Errori comuni da evitare durante l'installazione di un sistema di rivestimento

L'installazione corretta di un sistema di rivestimento, in particolare negli ambienti industriali, commerciali e infrastrutturali, è fondamentale per la durata nel tempo, la sicurezza e l'efficienza dei costi. Secondo l'Associazione Nazionale degli Ingegneri della Corrosione (NACE), una preparazione superficiale inadeguata e tecniche di applicazione improprie sono responsabili di oltre il 60% dei malfunzionamenti prematuri dei sistemi di rivestimento per pavimenti a livello mondiale (NACE International, 2021). Negli Stati Uniti, il mercato dei rivestimenti protettivi per calcestruzzo è stato valutato in 2,8 miliardi di dollari nel 2023 ed è previsto che cresca con un CAGR del 5,4% fino al 2030 (Grand View Research, 2023), evidenziando così l'importanza delle pratiche corrette di installazione.

Nonostante i progressi nelle tecnologie degli epossidici, dei poliuretani e del metilmetacrilato (MMA), gli appaltatori e i responsabili delle strutture continuano a commettere errori evitabili durante l'installazione dei rivestimenti. Basandosi su norme del settore come ASTM D4258, D4259 e ISO 8501-1, nonché su studi di caso di organizzazioni come SSPC (The Society for Protective Coatings), questo articolo illustra gli errori più comuni da evitare durante l'installazione di un sistema di rivestimento.

1. Preparazione inadeguata della superficie

Una delle cause più frequentemente citate di fallimento del rivestimento è una preparazione insufficiente della superficie. Uno studio dell'American Concrete Institute (ACI Report 503R-17) afferma che fino al 70% dei problemi di delaminazione del rivestimento deriva da una scarsa preparazione del substrato.

Le superfici in calcestruzzo devono essere pulite, asciutte e opportunamente profilate per garantire un'adeguata adesione. L'International Concrete Repair Institute (ICRI) raccomanda un livello di profilo superficiale (CSP) compreso tra CSP 3 e CSP 5 per la maggior parte dei rivestimenti per pavimenti a base di epossidico e poliuretano. Tuttavia, ispezioni sul campo effettuate da NACE hanno rilevato che circa il 45% degli interventi non rispetta questi standard minimi a causa dell'utilizzo di metodi inadeguati come la sabbiatura o l'incisione acida impropria.

Migliore pratica: utilizzare metodi meccanici come la levigatura con diamantini o la sabbiatura per ottenere il profilo superficiale richiesto. Eseguire sempre un test sull'umidità (ad esempio, prova con cloruro di calcio o sonda di umidità relativa secondo ASTM F1869/F2170) prima di applicare qualsiasi rivestimento.

2. Ignorare le condizioni ambientali durante l'applicazione

Temperatura, umidità e punto di rugiada influiscono significativamente sulle prestazioni del rivestimento. Applicare i rivestimenti al di fuori dei range specificati dal produttore può causare efflorescenze amminiche (negli epossidici), una scarsa polimerizzazione o la formazione di bolle.

Ad esempio, molti sistemi epoxici bicomponente richiedono temperature ambiente superiori a 50°F (10°C) e umidità relativa inferiore all'85%. Un rapporto del 2022 pubblicato dal Journal of Protective Coatings & Linings (JPCL) ha analizzato 120 progetti di pavimentazione falliti, rilevando che il 32% riguardava applicazioni effettuate in condizioni fredde o umide, causando una polimerizzazione incompleta e una ridotta resistenza chimica.

Migliore pratica: monitorare le condizioni ambientali utilizzando igrometri calibrati e termometri a infrarossi. Rimandare l'applicazione se la temperatura della superficie del calcestruzzo è entro 3°F (1,7°C) dal punto di rugiada.

3. Rapporti di miscelazione e tempi di induzione errati

Molti rivestimenti ad alte prestazioni sono sistemi bicomponente che richiedono rapporti di miscelazione precisi. Scostamenti anche del 5-10% possono compromettere il reticolaggio, riducendo la resistenza meccanica e la durata.

Un bollettino tecnico di Sherwin-Williams (2021) ha evidenziato che miscele epossidiche non correttamente proporzionate sono state responsabili di oltre il 20% dei reclami per garanzia nel loro settore pavimentazioni industriali. Analogamente, il mancato rispetto del tempo di induzione (il periodo di attesa dopo la miscelazione prima dell'applicazione) può causare una scarsa fluidità e livellamento.

Migliore pratica: utilizzare apparecchiature dosatrici calibrate e seguire con precisione le istruzioni del produttore. Formare gli applicatori sulle corrette tecniche di miscelazione e sui tempi da rispettare.

4. Applicazione di rivestimenti troppo spessi o troppo sottili

Lo spessore del film influenza direttamente le prestazioni. L'applicazione di rivestimenti troppo spessi può causare trattenimento del solvente, crepe o delaminazione, mentre film eccessivamente sottili potrebbero non garantire una protezione adeguata.

Secondo lo standard SSPC-PA 9, lo spessore del film umido (WFT) deve essere monitorato durante l'applicazione e lo spessore del film secco (DFT) verificato al termine della polimerizzazione. Audit sul campo effettuati da KTA-Tator, Inc. hanno rivelato che il 38% dei progetti ispezionati presentava scostamenti del DFT superiori al ±20% rispetto all'intervallo specificato.

