Защита ограждающих конструкций при строительстве в береговой зоне — Как сделать самому?
В последние годы отечественная строительная индустрия ощущает значительный рост заказов на строительство капитальных объектов в береговой и прибрежной зоне. Это и строительство спортивных комплексов для Олимпиады-2014, и возведение отелей, туристических баз, причалов, прочих объектов инфраструктуры. Инвестиции в «прибрежное строительство», как правило, эффективны и быстро окупаются, особенно если в процессе строительства используются современные материалы и технологии.
Краеугольным камнем прибрежного строительства является правильный выбор материалов для ограждающих конструкций, поскольку фасады и кровли таких построек подвергаются воздействию целого ряда специфических неблагоприятных факторов, способных существенно сократить срок эксплуатации зданий и нанести непоправимый урон их внешнему виду. Это и повышенный уровень солнечного УФ-излучения, и повышенная влажность, и мельчайшая взвесь морской соли в воздухе, и эрозионное воздействие мелких фракций песка, поднятого ветром с пляжа. Такая агрессивность прибрежной и, в частности, приморской атмосферы требует от ограждающих конструкций и кровель зданий и сооружений особо высокой стойкости.
Причём это относится к любым типам зданий, т. к. и бетон, и кирпич, и облицовочный камень, и штукатурка практически в одинаковой степени подвержены разрушительной эрозии. Предотвратить её может использование на таких зданиях навесных вентилируемых фасадов. Однако их производители, как и производители материалов для быстровозводимых зданий (БВЗ), составляющих сегодня основу коммерческой застройки, должны также принимать в расчёт агрессивный характер прибрежной атмосферы. «Если мы говорим о строительстве в прибрежной зоне, об обычном незащищённом металле стоит забыть. Можно использовать нержавейку, но это дорого. Разумнее использовать оцинкованный профилированный прокат с современными полимерными покрытиями», — считает Василий Горбунов (ООО «Арт Винд»).
Естественно, возникает вопрос: как определить стойкость того или иного покрытия к внешним факторам, с учётом того, что здание должно будет простоять не один десяток лет без капитального ремонта? «Долговечность стали с покрытием определяется несколькими факторами. Это качество самой оцинкованной стали, толщина и качество грунтовочного и верхнего слоёв окраски и, конечно же, соответствие производственного процесса самым жёстким требованиям качества. К сожалению, российские стандарты ничего не знают о стали с полимерным покрытием, хотя она широко применяется в отечественном строительстве уже не один десяток лет. Поэтому мы руководствуемся не только российскими, но и европейскими нормами, стандартами и результатами испытаний», — поясняет Сергей Якубов, руководитель департамента «Фасадные системы и ограждающие конструкции» Группы компаний Металл Профиль.
Довольно корректно для нашей задачи отражают стойкость листовой стали с покрытием к вышеперечисленным факторам европейские нормы EN13523 и EN1069.
Рассмотрим, как выглядят в этом свете характеристики стали с покрытием Colorcoat PrismaTM производства компании Tata Steel (Великобритания).
Характеристики
Значение
Методиспытаний
Номинальнаятолщина покрытия
50 мкм
EN13523-1
Глянец
60%
EN13523-2
Стойкость кцарапинам
>3500г
EN13523-12
Стойкостьк механическим повреждениям (тестТабера)
>25мг
EN13523-16
Прочностьпокрытия при изгибе на 1800
0,5 Тпри 16 С
EN13523-7
Адгезионнаяпрочность при обратном ударе
18 Дж
EN13523-5
Адгезия — метод решетчатых надрезов
100%
EN13523-6
Сопротивлениекоррозии:Солевой туманВодянойконденсат
1000ч
EN13523-8,EN 13523-25
Допустимаякатегория агрессивности окружающейсреды
RC5
EN1069
Cсопротивлениевоздействию УФ-лучей
Ruv4
EN1069
Максимальнаядлительная температура эксплуатации
120°С
Colorcoat PrismaTM — двустороннее покрытие пятого поколения толщиной 50 мкм. На стальную основу наносится сплав Galvalloy®, состоящий из 95% цинка и 5% алюминия. Такая обработка позволяет защитить даже торцевые области листов фасада и кровли, наиболее подверженные коррозии, и имеет преимущества перед горячим цинкованием листа. Далее следуют защитный, грунтовочный слой и финишное покрытие (полимерная краска с полиамидными гранулами), которое и находится в контакте с внешней средой.
