پوشش آبگریز نمای ساختمان چیست

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1397/07/07

عوامل آبگریز کننده برای حفاظت از نمای ساختمان

نماهای ساختمان های که از مصالح ساختمانی مختلفی ساخته می شوند، در برابر جذب آب بسیار آسیب پذیر هستند. بنابراین بسیار مهم و حیاتی است که از نمای ساختمان در برابر آب حفاظت کنیم. یک نمای ساختمانی محافظت نشده وقتی در برابر بارش باران و بورانی با سرعت ۳۲ کیلومتر بر ساعت قرار می گیرد، طی مدت ۶ ساعت می تواند بیش از ۱۰ لیتر آب به ازای هر متر مربع جذب نماید. یک سازه بتنی در شرایط مشابه تقریبا ۲۰ لیتر آب جذب می کند. جذب آب باران می تواند صدمات جبران ناپذیری را به نمای ساختمان وارد کند، خصوصا این که در شهرهایی نظیر تهران، آب باران معمولا همراه با آلاینده های مختلف است. این صدمات می تواند شامل صدمات ظاهری، شوره زدگی، کپک، پوسته شدن مصالح، کثیف شدن زودهنگام و دیگر صدمات ساختاری باشد. پوشش آبگریز نمای ساختمان در واقع نوعی از مواد آب بند کننده‌ی مصالح ساختمانی است که برای سطوح عمودی به کار می رود و دارای خاصیت آب گریزی است. از پوشش آب گریز نمای ساختمان برای ضد آب کردن سطوح بتنی، آجری و سنگی که در نمای ساختمان قرار دارند استفاده می شود. پوشش آبگریز نمای ساختمان در واقع یک ماده‌ی شیمیایی است که بر پایه سیلیکون تولید شده است. در سال های اخیر، محصولات مختلف ضد آب کننده و عایق کننده‌ی مختلفی به بازار آمده است که از میان آن ها نوع سیلیکونی بیشتر از بقیه مورد توجه قرار گرفته است. دلیل آن هم این است که این ماده خاصیت ترکیب شوندگی و اتصال شوندگی بسیار بالایی دارد و این مسئله موجب می شود تا بازدهی بسیار مناسبی بر روی سطوح مختلف ایجاد شود. 

پوشش آبگریز نمای ساختمان _ کلینیک بتن ایران

یکی از ویژگی های مصالح ساختمانی معدنی، طبیعت بتن متخلخل آنها است. به همین علت این دسته از مواد، به سادگی آب جذب میکنند و در نتیجه دیوارهای بیرونی بر اثر ریزش باران، به سرعت رنگ پریده می شوند و آسیب میبینند. این ضعف، حفاظت از نمای بیرونی ساختمان ها را ضروری میکند. با رشد مصرف مواد عایق بندی و ملات های سبک، نماسازی با یک ترکیب تراوایی (نفوذ پذیر) بخار آب از مهم ترین الزامات است، چرا که اگر نما به خوبی محافظت شده باشد، رطوبت جذب شده فرصت و امکان عبور از لایه های محافظ را به دست می آورد. مقاومت در برابر آب باران از طریق عوامل آب گریز کننده  فراهم میشود. از لحاظ تاریخی، چربیها و روغنهای طبیعی به عنوان عوامل آبگریز کننده برای کاهش جذب آب مورد استفاده قرار میگرفته اند. امروزه علاوه بر مومها، از ترکییات سیلیکونی آلی مانند روغنهای سیلیکونی، پلی سیلوکسان های عامل دار و رزینهای سیلیکونی استفاده میشود.

 پوشش آببند نمای ساختمان _ کلینیک بتن ایران

✔ 1-نحوه عملکرد پوشش آبگریز نمای ساختمان

جذب آب سطوح متخلخل عموما از طریق مویینگی اتفاق می افتد در صورتی که یک مایع بتواند سطح جامد را تر کند، مایع بر روی سطح پخش شده و سطح ویژه خود را افزایش می دهد. انرژی سطحی جامد با این افزایش سطح مخالفت کرده و در جهت کاهش سطح تماس عمل میکند. نیروی کششی حاصل باعث بالا رفتن مایع در مویینگی و تشکیل یک زاویه تماس بین مایع و دیواره مویینگی میشود. برای مایعات تر کننده، این زاویه کوچکتر از 90 درجه است و در صورتی که مایع توانایی تر کردن سطح مویینه را نداشته .باشد، سطح مایع درون لوله مویینه پایینتر از سطح بقیه مایع خواهد بود .

