Fasády budov jsou neustále vystaveny měnícím se povětrnostním vlivům a agresivním složkám ovzduší, které způsobují jejich trvalé poškození. Póry fasády se rozšiřují, narůstá stupeň narušení a vlhkost prostupuje stále hlouběji do zdiva. To může zapříčinit vlhké skvrny - mapy a vlhkost tvoří živnou půdu pro plísně, které vytvářejí zelený povlak. Trvale čistý vzhled fasády je přáním každého majitele nemovitosti. Pro prodloužení celkové životnosti a obnovení barev je zpravidla nutné fasádu po 5 a více letech přetřít a následně vhodným způsobem ochránit proti degradaci. To si vyžádá náklady nejen na aplikaci fasádní barvy a provedení nátěru, také na kvalitní dlouhodobý ochranný systém, ale i na stavbu lešení, zakrytí přiléhajících konstrukcí (oken, dveří), zábor komunikace apod.
Tradiční přípravky pro ochranu fasády
Jedním z tradičních řešení je hydrofobizace, která odpuzuje vodu. Ceresit CT 13 je určen k impregnaci zvonivkového, cihlového a pohledového zdiva, minerálních venkovních omítek a nátěrů střešních tašek. Slouží k hydrofobizaci vysoce alkalických podkladů, např. betonu, vláknocementu, zdiva z vápenopískových cihel, čerstvých omítek, nového spárování atd. Dále je určena k zamezení vzniku výkvětů, poškození mrazem, tvorby plísní a mechů. Nelze ji použít na plochy podlah nebo k izolaci proti zemní vlhkosti, povrchové nebo prosakující vodě ani proti tlakové vodě. Není vhodná ani pro omítky na bázi syntetické pryskyřice a disperzní fasádní nátěry.
Nanotechnologie v ochraně fasád
Fasádní Servis® se zabývá nanotechnologickou tématikou od počátku vzniku této technologie a snaží se přenášet novodobé poznatky a využití této technologie do své profese. Nanotechnologie, tak jak ji zná současnost, se doposud používala a používá k mnohému a širokospektrálnímu použití nanotechnologickému čištění a k nanotechnologické tzv. hydrofobní ochraně povrchů, a to na bázi SiO2 a nebo TiO2. Tuto formu současná vědní disciplína nanotechnologie definuje jako nanotechnologie 1. generace.
Hydrofobní a olejofobní impregnace výrazně zlepšuje izolační vlastnosti fasády, čímž zabraňuje energetickým ztrátám. Nanovrstva vytváří na fasádě ochranu před tvorbou plísní, mechů a výkvětů. Jedinečnou výhodou nano impregnace je snadná aplikace a dlouhodobý účinek - až 12 let. Tato impregnace vykazuje vynikající hydrofobní a olejofobní účinky, přitom významně neovlivní difúzní vlastnosti pórů - fasáda dýchá. Kapky vody se skutálí samospádem z fasády, a fasáda se takto nešpiní ani odstřikující vodou od projíždějících aut. Neobsahuje žádné vosky, silikony ani akrylátové složky.
Příklad nano-impregnace: FAC Protect
FAC Protect je vysoce účinná hydrofobní nano-impregnace na fasády z minerálních materiálů, imitací kamene, teraco, cihel, klinker, betonu, ošetřené akrylátovými a silikonovými barvami apod. Na povrchu vytváří transparentní polymerní vrstvu, která odpuzuje vodu, špínu a mastnotu, chrání před vznikem výkvětů a mechů. Vykazuje vysokou odolnost vůči povětrnostním vlivům - UV záření, mrazu, kyselým dešťům. Dodává ošetřené fasádě samočistící funkci a odolává posypovým solím i exhalacím. Zachovává vzhled impregnované fasády a životnost ochrany je cca 5 let.
Čtěte také: Recenze cihlových obkladů: co potřebujete vědět
Návod k použití FAC Protect:
- Aplikujte při teplotě +5°C až +30°C.
- Neředit, nemíchat, před použitím protřepat.
- Povrch musí být soudržný, suchý, čistý, bez prachu, nezoxidovaný a nezasolený.
- Přípravek aplikujte nástřikem, nátěrem nebo válečkem v tenké, souvislé vrstvě do navlhčení (zalesknutí) povrchu.
- Po aplikaci je nutné následujících 24 hodin ochránit nátěr před vodou a teplotou pod +5°C.
- Ošetřený povrch lze lehce čistit vodou.
- Spotřeba: 80 až 200 ml na 1m2 podle savosti a struktury povrchu.
Bezpečnostní pokyny pro FAC Protect:
- P101 Je-li nutná lékařská pomoc, mějte po ruce obal nebo štítek výrobku.
- P102 Uchovávejte mimo dosah dětí.
- P261 Zamezte vdechování par a aerosolů.
