Критерии оценки качества

фасадных герметиков

В настоящее время в различных регионах России принимается все больше программ, направленных на модернизацию заводов железобетонных изделий и капитальный ремонт существующего жилого фонда. При этом немалое внимание уделяется выбору материалов, применяемых при крупнопанельном домостроении и ремонте. К таким материалам относятся, в частности, герметики для заделки межпанельных стыков этих зданий.

Осознание важности использования качественных герметиков базируется на печальном опыте применения материалов, не отвечающих требованиям, предъявляемым к этой категории продуктов строительной химии. Следствием работы герметиками с недостаточными потребительскими свойствами является не только повышенная влажность ограждающих конструкций, обусловленная промерзанием швов, но и дополнительные затраты, связанные с устранением дефектов, а также резкое увеличение уровня тепловых потерь. Избежать этих проблем позволяет использование материалов, полностью отвечающих требованиям соответствующих нормативных документов.

На начальном этапе крупнопанельного домостроения предложение герметиков для фасадных стыков было более чем скромным, поэтому проблемы выбора, как таковой, не существовало. Времена изменились, и сейчас сложность заключается не в том, чтобы найти материал, а в том, чтобы не потеряться в обилии предложений и сделать правильный выбор. Поверхностного знакомства с обширным перечнем материалов для герметизации межпанельных стыков уже недостаточно. Необходимо хорошо разбираться в их технических свойствах, позволяющих судить о качестве и сроке службы герметика. Необходимо, чтобы производитель и заказчик «говорили на одном языке». Только в этом случае свойства материала, приведенные в нормативно-технической документации (ТУ), могут быть верно «переложены» на технико-экономические характеристики сборочного узла, где применяется герметик, в данном случае — шва между панелями.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Практика использования эластичных полимерных герметиков в КПД имеет 40 летнюю историю. За это время нормативная база (ГОСТ, СНиП), определяющая комплекс требований к качеству материалов, была отработана, увязана с практикой строительства и является вполне достаточной для обеспечения уровня потребительских свойств герметиков. Правда, в результате этот комплекс требований оказался весьма обширным, что затрудняет объективное сравнение материалов и выбор оптимального продукта для конкретного применения. К тому же многие производители при разработке и контроле качества герметиков расставляют акценты не на основные показатели, что ведет к снижению уровня продукции и еще более дезориентирует потребителя.

Как же разобраться в многообразии фасадных герметиков и не допустить ошибки при оценке их характеристик? Остановимся подробнее на выборе полиуретановых герметиков, т. к. это группа материалов занимает передовые позиции на рынке и представляется наиболее перспективной. Выбирая герметик, потребитель решает вопрос изоляции стыка между панелями на некоторое время, после чего ему придется провести повторную герметизацию. Поэтому основными являются характеристики, определяющие межремонтный срок службы шва. Этот параметр — единственный: прогнози­руемый срок службы (ПСС) герметика в шве с заданной деформативностью.

ПСС определяется не разработчиком или производителем материала, а независимой аккредитованной ГОССТАНДАРТОМ лабораторией, которая проводит периодические испытания. Испытания проводятся по утвержденной методике №МИ 12.01-02 (например, «Методика испытаний отверждающихся мастик строительного назначения на долговечность» ГУП НИИМОССТРОЙ, 2002 г.). Суть испытаний — в определении количества циклов «растяжение-сжатие», которые образец может выдержать до разрушения. Испытания проводятся на специальном стенде, позволяющем имитировать воздействие атмосферных факторов (орошение, замораживание, ультрафиолетовое облучение).

Количество циклов, набранное образцом до разрушения, пересчитывают в годы эксплуатации. В соответствии с методикой, используемой в настоящее время, для материала, выдержавшего без разрушения 20 циклов климатических испытаний после комплексного воздействия в объеме, предусмотренном данной методикой, дается прогноз на 20 лет, что фиксируется в протоколе испытаний. Совершенно оче­видно, что количество циклов (и, соответственно, прогноз срока службы) напрямую зависит от величины деформации «растяжение-сжатие», на которой велись испытания. Как же выбирается эта деформация? Этот параметр, называемый деформативностью, задается производителем, который тем самым определяет область применения своего материала. Протокол испытаний должен обязательно содержать обе составляющих: деформативность (в процентах) и прогнозируемый срок службы герметика. Несмотря на несколько неясное название (сравните с прогнозом погоды), на самом деле он совершенно точен и должен подтверждаться соответствующими официальными документами. Конечно, реальный срок службы может быть меньше или больше ПСС. Он зависит от качества обработки стыка, состояния стен, атмосферных условий конкретного региона, соответствия размеров стыка требованиям СНиП и т. д., но в одних и тех же условиях герметик с лучшим ПСС будет работать дольше, что увеличит межремонтный срок службы стыка и, таким образом, снизит среднегодовые затраты на его ремонт.

Все остальные параметры, задаваемые нормативной базой, имеют отношение к другим аспектам применения. Диапазон температуры эксплуатации определяет региональность применения герметика: при определенной низкой температуре материал становится неэластичным (охрупчивается), при определенной высокой — либо разрушается (деструкция полимера). Следует учитывать, что этот диапазон соответствует длительной работе материала, а кратковременные колебания температуры, выходящие за его границы (в пределах 15-20%), не должны приводить к значимым повреждениям. Последнее предложение верно только для полимеризующихся (отверждающихся) герметиков, но только о них мы и говорим в этой статье.