✔ 2-پوشش آبگریزی نمای ساختمان

برای حفاظت مناسب از سازه ها، باید از تر شدن مصالح ساختمانی جلوگیری کرد . این کار از طریق پوشش دادن مویینگی ها با عوامل آبگریز کننده مانند سیلیکون و موم های پارافینی امکانپذیر است. کشش سطحی کم عوامل آبگریز کننده، انرژی سطحی بین دیواره مویینگی و مایع را زیاد میکند و این به معنای افزایش زاویه تماس در حفره است. در سامانه های آب پایه از روغنها و رزینهای سیلیکونی به عنوان عوامل آبگریز کننده استفاده میشود مزیت استفاده از سیلیکونها به عنوان عوامل آبگریز کننده این است که کشش سطحی پایین آنها منجر به تشکیل فیلمی با ضخامت یک مولکول روی سطح مویینگی شده و به علت آب گریز شدن حفره آب دیگر قادر به ورود به آن نیست. این در حالی است که نفوذپذیری آنها نسبت به بخار آب و هوا تغییر چشمگیری نخواهد کرد. در واقع سیلیکون دیواره حفرات را بدون مسدود کردن آنها پوشش میدهد. اثر آب گریز کنندگی در حضور سیلیکون ها به  علت چسبندگی آنها به دیواره مویینگی، پایدار است. در مقابل، عوامل آب گریز کننده آلی مانند موم های پارافینی قادر به پخش شدن نیستند و اتصال خوبی هم با سطح برقرار نمیکنند. خلل و فرج سطح توسط این مواد بسته شده و تراوایی خود را نسبت به بخار آب از دست میدهند. از طرف دیگر چسبندگی لایه دوم در حضور آنها تضعیف خواهد شد.

✔ 3-ساختار شیمیایی پوشش آبگریز نمای ساختمان

ارزش ترکیبات سیلیکونی برای اولین بار در دهه 40 و در جریان توسعه کامپوزیت های پلی استر تقویت شده با الیاف شیشه کشف شد. این کامپوزیت ها به علت افت قدرت پیوند بین الیاف شیشه و رزین با گذشت زمان استحکام خود را از دست میدادند. مطالعات انجام شده نشان داد که استفاده از مقادیر بسیار کم آلکوکسی سیلان دارای عاملیت آلی  در فصل مشترک الیاف شیشه/رزین، نه تنها استحکام اولیه کامپوزیت را به طرز چشمگیری افزایش می دهد، بلکه سبب حفظ این خاصیت در طی زمان نیز میشود عبارت سیلیکون یا سیلان مربوط به بسپارهای بر پایه سیلیکون معدنی است که دارای اتصالات  سیلوکسانی هستند (Si-O-Si) و بر روی ظرفیتهای خالی اتم سیلیکون سایر اتم های آلی، غالباً متیل با اتصال کربن - سیلیکون قرار دارد. به علت پیوند اتم سیلیکون به اکسیژن و گروه آلی، از عبارت پلی  اورگانوسیلوکسان یا اورگانوپلیسیلوکسان نیز برای این  خانواده استفاده میشود.یک مولکول سیلان آلی، سیلانی که حداقل شامل یک پیوند کربن  سیلیکون باشد، از سه قسمت اصلی ساخته شده است:

X: قسمت آلی غیر قابل هیدرولیز . می تواند فعال (آمین، اپوکسی، وینیل، متاکریلات و سولفور) یا غیر فعال (آلکیل ) باشد.

R': گروه قابل هیدرولیز مانند آلکوکسی یا استوکسی که امکان واکنش با اشکال مختلف گروه های هیدروکسیل موجود در پرکن های معدنی یا بسپارها و الکل های آزاد یا اسید را دارد. این گروهها میتوانند با زیرآیند های آلی یا معدنی پیوند تشکیل دهند.

R: جدا کننده که می تواند زنجیر آلکیل یا آریل باشد

به علت طبیعت ویژه آلی/معدنی اورگانوسیلانها، این مواد می توانند چسبندگی پوشش به زیرآیندهای فلزی و سیلیسی را ازطریق ایجاد پیوندهای کووالانسی و بنابراین افزایش چگالی اتصالات بین پوشش و زیرآیند افزایش دهند.

✔ 4-سیلانهای خطی و ترکیبات شامل گروههای آلی

در صنایع پوششی از انواع مختلفی از ترکیبات سیلانی استفاده میشود . برای انتخاب نوع سیلان مورد استفاده باید به هماهنگی گروه عاملی آلی، واکنش پذیر یا غیر واکنش پذیر، قرار گرفته بر روی ساختار سیلیکونی با نوع رزینی که باید با آن وارد واکنش شود توجه کرد. از سیلان های غیر واکنشی شامل یک گروه غیر واکنشی آلی (x) سازگار با ماتریس و یک گروه آلکوکسی (OR) واکنش دهنده با زیرآیند غالبا به عنوان آبگریز کننده استفاده میشود.

