zależą realne wydatki finansowe potrzebne na pokrycie kosztów ogrzewania.

Należy pamiętać, że na skuteczną ochronę przed wilgocią w budynku, składają się przede wszystkim takie czynniki, jak: prawidłowa izolacja pionowa i pozioma, rzetelne wykonanie elementów dachowych czy poprawność zaprojektowania przegrody budowlanej.


Jak możemy pomóc?

Hydrofobizacja jest zabiegiem stosowanym od wielu lat, jako znakomite zabezpieczenie materiałów budowlanych przed nadmiernym wprowadzeniem do nich wody. Wysoki poziom wilgoci w przegrodzie, może pochodzić zarówno z podciągania kapilarnego, nadmiernego obciążenia wnętrza obiektu wytwarzaniem pary wodnej, wykroplenia w czasie zmian temperatury otoczenia, czy z obciążenia ścian zewnętrznych np. wodą opadową. Są różne metody wodoodpornej impregnacji np. dodatki preparatów hydrofobowych tzw. „w masie”, iniekcja, jako izolacja pionowa czy pozioma. W artykule skupiamy się na impregnacji powierzchniowej, która jest najpopularniejszą metodą zabezpieczania elewacji przed wilgocią.

Polega ona na pokryciu impregnatem (natryskowo, pędzlem, wałkiem) zabezpieczanej powierzchni. Użyty preparat impregnujący wniknie w przypowierzchniową warstwę materiału, a po odparowaniu pozostawi w niej środek czynny, który pokrywając kapilary materiału nada im właściwości hydrofobowe. Oznacza to, że materiał nabierze zdolność odpychania cząsteczek wody, przy jednoczesnym zachowaniu zdolności dyfuzji pary wodnej.



Fot. 4 Efekt hydrofobowy na kamieniu naturalnym


Jaki impregnat wybrać?

Znanymi i wysoko cenionymi preparatami hydrofobowymi są impregnaty silikonowe na bazie silanów i siloksanów. Dla przykładu, w niniejszym opracowaniu oprzemy się na środkach z linii Sarsil® i Ahydrosil®, produkcji firmy „Silikony Polskie” z Nowej Sarzyny.

Obecnie możemy wyróżnić dwa rodzaje impregnatów, różniące się zakresem stosowania i nośnikiem substancji czynnej (żywicy metylosilikonowej):
• impregnaty wodorozcieńczalne
• impregnaty na bazie rozpuszczalników organicznych (VOC)

Należy pamiętać, że impregnaty wodorozcieńczalne zazwyczaj mają mniejszą zdolność wnikania (penetracji) w struktury materiału. Wynika to bezpośrednio ze zdolności podciągania kapilarnego materiałów porowatych – cząsteczki rozpuszczalników organicznych są łatwiej transportowane niż cząsteczki wody. Od głębokości impregnacji i jej jakości (tzn. skuteczności rozprowadzenia substancji czynnej w materiale) zależy trwałość powłoki hydrofobowej, przeważnie głębokość takiej warstwy wodoodpornej, to od kilku do kilkunastu milimetrów. Najczęściej impregnaty wodorozcieńczalne stosuje się na betonie lub tynkach położonych  np. na  izolacji  styropianowej  (nie  ma wtedy obawy, że rozpuszczalnik organiczny, w jakikolwiek sposób będzie oddziaływał na płytę styropianową). Sprawdzają się wszędzie tam, gdzie mamy do czynienia z tzw. szerokoporowatymi materiałami budowlanymi.

Z kolei impregnaty na bazie rozpuszczalników organicznych, ze swoją zdolnością wysokiej penetracji tzw. materiałów wąskoporowatych, stosuje się na takich powierzchniach, jak: kamień naturalny, dachówka ceramiczna czy cegła klinkierowa, choć oczywiście nie jest to jedyny ich zakres stosowania.




Fot. 5 Na fotografii przedstawiono efekt działania silikonowego impregnatu hydrofobowego (prawa strona, woda utrzymuje się na powierzchni) w porównaniu do części niezaimpregnowanej (lewa strona, woda wniknęła w podłoże, widoczne ciemniejsze plamy wilgoci) tego samego kamienia naturalnego


Szeroka gama preparatów hydrofobowych, pozwala na zabezpieczenie przed nadmiernym zawilgoceniem prawie wszystkich porowatych materiałów budowlanych. Możemy impregnować mineralne tynki zewnętrzne, elewacje wykonane z naturalnego kamienia (piaskowiec, marmur), cegłę paloną, silikatową, klinkierową, a także nietynkowane powierzchnie konstrukcji z betonu komórkowego, czy elementy żelbetowe.

Wyróżniamy także impregnaty na bazie odaromatyzowanych rozpuszczalników, mające zastosowanie we wnętrzach, a także preparaty zawierający dodatki glono- i grzybobójcze, przeznaczone do miejsc narażonych na trwałe zawilgocenie (np. zacienione ściany budynków, od strony lasu lub łąki).

Badania własne przeprowadzone przez Z.CH. „Silikony Polskie” pokazały, że zaimpregnowane powierzchnie materiału budowlanego, po oczyszczeniu warstwy zewnętrznej (wystawionej na działanie czynników atmosferycznych) zachowały swoje właściwości hydrofobowe nawet po upływie 10 lat2.