- P280 Používejte ochranné rukavice/ ochranný oděv/ ochranné brýle/ obličejový štít.
- P302+P352 PŘI STYKU S KŮŽÍ: Omyjte velkým množstvím vody.
- P305+P351+P338 PŘI ZASAŽENÍ OČÍ: Několik minut opatrně vyplachujte vodou. Vyjměte kontaktní čočky, jsou-li nasazeny a pokud je lze vyjmout snadno. Pokračujte ve vyplachování.
- P501 Odstraňte obsah i obal podle místních předpisů.
- Nespotřebované zbytky zlikvidujte jako nebezpečný odpad předáním osobě oprávněné k likvidaci odpadů nebo na sběrné místo určené obcí.
- Úplně vyprázdněné nádoby odložte do tříděného odpadu.
Skladování FAC Protect:
- Při teplotě +5 až +30°C.
- Skladujte z dosahu potravin.
- Chraňte před mrazem, sluncem a přehřátím.
- Skladovatelnost: v uzavřeném obalu min. 12 měsíců od data uvedeného na obalu.
- Upozornění: Přípravek před použitím vždy vyzkoušejte na malém skrytém místě.
Fotokatalýza a samočisticí fasády
Fasádní systémy často napadají plísně, mechy a další organické nečistoty, stejně jako prach a především fasáda podléhá UV degradaci prostřednictvím UV záření. Proti organickým nečistotám lze bojovat chemickými odstraňovači, impregnací, fungicidními prostředky. Proti prachu a UV degradaci a zelenání fasády lze na základě nově využité technologie zvané fotokatalýza účinně chránit fasády proti uvedené trojkombinaci, a to díky síle světla. Čištění fasád a trvalá ochrana fasády proti atmosférickému znečištění a šednutí je zajištěna především díky jevu nazývanému - fotokatalýza, což je spojením slovních částí: foto a katalýza.
Foto se používá pro označení světla a katalýza pro urychlení nebo i vyvolání chemické reakce látkami, které se touto reakcí nezmění. Tyto látky jsou označovány jako katalyzátory. Fotokatalyzátory jsou látky, které mohou ovlivňovat rychlost chemické reakce, případně takovou reakci iniciovat za podmínky, že na ně dopadá UV světlo. Nejvíce využívaným fotokatalyzátorem jsou nanočástice krystalického oxidu titaničitého - TiO2.
Historie a vývoj fotokatalýzy
Počátek fotokatalýzy sahá do šedesátých let minulého století. Již před více než dvaceti pěti lety profesor Akira Fujishima publikoval své závěry o fotokatalytických vlastnostech oxidu titaničitého. Od této doby probíhají prakticky neustále pokusy o praktické využití tohoto jevu pro čištění vzduchu a vody a pro vytváření povrchů se samočisticí schopností. V oblasti vývoje nátěrových hmot s fotokatalytickým efektem byly vyvinuty stovky produktů. Všechny se však vyznačovaly velmi nízkou fotokatalytickou účinností - tedy i velmi nízkou účinností z hlediska čištění vzduchu a zanedbatelnou samočisticí schopností. Zejména materiály polovodičového typu jsou známy svou schopností napomáhat oxidačním reakcím při působení UV paprsků ze slunečního záření.
FN NANO® - nanotechnologie 2. generace
Fasádní Servis® úspěšně navázal a započal od roku 2012 používat nově nastupující nanotechnologie 2. generace. Pro čistící firmy byla nová matrice 2.generace nanomateriálů zásadním posunem z hlediska zvýšení fotokatalytické účinnosti nátěrů. AMJTJ jako první na světě přichází na trh s novou generací fotokatalytických nátěrových hmot označovanou jako FN®, která vytváří vysoce účinné fotokatalytické povrchy (až stokrát účinnější než u první generace). Autorem vynálezu jsou Ing. Jan Procházka, Ph.D., a Ing. Jan Procházka. Podstatou vynálezu je použití zcela nového typu pojiva, které nepotlačuje fotokatalýzu nanočástic oxidu titaničitého ve vytvořené vrstvě.
FN NANO® jsou svým složením vodné suspenze fotoaktivního oxidu titaničitého ve směsi anorganických pojiv. Nanesený nátěr po zaschnutí vytvoří na povrchu vysoce porózní tenkou vrstvu o síle 0,005 - 0,05 mm. Patentovaná kompozice FN NANO® vytváří takovou strukturu a morfologii vrstvy, v níž je maximálně zachována fotoaktivita nanočástic TiO2. 1m2 plochy pokryté suspenzí FN NANO® tak vytváří 500 m2 fotoaktivní plochy nanočástic TiO2, na níž může probíhat fotokatalytický proces. Pro představu je nutno uvést, že například fotokatalytické nátěry a barvy první generace, založené na silikátových pojivech, dosahují maximálně tří procent fotokatalytické účinnosti.
