Armaturami se ve stavebním odvětví nazývají ocelové výztuže, které se vkládají do betonových směsí. Někdy se jim přezdívá „betonářská ocel“ nebo „betonářská výztuž“. Hlavním důvodem je zvýšení pevnosti a houževnatosti betonové konstrukce. Beton sám o sobě není schopen v zatěžovaných konstrukcích snést působení fyzikálních sil, má například velmi omezenou pevnost v tahu.
Velmi důležité je ovšem zajistit, aby byla výztuž pevně ukotvena v betonové směsi a vytvářela zcela homogenní, soudržný celek. Proto se výztuže vyrábí s různými výstupky, žebrováním či prohlubněmi, kam betonová směs při procesu odlévání bez problémů pronikne, a vznikne tak soustava velmi drobných tzv. zarážek. Někdy se armovací proces vylepšuje tenkými ocelovými dráty, takovému betonu se pak přezdívá drátkobeton. Armování betonu, jinými slovy vkládání ocelových výztuží do betonu, se musí provádět podle přesného postupu a harmonogramu, aby armovací výztuže správně plnily svou funkci.
Nátěry jsou poměrně častou povrchovou úpravou betonových konstrukcí. Přestože je dnes velká pozornost věnována pohledovým betonům bez povrchové úpravy, mají nátěry stále svou nezastupitelnou roli. Zejména při opravách a v případech, kdy je třeba zajistit specifické vlastnosti povrchu.
Základní rozdělení nátěrů na beton dle ČSN EN 1504-2
Nátěry na betonové konstrukce lze členit do skupin podle mnoha hledisek. Základní rozdělení definuje norma ČSN EN 1504-2, a to na:
- Hydrofobní impregnace: Vytváří povrch odpuzující vodu. Póry a kapiláry jsou vnitřně potaženy, avšak nejsou zaplněny. Na povrchu betonu se nevytváří film a dochází jen k malé nebo vůbec žádné změně vzhledu.
- Impregnace: Při impregnaci se snižuje porozita povrchu betonu a dochází k jeho zpevnění. Póry a kapiláry jsou částečně, nebo úplně, zaplněny.
- Nátěry (povlaky): Vytváří na povrchu betonu souvislý film.
Cíle aplikace nátěrů
Norma ČSN EN 1504-2 uvádí pět cílů, kterých lze aplikací nátěru (systému povrchové ochrany) dosáhnout:
Čtěte také: Recenze hydroizolačních nátěrů pro OSB desky
- Ochrana proti vnikání: Povrchová úprava má omezit vnikání, nejčastěji vody, do betonu. Použitelné jsou hydrofobní impregnace, impregnace i povlaky.
- Regulace vlhkosti: Lze využít buď hydrofobní impregnaci nebo povlak. Provádí se typicky v případě konstrukcí postižených alkalicko-křemičitou reakcí či síranovou korozí pro částečné prodloužení jejich životnosti.
- Zvýšení fyzikální odolnosti povrchu: Norma předpokládá buď impregnaci nebo povlak. Typickým příkladem je zvýšení odolnosti podlahy v obrusu.
- Zvýšení chemické odolnosti: Dle normy toho lze dosáhnout pouze povlakem, který betonovou konstrukci od agresivního prostředí oddělí.
- Zvýšení elektrického odporu betonu: Snaha snížit vlhkost betonu a omezit tak riziko koroze výztuže. Suchý beton má větší elektrický odpor než beton vlhký.
Mimo výše uvedené se nátěry často aplikují pro zlepšení vzhledu konstrukce a pro sjednocení barevného odstínu.