Nasiąkliwość w wodzie materiałów po impregnacji




[Wykres: na podstawie badań wykonanych przez PP Pracownie Konserwacji Zabytków, Laboratorium Naukowo-Badawcze w Toruniu oraz Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych w Warszawie (próbki betonowe dla Ahydrosil-u K,  wykonane zgodnie z PN-88/B-06250)]


Badania pokazują, że spadek nasiąkliwości po zastosowaniu impregnatów Sarsil® i Ahydrosil® sięga, w zależności od materiału 36 do 97%. Stwierdzono również, że wprowadzone do materiału środki, nie wpłynęły na jego uszczelnienie. Żywica metylosilikonowa pokrywając kapilary materiału nie zamyka ich, a jedynie czyni niedostępnymi dla wody3.



Jak aplikować?

Do aplikacji impregnatów hydrofobowych z serii Sarsil® i Ahydrosil®, nie jest wymagany specjalistyczny sprzęt. Niewielkie powierzchnie mogą zostać zaimpregnowane za pomocą wałka lub pędzla, przy większych np. elewacjach sprawdza się niskociśnieniowy natrysk. Przy pracach na mniejszą skalę, np. na budowie domu jednorodzinnego, można wykorzystać ręczne opryskiwacze ogrodowe.

W zależności od użytej techniki nanoszenia, uzależnione jest też zużycie preparatu. Jest ono większe przy technikach natryskowych, ale co warto zaznaczyć, daje ono silne nasycenie powierzchni, a tym samym wprowadzenie większej ilości substancji czynnej do zabezpieczanego materiału.

Przed przystąpieniem do impregnacji, należy przygotować podłoże. Powinno być ono oczyszczone z brudu, luźnych warstw, równomiernie porowate i niezatłuszczone.

Generalną zasadą jest nakładanie środka impregnującego w dwóch turach, tzw. metodą „mokre na mokre”. Oznacza to, że drugą warstwę nakładamy na pierwszą zanim ta zdąży zupełnie wyschnąć. W praktyce, druga warstwa powinna zostać zaaplikowana nie później niż 30 minut po pierwszej.




Fot. 6 Elewacja zabezpieczona impregnatem silikonowym


Zgodnie z dobrą praktyką budowlaną, elementy budynku, które nie będą impregnowane, powinny zostać na czas prac zabezpieczone przed działaniem impregnatu (elementy stolarki otworowej, elementy drewniane i metalowe, itp.).

Aby być pewnym ostatecznego efektu, zalecane jest wykonanie próby na niewielkim fragmencie powierzchni przeznaczonej do impregnacji.

Pamiętać należy także, by impregnację elewacji ceglanej czy klinkierowej, przeprowadzać po zakończeniu fugowania, jako ostatni etap wykończenia ściany.

Istotna dla prawidłowej impregnacji jest też temperatura otoczenia. Optymalny zakres temperatury powietrza w czasie prac to od +50C do +300C. Przy wyższych temperaturach następuje szybsze odparowanie rozpuszczalnika lub wody, czyli bazy preparatu. Jest to niekorzystne, gdyż substancja czynna wniknie w materiał na mniejszą głębokość.




Fot. 7 Przekrój zaimpregnowanej płytki piaskowca gr. 40 mm, widoczny poziom głębokości impregnacji







Fot. 8,9 Elewacje z cegły silikatowej pokryte impregnatem silikonowym


Jakie uzyskamy korzyści?

Podsumowując, możemy jednoznacznie stwierdzić, że impregnacja hydrofobowa, poza oczywistymi zaletami, jak np. zwiększenie trwałości zabezpieczonego materiału, czy nadanie odporności na korozję biologiczną, powoduje też wymierne korzyści w postaci zmniejszonych wydatków na ogrzewanie obiektu. Zastosowanie odpowiednio dobranej impregnacji obiektu, może doprowadzić do zmniejszenia wydatków na ogrzewanie nawet o 20-30%, w stosunku do elewacji nieimpregnowanej.

Impregnaty hydrofobowe od wielu lat pomagają skutecznie zabezpieczać przed nadmiernym zawilgoceniem materiałów budowlanych. Przekonali się o tym zarówno inwestorzy indywidualni, jak i firmy wykonawcze zajmujące się np. renowacją obiektów zabytkowych, czy osuszaniem murów metodą iniekcyjną. W następnych publikacjach przedstawimy szerzej możliwości zastosowania impregnatów silikonowych w budownictwie rolniczym, a także w renowacji zabytków.



Tekst i zdjęcia: Jacek Szafran, www.ilifo.pl


1 J. Żurawski, Izolacyjność termiczna ścian, Izolacje nr 3/2008, s. 24.
2 Materiały i wnioski z badań udostępnione przez Z.Ch. „Silikony Polskie”
3 Oprac.: PP Pracownie Konserwacji Zabytków, Laboratorium Naukowo-Badawcze w Toruniu, Badania środków Ahydrosil K, Ahydrosil KT/K, Sarsil H-14/R, Sarsil H-15, Sarsil ME-25, - produkcji Instytutu Chemii Przemysłowej, Zakładu Doświadczalnego Silikonów – do impregnacji wodoodpornej materiałów budowlanych, Toruń 1997, oraz Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych, Badania przydatności preparatu Ahydrosil K, Warszawa 2002.

Ogrody Sky Garden...

Światowej sławy architekt Daniel Libeskind zaproponował wysoką na prawie 300 metrów wieżę... więcej

Balkon

Balkony i tarasy w naturalny sposób urozmaicają nasze budynki. Niestety, praktyka... więcej

Świadectwo...

Prezentujemy wzór graficzny świadectwa energetycznego dla różnych rodzajów budynków... więcej

Skomentuj





Komentarze   —   pokaż wszystkie

Brak komentarzy