Čtěte také: Cihlové obklady: Estetika a funkčnost
Šednutí fasád a bujení plísní na povrchu fasád je 100% zastaveno díky stoprocentní fotokatalytické účinnosti a fotokatalytické reakci, kdy fotokatalyzátor (polovodič) absorbuje foton (UV záření). Výsledkem přechodu elektronů je tvorba děr ve valenčním pásu (volné místo po elektronu), došlo tedy k rozdělení náboje elektron - díra. V této reakci jsou pár elektron - díra silnými redukujícími a oxidačními prostředky.
Základní fotochemické jevy - oxidace a superhydrofilita, čištění vzduchu, samočištění a antibakteriální účinek, všechny tyto vlastnosti lze přičíst dvěma základním fotochemickým jevům, vyskytujícím se na povrchu katalyzátorů za přítomnosti ultrafialového záření, které je součástí nejen přímého slunečního svitu, ale v menší míře i denního světla v interiérech. Jedná se o oxidaci absorbovaných látek - usazených organických sloučenin a mikroorganismů, plynných škodlivin obsažených v okolním prostředí a superhydrofilita, díky které na povrchu anorganické prachové částice neulpívají, ale mohou z něj být odstraněny snadno např. deštěm.
Mechanismus samočištění fotokatalytických fasád:
- Oxidace: Mnoho organických sloučenin a polutantů, včetně oxidů dusíku a oxidu siřičitého, může být rozloženo přirozeně pomocí UV záření, ale jedná se o proces velmi pomalý. Fotokatalytické materiály, jako je oxid titaničitý, tento proces zcela urychlují. Samočistící schopnost fasád díky kvalitní fotokatalýze ovlivňuje organické složky, jako jsou nečistoty - saze, oleje, organické částice; organismy - plísně, houby, řasy, bakterie, alergeny (= 100% zastavení zelenání fasád); a látky znečišťující ovzduší - oxidy dusíku (NOx), oxidy síry (SOx), formaldehyd, prchavé organické látky - benzen a toluen, čpavek, oxid uhelnatý, organické chloridy, aldehydy, aromatické polykondenzáty, tabákový dým, barviva a dokonce pach z chemikálií (= 100% zastavení šednutí a černání fasád).
- Superhydrofilita: Jev, který nastane, když je film TiO2 vystaven UV záření pod velmi malým kontaktním úhlem vody. Na tomto povrchu má voda tendenci rozložit se na plochu místo na kapičky. Vazebná energie mřížky mezi atomem Ti a atomem kyslíku je oslabena vytvořením díry po UV ozáření. Lze tedy předpokládat, že absorbované molekuly vody můžou rozbít vazbu Ti-O-Ti na dvě nové vazby Ti-OH vedoucí k superhydrofilitě. Dále, superhydrofilita světlem aktivovaného fotokatalytického povrchu umožňuje, aby anorganické zbytky prachových mikročástic byly z fasády snadno odstraněny působením deště a větru.
Výhody fotokatalytických systémů:
- Odstranění atmosférických nečistot: Samočistící ochrana fasád od atmosférického znečištění prostřednictvím fotokatalýzy na bázi na TiO2 ve vzdušném a vodním prostředí účinně rozkládá prakticky všechny organické látky na základní minerální oxidy tím, že spouští a urychluje jejich oxidační proces. Produktem tohoto rozkladu jsou molekuly vody (H2O) a oxidu uhličitého a také menší množství dalších minerálních oxidů s jinými látkami, které jsou součástí původní organické molekuly.
- Boj proti mikroorganismům: Viry, bakterie, kvasinky, řasy a těla mikroorganismů jsou tvořena organickými molekulami. Pokud se mikroorganismus dotkne světlem aktivovaného povrchu fotokatalyzátoru, spustí se oxidační rozklad organických molekul, z nichž se jeho tělo skládá, a dojde ke stejnému efektu, jako by byl spálen. Mikroorganismy jsou usmrceny a jejich mrtvá těla jsou postupně a beze zbytku fotokatalyticky rozložena. Smrtící efekt fotokatalýzy je označován také jako fytotoxicita. Fytotoxicita fotokatalytického povrchu působí pouze na mikroorganismy.
- Prevence šednutí a černání: Samočistící ochrana fasád a povrchů, které vykazují silný fotokatalytický efekt, vytváří účinnou zábranu proti usazování prachu, polutantů a atmosférické nečistoty. V oblastech s vysokou úrovní zátěže automobilovou dopravou, v průmyslových oblastech a ve městech a obcích, jejichž vzduch je znečišťován z lokálních topenišť, dochází v důsledku silného znečištění ovzduší k rychlému šednutí a černání fasád. Tento proces způsobují mikroskopické částice sazí, dehtu a prachu obaleného lepkavými organickými materiály, které jsou rozptýleny ve vzduchu. Tyto částice se pevně nalepí na fasádu a látky na ně navázané ji často penetrují do hloubky.