Еще большую толщину — 200 мкм — имеет покрытие Colorcoat HPS200 UltraTM. Здесь также присутствуют слой из сплава Galvalloy® и усиленное полимерное покрытие. Сталь с таким покрытием по коррозионной стойкости даже превышает самые жёсткие требования RC5 (по EN10169).
Разумеется, столь качественное покрытие повышает стоимость продукта, однако это оправдано длительными сроками эксплуатации: гарантия производителя на Colorcoat PrismaTM и Colorcoat HPS200 UltraTM составляет 15 и 20 лет соответственно для фасадных облицовок и 10 и 15 лет — для кровельных покрытий1. Если же речь идёт о строительстве на некотором удалении от побережья, т. е. в так называемой «внутренней» зоне, следует рассмотреть возможность использования решений на основе стали с покрытием PVDF (ПВДФ). Покрытие имеет толщину 27 мкм, состоит из поливинилфторида и акрила. Поверхность глянцевая, цвет любой, вплоть до «металлика», практически не выгорает на солнце и имеет высочайшую защиту от ультрафиолета. Также характеризуется хорошей самоомываемостью, устойчивостью к механическим повреждениям и истиранию. В таблице ниже приведена европейская классификация полимерных покрытий по коррозионной сопротивляемости с примерами конкретных решений и областей их применения.
Категориякоррозионной сопротивляемости
Коррозион-наякатегория
Сель-скаясреда
Городс-кая
Индуст-риальная
Морскаясреда
Загрязнённая и влажная среды
RC1
C1- оченьнизкий
RC2
Полиэстеры
C2- низкий
да
да
RC3
ПВДФ
C3- средний
да
да
да
да
RC4
C4- высокий
да
да
да
да
RC5
Colorcoat PrismaTM
Colorcoat HPS200 UltraTM
C5- очень высокий (индустриальная, морская среда)
да
да
да
да
да
Также может оказаться полезна диаграмма, иллюстрирующая устойчивость различных типов покрытий к УФ-излучению.
При определении стойкости покрытий к коррозии, истиранию и ультрафиолету образцы подвергались самым суровым испытаниям — погружению в морскую воду на 5000 часов (с предварительно сделанными надрезами), 12-недельному непрерывному облучению УФ-А-лучами и ряду других серьёзных воздействий. В результате эксперты заключили, что в условиях морского побережья использование при строительстве БВЗ стали с покрытием экономически эффективно и оправданно.
Фактически их применение уравнивает возможности «сухопутных» заказчиков с теми, кто строится в береговой и прибрежной зонах, что открывает широчайшее поле деятельности дизайнерам и архитекторам, позволяя воплощать в жизнь самые футуристические проекты.
Так, ограждающие конструкции из сэндвич-панелей нашли широкое применение при строительстве олимпийских объектов в Сочи. Наверное, никого не стоит убеждать, что экспертиза проектов и материалов для столь важной стройки была достаточно строгой.
Использование технологий БВЗ на сочинской стройке позволило решить и множество других необычных задач. Например, олимпийский кёрлинг-центр интересен тем, что рассчитан на неоднократную сборку-разборку и перенос на большие расстояния. Это, по сути, экспериментальный объект. «В этом «конструкторе» использованы сэндвич-панели поэлементной сборки (СП ПС). Такие панели собираются прямо на каркасе, технология не требует дорогостоящих подъёмных механизмов. Эффектная облицовка СП ПС на ограждающих конструкциях кёрлинг-центра реализована сочетанием матовых фасадных кассет цвета «антрацит» и кассет «серебристый металлик» с покрытием Colorcoat PrismaTM», — рассказывает Сергей Якубов.
Не менее привлекательна большая ледовая арена для хоккея с шайбой. По задумке проектно-конструкторского бюро «Инфорспроект» и омского НПО «Мостовик», она должна выглядеть как приоткрытая морская раковина со сложной криволинейной поверхностью. Стены этого сооружения построены из трёхслойных сэндвич-панелей, произведённых на Южном Заводе Металл Профиль. Такие же панели использованы и при строительстве крытого конькобежного центра по проекту итальянского архитектора Алессандро Цоппини.
Строительство в береговой зоне сулит большие перспективы, но требует особого подхода. Чтобы здания стояли долго и не теряли своих эксплуатационных характеристик и внешней привлекательности, им необходима стойкая защита для стен и кровли. Обеспечить её позволяют современные строительные технологии и материалы.