Важную информацию о подготовке герметика к работе и последующей обработке шва представляют следующие параметры: диапазон температур нанесения герметика, время жизнеспособности рабочей смеси после смешения компонентов (ВЖС) и время набора свойств. Время жизнеспособности — это промежуток времени от начала смешения компонентов до момента, когда нарастающая вязкость герметика сделает невозможным его внесение в стык (намазывание). Время набора свойств — промежуток времени, за который внесенный в шов гер­метик полностью «набирает» свои эксплуатационные характеристики. Это особенно важно в тех случаях, когда требуются дополнительные операции на шве, в первую очередь — окраска. При преждевременном нанесении ЛКМ на поверхность герметика появляется риск ухудшения свойств обоих материалов (герметика и краски), обусловленный их химическим взаимодействием. Следует иметь в виду, что скорость набора свойств герметика зависит от температуры материала: при понижении ее на каждые 100С скорость снижается примерно вдвое. Не зная это­го, потребитель может начать окраску шва по «сырому» герметику, что неминуемо приведет к образованию дефектов лакокрасочного покрытия.

Такие параметры, как толщина нанесения, плотность и цена, дают все необходимые данные для оценки первоначальных (без учета длительности межремонтного срока) материальных затрат на один погонный метр шва.

Значения прочности и эластичности герметика, полученные при разовых испытаниях на разрыв, не могут служить прямым подтверждением его эксплуатационных характеристик. Они введены в нормативную базу только потому, что ПСС невозможно определять для каждой произведенной партии в рамках приемо-сдаточных испытаний в ОТК завода-изготовителя. Эти косвенные, по сути своей, параметры предоставляют возможность определения качества материала экспресс-методом, но этот метод может быть корректным только в том случае, если состав и технология производства конкретной партии материала того образца, который был передан в аккредитованную лабораторию для проведения периодических испытаний, идентичны. Существует ли такое соответствие в действительности, установить без серьезного анализа нельзя.

Поскольку именно эти три параметра чаще всего используются производителями для рекламы своих продуктов (об этой дезориентации потребителя упоминалось выше), следует уточнить различие между относительным удлинением при разрыве на «лопатках» и на образцах швов. Испытания на пластинах (лопатках) — стандартный метод испытания эластичных материалов, принятый в резинотехнической промышленности (ГОСТ «Герметики. Метод определения условной прочности, относительного удлинения при разрыве и относительного остаточного удлинения после разрыва»). Он с высокой точностью передает истинные свойства материала, но неудобен при проектировании фасадных швов зданий КПД.

Дело в том, что форма закладки герметика в шов неравномерна по толщине и имеет сужение в центральной его части. С внутренней стороны это обусловлено формой ограничителя. С внешней — формой применяемого инструмента (выпуклого шпателя): в прежние годы выпуклая форма рабочей кромки шпателя была технологическим правилом, а теперь является привычкой. В результате при растяжении шва уровень деформации герметика в центральной его части в несколько раз превышает расчетные значения, полученные для шва в целом, что вызывает его разрушение при меньших (в сравнении с испытанием на лопатках) деформациях. Следует особо подчеркнуть, что в момент разрыва величина деформации центральной части шва совпадает со значениями, полученными при испытаниях на лопатках. В связи с этим для удобства использования данных были введены испытания на образцах швов. Соотношение показателей, полученных при испытаниях на лопатке и образце шва, обычно находится в пределах 1,5—3, и зависит от восприимчивости материала к неравномерности нагрузок по сечению. В связи с этим мы рекомендуем обращать особое внимание на вид испытаний на разовое растяжение до разрыва.

Еще один важный показатель - модуль упругости при 100%-ной деформации. Это - напряжение, развивающееся в материале при стопроцентной деформации. Мы задаем этот показатель по следующей причине. Поскольку прочность герметика при разрыве не должна быть меньше определенной величины (это требование ГОСТ ), то материал шва может оказаться прочнее материала кромок панелей, особенно в долго эксплуатируемых зданиях. Вводя этот параметр (не требуемый нормативной базой), мы гарантируем, что жесткость герметика будет такой, что при 100%-ной его деформации (в реальных условиях эксплуатации такого не бывает; обычно уровень деформации находится в пределах 10—30%) нагрузки, передаваемые швом на материал панели, будут заведомо меньше величин, опасных для этого материала.

В заключение напомним, что продукция любого производителя должна проходить несколько видов контрольных испытаний.

1. Типовые испытания проводятся при постановке продукции на производство и при изменении технологического процесса изготовления продукции. В процессе испытаний проверяется соответствие характеристик герметика требованиям ГОСТ, предъявляемым к продуктам этого типа и требованиям технических условий (ТУ) на этот материал.

2. Периодические испытания проводятся в сроки, установленные ГОСТ и ТУ в объемах, предусмотренных этими нормативными документами. Проверяются те показатели, которые не могут контролироваться на каждой партии производимого товара из-за трудоемкости или длительности испытаний. Проверку (с последующей выдачей официальных документов) проводит аккредитованная лаборатория.

3. Приемо-сдаточные испытания (ПСИ) проводятся производителем на каждой партии товара в объеме, определенном ТУ, но не менее объема по ГОСТ. Кроме того, на этом этапе проверяются показатели, важные при работе с данной партией материала (например, жизнеспособность — время, в течение которого состав может быть нанесен на герметизируемые поверхности).

Полиуретановые герметики, обладающие превосходными потребительскими качествами, завоевывают все большую популярность не только в новом крупнопанельном строительстве, но и при ремонте фасадов зданий вторичного жилого фонда. Они обладают превосходными прочностными характеристиками и высокой эластичностью, что позволяет им с легкостью справляться с деформационными нагрузками, успешно противостоят воздействию влаги и УФ-излучения, могут наноситься на влажные поверхности, а также допускают окраску. Мы надеемся, что материал, изложенный в данной статье, позволит нашим читателям лучше ориентироваться в многообразии предлагаемых фасадных герметиков и принимать правильные решения, обеспечивающие ожидаемый ими результат.