Typy materiálů pro nátěry betonu
Spektrum nátěrů na beton je dnes velmi široké a zahrnuje různé materiálové báze:
- Epoxidové nátěry: Typicky dvousložkové hmoty tvořené bází a tvrdidlem. Vynikají vysokou pevností a tvrdostí (zvýšení fyzikální odolnosti) a odolností proti mnoha chemikáliím agresivním pro beton. Adheze epoxidů k betonu je při správné přípravě podkladu velmi vysoká. Moderní syntetická dvousložková epoxidová nátěrová hmota na beton určená k nátěrům betonových podlah s velmi vysokou mechanickou zátěží. Natřené plochy odolávají působení těžké manipulační techniky, dlouhodobému kontaktu s horkými a mokrými pneumatikami, vzdorují vodě, ropným produktům a většině běžných chemikálií. Epoxyban je použitelný jako litá podlahovina. Lze jej nanášet v libovolně silné vrstvě a při vytvrzování nemění objem. Výsledný nátěr je lesklý. Vnitřní i venkovní použití. Silně zatěžované betonové podlahy (garáže, sklady, výrobní haly, bazény, terasy apod.), zdivo, OSB desky. Ocelové nádrže opatřené základním antikorozním nátěrem.
- Polyuretanové nátěry: Tato materiálová skupina je příbuzná epoxidům, avšak po vytvrzení jsou pružnější. Jsou dobře odolné na povětrnosti.
- Akrylátové disperze: Jedná se o směs látek, kdy jedna (či více) látka je rovnoměrně rozptýlena ve druhé. Disperze stojí za rozšířením vodou ředitelných hmot v poslední době. Může se jednat o akrylátové, polyuretanové, epoxidové či jiné materiálové báze. Příkladem je vodou ředitelná akrylátová barva, která zajišťuje ochranu a barevné sjednocení podkladu, je paropropustná a hydrofobní. Zabraňuje pronikání COx, NOx a dalších exhalátových sloučenin a tím zpomaluje proces karbonizace betonu. Nátěr se vyznačuje velmi dobrou přilnavostí k silikátovým podkladům, kryvostí a nízkou špinivostí. Nátěr je odolný vůči ÚV záření a povětrnosti. Je dodáván v optimální konzistenci vhodný přímo k nanášení, snadno roztíratelný a rychleschnoucí.
- Syntetické nátěrové hmoty: Příkladem je syntetická nátěrová hmota na beton, 100% voděodolná, odolává olejům, roztokům solí, slabým kyselinám a zásadám, krátkodobě motorové naftě. Je mechanicky odolná a snáší trvalé tepelné zatížení do +50°C. Vhodná pro venkovní i vnitřní nátěry betonu, betonové podlahy (garáže, nebytové prostory, sklepy, dílny, balkóny apod.), betonové bazény, vodní jímky (atest SZÚ Praha), zdivo, omítky.
- Vodou ředitelné nátěrové hmoty (Ekoban): Na beton a jiné savé materiály s mírnou mechanickou zátěží. Nátěr je pružný s velmi dobrou přilnavostí k podkladu. Vnitřní použití. Beton, betonové podlahy (sklepy, sklady, chodby), svislé stěny. Dřevo, dřevotřískové a dřevovláknité desky a další savé materiály.
- Lak na beton (Ekoban Lak): Lak na beton, dřevo, kámen, zdivo a další savé podklady. Ekoban Lak penetruje, zpevňuje a uzavírá natíraný podklad. Zvyšuje mechanickou odolnost, chrání proti vodě a před nepříznivými povětrnostními vlivy. Zlepšuje kvalitu a usnadňuje čistitelnost předchozích nátěrů provedených disperzními barvami.
- Dvousložkový hydroizolační nátěr: Z anorganického pojiva, pigmentu, inhibitoru, zvláčňovadel, přísad a vody. Na ochranu betonových konstrukcí s nižší pevností proti vodě a chemickým vlivům, betonu proti korozi, vnějších stěn nádrží na uhlovodíky. Beton - rozpustné složky pronikají do chráněného materiálu. Na rozhraní chráněného materiálu a nátěru je vytvořena pružná vrstva zajišťující jeho přilnavost. Při styku s vodou pružná složka bobtná a vytvoří se komplexní soli zaplňující póry a kapiláry soustavy materiál - nátěr, nátěr se stává vodotěsný. Je vysoce přilnavý k betonu, cihle, oceli, osinku. Nátěr odolává sladké i mořské vodě, horké pitné a průmyslové vodě 80 až 100 oC, tvrdosti 12 až 25 oN, vodnímu roztoku při trvalém zatížení v rozmezí pH 5,5 až pH 14, odolává uhlovodíkům, vydrží velké teplotní změny - teplotní součinitel stejný s betonem a ocelí. Odolává tlakové vodě.