- Dlouhodobá ochrana po čištění: Čištění fasády je proces, při kterém dojde vždy k narušení její soudržnosti a jejímu otevření pro působení vnějších vlivů. Pokud fasáda není po očištění opatřena ochranným samočistícím nátěrem, postupuje proces jejího znečišťování zašpiněným ovzduším a degradace v důsledku povětrnostních vlivů ještě rychleji než před čištěním. Pokud je fasáda opatřena ochrannou samočistící povrchovou vrstvou FN nátěru, je schopna dlouhodobě odolávat postupnému šednutí a černání.
Příprava fasády před aplikací ochranných systémů
Atmosférické nečistoty musí být nejprve odstraněny pomocí chemických prostředků či patentovaných postupů - parní čištění, horkovodní čištění, vysokotlaké čištění, nanotechnologické čištění aj. Dále se opraví mechanické poškození fasády, tj. odlupující se části fasády a trhliny.
Materiály s použitím fotokatalyticky aktivního oxidu titaničitého (TiO2) přináší možnost významného zlepšení kvality životního prostředí. Zejména se fotokatalyzátor TiO2 jeví jako perspektivní a atraktivní materiál pro aplikaci do betonových konstrukcí, a to díky schopnosti fotokatalýzy, která na povrchu betonu urychluje jinak přirozeně pomalý rozklad nečistot pomocí světelného záření. Navíc se tento povrch při aplikaci fotokatalyzátoru TiO2 stává částečně hydrofilní, což umožňuje snadné odstranění rozložených nečistot.
Povrchy vnějších stěn jsou vystaveny povětrnostním vlivům prostředí, které je v současné době stále agresivnější, a degradace podkladu tím rychlejší. Nejdůležitější otázkou v řešení ochrany venkovních stěn je výběr nejvhodnějšího systému. Samozřejmě, že se hodnotí spousta dalších parametrů, které usměrňují užití těchto přípravků ke konkrétnímu účelu, jako je propustnost pro CO2, přídržnost k podkladu, schopnost přemostění trhlin a mechanická odolnost.
Čtěte také: Vše o fasádních obkladech z tvrdého dřeva
Tabulka srovnání generací nanotechnologických nátěrů
| Parametr | 1. generace nanotechnologií | 2. generace nanotechnologií (FN NANO®) |
|---|---|---|
| Aktivní látka | SiO2 nebo TiO2 | Fotoaktivní TiO2 |
| Fotokatalytická účinnost | Velmi nízká (max. 3 %) | Až 100 % (srovnatelná s čistým TiO2) |
| Struktura nátěru | Standardní | 3D porózní mikro struktura, 500 m2 fotoaktivní plochy na 1m2 nátěru |
| Pojivo | Silikátové (potlačuje fotokatalýzu) | Nový typ pojiva (nepotlačuje fotokatalýzu) |
| Účinky | Hydrofobní ochrana | Samočištění, antibakteriální, antivirové, odstranění zápachu, prevence šednutí a zelenání, UV ochrana |
| Trvanlivost | Nižší | Dlouhodobá (až 12 let) |
Doplňkové produkty a služby
Kromě hydrofobních impregnací a fotokatalytických nátěrů existují i další produkty a služby pro komplexní péči o fasády:
- Prevence řas, plísní, mechů a lišejníků.
- Permanentní ochrana fasád proti graffiti (umožňuje 5× odstranění vysokotlakým čištěním).
- Přísada do akrylátové, silikonové omítky a aquaBalance.
- Emulze na zvýšení přilnavosti s plastifikačním účinkem.
- Koncentrovaný čisticí prostředek pro fasády, vhodný i pro pravidelnou údržbu.
- Pro dekorativní ztvárnění fasád.
- Koncentrovaný čisticí a odmašťovací prostředek.
- Autoklávované cementovláknité fasádní desky s třídou reakce na oheň A1, vysokou odolností proti vlhkosti, mrazu a UV záření, realistickými dekory (dřevo/štípaný kámen) a minimální údržbou. Desky ladí s doporučeným roštem, izolací i fólií - je to ověřený, cenově výhodný systém. Jsou prémiové fasádní desky z křemičitého písku, bílého cementu a vláken; rozměry pro rychlou montáž, možnost tónování vodou ředitelnou barvou po instalaci. Vhodné pro novostavby i rekonstrukce, exteriér i interiér.
Varianty a orientační ceny fasádních desek:
- typ 40/250/3 (prkno, tl. 12 mm): 343 Kč/ks s DPH
- typ 125/250 (velkoformát, „štípaný kámen“, tl. neuvedena)
tags: #přípravky #na #konzervaci #fasády