عموماً از روغن سیلیکونی برای نامیدن سیلان های خطی استفاده میشود. سیلانهای دارای عاملیت آمینی عوامل آب گریز کننده مهمی هستند که جذب آب پوشش را کاهش و زاویه تماس آب را بر روی سطح افزایش میدهند . برای به کارگیری این ترکیبات در رنگهای ساختمانی باید به این نکته توجه کرد که حضور امولسیفایرها، خصوصاً در مورد رنگهای آب پایه، و عوامل ترکننده سبب اختلال در اثرگذاری آنها به عنوان عامل آبگریز کننده خواهد شد. این ترکیبات در مقابل نور ماورای بنفش، حرارت، باران و قلیا بسیار مقاوم هستند و به همین دلیل به صورت مداوم در پوشش های سیلیکاتی امولسیونی مورد استفاده قرار میگیرند.

✔ 5-رزین های سیلیکونی در پوشش آبگریز نمای ساختمان

رزینهای سیلیکونی نقش مهمی در رنگهای سیلیکونی به عنوان پیوند کمکی یا عامل آب گریز کننده، در کنار روغنهای سیلیکونی بهبود یافته، ایفا میکنند. میزان رزین سیلیکونی در چنین پوششهایی از 2 تا 12 % متغیر است. از آنجا که رزین های سیلیکونی تنها داخل حفرات پوشش را میپوشانند، تاثیر چندانی بر نفوذپذیری آن در مقابل بخار آب ندارند. میزان تنفس پوشش در اصل وابسته به نوع و میزان رزین آلی موجود است و نه به میزان رزین سیلیکونی . کشش سطحی پایین رزینهای سیلیکونی موجب میشود که بدون اثرگذاری بر شعاع مویینگی در امتداد دیواره های آن پخش شوند . به همین دلیل هنوز هم با قطعیت این رزینها به عنوان پیوند در تعیین PVC لحاظ نمیشوند. رزینهای سیلیکونی تمایل کمتری برای جذب چرک نسبت به تعیین سیلان سیلانهای خطی خشک شونده (روغنهای سیلیکونی) دارند که میتوان علت آن را ساختار روغنی آنها دانست که سبب افزایش چسبندگی ذرات به رنگ و افزایش تمایل به جذب چرک میشوند.

✔ 6-فناوری سیلانها در رنگ و پوشش آبگریز نمای ساختمان

حیطه های کاربری فناوری سیلان در صنعت پوشش شامل آستریها، پوششهای مقاوم در برابر حرارت، پوشش های نگهدارنده صنعتی، پوششهای بهداشتی، پوششهای ضد خزه و پوششهای ساختمانی است.

✔ 7-ملاحظات عملی برای فرمولهای آب پایه در پوشش آبگریز نمای ساختمان

مقایسه یک سامانه اکریلیک آبپایه معمول با یک سامانه مشابه شامل 10 % از یک پلی اکریلیک حاوی سیلان تحت شرایط جوی نرمال و شتابیده نشان میدهد که حضور سیلان سبب حفظ بیشتر براقیت و کاهش پدیده گچی شدن میگردد.از چالشهای موجود برای فرمول بندی پوشش های آب پایه حاوی ترکیبات سیلانی مشکل تر کردن سطوح با انرژی سطحی کم و حفظ توازن بین واکنش پذیری /زمان انبارداری اشاره کرد. از طرف دیگر پایداری آلکوکسی سیلان در محیط آبی از دیگر مواردی است که باید به آن توجه شود به کار گیری موفق سیلان در پوشش های آب پایه منوط به پراکش مناسب سیلان قبل از واکنش هیدرولیز و تجمع است. علاوه بر اختلاط مناسب، رقیق کردن سیلان درون حلال منعقد کننده یا نرمکن قبل از اضافه شدن آن به لاتکس سبب کاهش واکنش تراکم بین تک پارهای سیلانی (و تشکیل ژل ) و کمک به ایجاد برهمکنش مطلوب بین آنها با سایر اجزای فرمول میگردد.

✔ مزایای پوشش آبگریز نمای ساختمان

 