Normové požadavky a parametry nátěrů
Normové požadavky uvádí opět ČSN EN 1504-2. Jsou zde definovány parametry, které musí být u nátěru specifikovány v závislosti na jeho použití na stavbě.
Parametry pro hydrofobní impregnace
Hydrofobní impregnace je dle normy možné využít pro ochranu proti vnikání, pro regulaci vlhkosti betonu a pro zvýšení elektrického odporu betonu. Předepsány jsou tři povinné parametry:
- Absorpce vody a odolnost proti alkáliím: Hodnotí, jak nanesený materiál brání pronikání vody do referenčního betonu.
- Rychlost sušení po hydrofobní impregnaci: Hodnotí schopnost ošetřeného betonu vysychat.
- Hloubka průniku prostředku do betonu: Tento parametr je spíše technologický.
Dále jsou vlastnosti, které je třeba specifikovat jen v některých případech:
Čtěte také: Drátěný plot – návod
- Úbytek hmotnosti po střídavém působení mrazu a rozmrazovacích solí: Hodnotí schopnost prostředku zlepšit mrazuvzdornost betonu.
- Difuze chloridových iontů: Hodnocena je schopnost prostředku bránit vnikání chloridů do betonu.
Parametry pro impregnace
Impregnace je dle normy možné využít pro dva cíle, a to ochrana proti vnikání a zvýšení fyzikální odolnosti.
- Rychlost pronikání vody v kapalné fázi: Hodnotí obdobnou schopnost jako parametr „absorpce vody a odolnost proti alkáliím“ u hydrofobních impregnací.
- Odolnost proti úderu: Hodnotí odolnost povrchu při pádu definovaného závaží (pouze u zvýšení fyzikální odolnosti betonu).
- Propustnost pro vodní páru: Impregnační prostředek je klasifikován jako parotěsný nebo paropropustný.
- Teplotní cyklování: Zkušební vzorky se vystaví působení teplotních cyklů a sleduje se, zda došlo ke vzniku vizuálně patrných vad a k poklesu soudržnosti s podkladem.
Parametry pro nátěry (povlaky)
V případě nátěrů (povlaků) je parametrů definováno mnohem více, většina z nich mezi nepovinnými. Z povinných údajů je nutno zdůraznit:
- Propustnost pro vodní páru
- Propustnost pro oxid uhličitý
- Lineární smršťování: Týká se nátěrů, které vytváří film o tloušťce alespoň 3 mm.
- Schopnost přemosťovat trhliny: Využívají se zejména u nátěrů podlah garáží. Tento parametr je významně závislý na teplotě.
- Protismykové vlastnosti: Norma EN 1504-2 uvádí 3 třídy protismykových vlastností, avšak v mnoha zemích existují národní předpisy, které tuto problematiku řeší a které mají před touto normou přednost (např. v ČR Vyhláška Ministerstva pro místní rozvoj č. 268/2009 Sb. odkazuje na ČSN 74 4505 Podlahy - společná ustanovení).
Příprava podkladu a aplikace nátěrů
Diagnostika podkladu je zcela zásadní pro správný návrh a spolehlivou funkci sanačních opatření. Nátěr betonu se provádí z různých důvodů. Použití nátěrových hmot na savé betonové podklady má vždy svá úskalí. Finální úspěch závisí nejen na kvalitě vlastní barvy, ale i na druhu a soudržnosti podkladu a na hloubce průniku barvy do tohoto podkladu.
Příprava povrchu
- Obecné zásady: Odstranění nečistot, mastnoty, zdegradovaného betonu. Pevnost betonu minimálně 1,5 MPa. Nesoudržné části betonu musí být odstraněny, stejně jako zkarbonatovaný beton, popraskaný beton, beton s mastnými skvrnami a se solnými výkvěty. Také všechny povrchové stěrky a nátěry musí být beze zbytku odstraněny.
- Nenarušený beton: Postačí mechanické očištění, zbavení prachu a nečistot, případně důkladné odstranění odbedňovacích přípravků.
- Beton s jemnými trhlinami: Výhodnější omýt vysokotlakým čistícím zařízením nebo očistit otryskáním. Trhliny v betonu je třeba klínovitě rozšířit a vyčistit.
- Obnažená ocelová výztuž: Musí se očistit, nejlépe otryskáním, a opatřit antikorozním nátěrem (např. weberrep ochrana), který je odolný alkalickému prostředí a má dobrou přilnavost k dalším vrstvám. Ocelovou výztuž zbavíme zcela koroze po celém jejím obvodu až do stupně SA 2,5 (kovový lesk).
Aplikace nátěrů
- Zásady pro savé podklady: První vrstva barvy se musí vždy plně vsáknout do savého podkladového materiálu a nemá vytvořit krycí film. Optimální stupeň naředění barvy je případ od případu odlišný.
- Povrch betonu: Nesmí být „kletovaný“, neboť na tak hladkém povrchu nátěr dostatečně nezakotví. Na druhé straně nesmí beton silně sprašovat.
- Minimální tloušťka filmu: Důležitým prvkem je dodržení minimální tloušťky vytvrzeného filmu (obecně min. 120 mikrometrů).
- Optimální podmínky pro aplikaci: Suchý den bez deště a mlhy, bez zbytků rosy na povrchu. Teplota aplikace +10°C až +25°C.
- Penetrací: První penetrační nátěr se provádí naředěným nátěrem dle savosti podkladu. V případě vyšší savosti podkladu penetrační nátěr opakujte dokud přípravek vsakuje.
- Nanášení: Štětcem, válečkem nebo stříkáním ve dvou i více vrstvách.
- Intervaly mezi nátěry a zasychání: Je třeba dodržovat doporučené intervaly mezi nátěry a časy prosychání. Například, povrch je pochozí přibližně za 8 hodin, mechanicky zatížitelný po 24 hodinách. Konečných vlastností nátěr dosahuje po 10 dnech zrání.
Při rozhodování o výběru nátěru je vždy třeba zvážit konkrétní situaci, stav konstrukce, namáhání jejího povrchu (včetně klimatických vlivů) a cíl, kterého má aplikace dosáhnout. Špatná volba nátěru může konstrukci významně poškodit.
Příklady produktů a jejich vlastnosti
| Vlastnost / Produkt | Ochranný nátěr RYCHLE-SCHNOUCÍ na železobetonové konstrukce | Ochranná barva PROFI na železobetonové konstrukce | Ochranná barva PROFI FLEX na železobetonové konstrukce |
|---|---|---|---|
| Podíl pevných složek (%) | > 60 | > 63 | > 59,5 |
| Měrná hmotnost (kg/m3) | 1400 | 1450 | 1300 |
| Nasákavost (kg/m2.h0,5) | 0,07 | 0,03 | 0,02 |
| Difúzní odpor (m) | 0,12 | 0,21 | 0,55 |
| Přídržnost k betonu (MPa) | ≥ 0,8 | ≥ 2,2 | ≥ 2,2 |
| Odolnost rozmrazovacím prostředkům | - | > 125 cyklů | > 125 cyklů |
| Pružnost při -20°C (mm) | - | - | ≥ 0,2 |
| Spotřeba ve 2 nátěrech (kg/m2) | 0,3 - 0,4 | 0,4 - 0,6 | 0,4 - 0,6 |
| Aplikační teplota (°C) | 5 / +30 | 5 / +30 | 5 / +30 |
| Interval mezi nátěry (hod) | 1-2 | 2-4 | 2-4 |
| Proschnutí (hod) | 24 | 24 | 24 |
Čtěte také: Vlastnosti protiskluzového nátěru na beton
tags: #nater #zelezobetonove #armatury #informace