پوشش آبگریز نمای ساختمان کاملا بی رنگ بوده و در ظاهر نمای ساختمان هیچ گونه تغییری ایجاد نمی کند. اجرای آن بسیار آسان است و در زمان بسیار کمی می تواند صورت بپذیرد. همچنین پوشش آب گریز نمای ساختمان از شوره زدن نماهای خارجی ساختمان نیز جلوگیری می کند. انواع جدیدی از پوشش آبگریز نمای ساختمان نیز به بازار آمده است که در آن ها از تکنولوژی نانو استفاده شده است. این محصولات ضمن ضد آب سازی نما قادر به انجام وظایف دیگری نیز می باشند. در این مواد از ذرات بسیار کوچک خاصی استفاده شده است که با نفوذ به مصالح ساختمانی از آن ها در مقابل جذب و نفوذ آب، هوا زدگی، ایجاد شوره، رشد قارچ و کپک و دیگر واکنش های مخرب محافظت می نماید. این مواد در برابر اشعه ماورا بنفش مقاوم هستند و تابش نور مستقیم خورشید نمی توان مشکلی در عملکرد آنها ایجاد نماید. هم چنین با حفاظت هایی که در قبال مصالح ساختمانی نما انجام می دهد، عمر این مصالح را تا حد قابل توجهی افزایش می دهد. در آن ها از هیچ گونه مواد آلی فرار استفاده نشده و سازگاری صد در صدی با محیط زیست دارا می باشند. با استفاده از پوشش آب گریز نمای ساختمان ما دارای سطحی خواهیم بود که در برابر هر گونه سایش و خراش مقاوم است. هم چنین با شست و شو هیچ گونه مشکلی برای آن پیش نمی آید و این ماده قابلیت شست و شو را دارا می باشد. این ماده دارای طول عمر بسیار بالایی نیز می باشد.

✔ مشخصات فنی پوشش آبگریز نمای ساختمان

از هر لیتر پوشش آبگریز نمای ساختمان برای پوشش سطحی بین ۸ تا ۱۰ متر مربع از نمای ساختمان استفاده می شود. حالت فیزیکی آن در دمای اتاق مایع است و همچنین ظاهری بی رنگ دارد. دمای نگهداری و مصرف آن بایستی بین ۵ تا ۳۵ درجه سانتی گراد باشد. سطوح نما باید قبل از اجرا خشک، تمیز و عاری از هر گونه گرد و غبار یا مواد روغنی باشند. سطوح بتنی به طور خاص باید حداقل ۲۸ روز سن داشته باشند و عملیات کیورینگ آن ها به صورت کامل انجام شده باشد. 

✔ نکات ایمنی پوشش آبگریز نمای ساختمان

حتما لازم است تا در هنگام کار با پوشش آبگریز نمای ساختمان از دستکش استفاده کرد. در صورت تماس احتمالی با پوست بلافاصله باید آن محل را با آب شست و شو دهید. همچنین جهت رعایت نکات محیط زیستی از ریختن مقادیر اضافی این ماده در آب و یا خاک دوری کنید.

منابع
1-Organosilance technologyin Coating Applications
2-Additives For Waterborne Coatings
3- مقاله خانم نغمه ناصح

سایر مقالات
بتن مسلح به الیاف نارگیل
بتن مسلح به الیاف نارگیل
نارگیل میوه ای است که از درخت نخل نارگیل به دست می آید. کشت درختان میوه دار نارگیل محدود به نواحی گرمسیری آفریقا، آسیا و آمریکای مرکزی می شود. وشش بیرونی یک میوه رسیده نارگیل که غلاف نامیده می شود
ادامه مطلب
روش های عمل آوری بتن پیش ساخته
روش های عمل آوری بتن پیش ساخته
روش های عمل آوری قظعات پیش ساخته
ادامه مطلب
بررسی نتایج تست التراسونیک سازه بتنی سانحه دیده در اثر آتش سوزی مجتمع تجاری صدف قشم
بررسی نتایج تست التراسونیک سازه بتنی سانحه دیده در اثر آتش سوزی مجتمع تجاری صدف قشم

کلینیک بتن ایران در راستای ارتقا آموزشی فعالان ، مهندسان و کارشناسان در زمینه مقاوم سازی و ترمیم سازه های بتنی،گزارش بازرسی فنی و تحلیل نتایج تست های غیر مخرب و شناسنامه سازه ای بتن طبقه دوم مجتمع تجاری صدف را در اختیار علاقه مندان قرار می دهد.

این آتش سوزی که در اثر اتصال سیم برق در یکی از بوفه های این بازار شروع شده بود با کمک گروه های امداد آتش نشانی بندرعباس سرانجام بعد از 26ساعت مهار شد.
ادامه مطلب
حمله ی سولفاتی به بتن چگونه رخ می دهد
حمله ی سولفاتی به بتن چگونه رخ می دهد

بسولفات‌های سدیم، منیزیم و کلسیم نمک‌هایی هستند که معمولاً در خاک‌ها و آب‌های زیرزمینی یافت می‌شوند. این سولفات‌ها با آهک و آلومینات هیدراته در چسب سیمان واکنش می‌دهند و کلسیم سولفات و کلسیم سولفو آلومینات را تشکیل می‌دهند. حجم محصولات این واکنش‌ها بیشتر از حجم چسب سیمانی است که در آن قرار دارند، بنا بر این باعث ترک خوردگی در بتن سخت شده می‌شوند.

ادامه مطلب