Migliore pratica: utilizzare pettini per il film umido durante l'applicazione e misuratori magnetici o ultrasonici (per substrati non metallici) per verificare lo spessore del film secco. Applicare più strati sottili invece di un unico strato pesante.

5. Omettere l'uso del primer o utilizzare un tipo errato

I primer sono essenziali per favorire l'adesione e sigillare i substrati porosi. Omettere il primer o utilizzarne un tipo incompatibile (ad esempio, applicare un primer tollerante all'umidità su una lastra asciutta) compromette l'integrità del sistema.

Uno studio di caso pubblicato nel 2020 sulla rivista Materials Performance ha documentato il fallimento di un pavimento di 1858 mq in un magazzino entro sei mesi a causa dell'omissione di un primer epossidico penetrante su una lastra di calcestruzzo ad alto pH. L'analisi post-fallimento ha evidenziato delaminazione tra gli strati e formazione di bolle causate dalla trasmissione residua di vapore acqueo (MVT).

Migliore prassi: effettuare test del pH del calcestruzzo (dovrebbe essere < 9 dopo la pulizia) e selezionare i primer in base alle condizioni del substrato e all'esposizione ambientale. Per le lastre con MVT > 3 lb/1.000 ft quadrati/24 ore (per ASTM F1294), utilizzare dei primer attenuanti il vapore.

- Sei. Trascurare il trattamento delle articolazioni e dei bordi

Le giunzioni di controllo, le crepe e i bordi del perimetro sono aree ad elevato stress e soggette a guasti del rivestimento. Tuttavia, le indagini del settore mostrano che solo il 55% degli appaltatori riempie e sigilla correttamente le giunzioni prima del rivestimento.

Le giunzioni non sigillate permettono all'acqua e ai contaminanti di penetrare sotto il rivestimento, accelerando la degradazione. La Federal Highway Administration (FHWA) osserva che il sollevamento dei bordi alle giunzioni di espansione è tra le tre principali modalità di guasto nei rivestimenti del ponte del garage.

Migliore prassi: utilizzare filler flessibili compatibili con il sistema di rivestimento. I bordi della piuma si attaccano lisci alle zone adiacenti per evitare che si spaccino.

- 7 - 7 Tempo di cura insufficiente prima della consegna

Un traffico prematuro o un carico eccessivo causano danni irreversibili. La maggior parte dei produttori specifica un periodo di indurimento completo di 5-7 giorni a 77°F (25°C), anche se temperature più basse allungano questo tempo.

Un'indagine del 2023 dell'Istituto Canadese per la Costruzione in Acciaio (CISC) ha rilevato che il 27% dei guasti ai pavimenti industriali si è verificato perché le attrezzature sono state posizionate o i veicoli fatti circolare su rivestimenti non completamente induriti, causando ammaccature, graffi e perdita di adesione.

Migliore pratica: delimitare chiaramente le zone con accesso vietato e comunicare i tempi di indurimento ai responsabili del cantiere. Utilizzare sistemi ad indurimento accelerato (ad esempio MMA) solo quando è essenziale riprendere rapidamente l'attività.

Conclusione

L'installazione di un sistema di rivestimento durevole e ad alte prestazioni richiede più che semplici materiali di qualità: impone il rispetto di procedure consolidate e controlli ambientali. Con l'aumentare della domanda di pavimentazioni resistenti nei settori manifatturiero, sanitario e logistico, evitare questi errori comuni diventa sempre più fondamentale.

Investire nella formazione di applicatori certificati (ad esempio NACE No. 10 o SSPC PCI Livello 1), ispezioni da parte di terzi e rigorosi protocolli di controllo qualità può ridurre i tassi di guasto fino al 60%, secondo i dati della Federazione Europea per la Corrosione (EFC, 2022). Imparando dagli errori del passato e seguendo le migliori pratiche del settore, le parti interessate possono garantire una maggiore durata, costi di ciclo di vita più bassi e una sicurezza migliorata negli ambienti rivestiti.

Riferimenti:

· NACE International. (2021). Analisi dei Guasti nei Sistemi di Rivestimento Protettivo.

· Grand View Research. (2023). Rapporto sulla Dimensione del Mercato dei Rivestimenti Protettivi per Calcestruzzo, 2023–2030.

· ACI 503R-17. Guida all'Utilizzo degli Additivi nel Calcestruzzo.

· ICRI Linee Guida n. 310.1-19. Selezione e Specifica della Preparazione delle Superfici in Calcestruzzo per Rivestimenti e Sovrapposizioni Polimeriche.

· Norme ASTM: D4258 (Pulizia), D4259 (Sabbiatura Abrasiva), F1869 (Prova dell'Umidità).

· JPCL. (2022). "Fattori Ambientali nei Guasti dei Rivestimenti." Journal of Protective Coatings & Linings, 39(4), pp. 22–30.

· Sherwin-Williams Technical Bulletin. (2021). Analisi delle Richieste di Garanzia per Pavimenti in Epossidico.

· SSPC-PA 9. Misurazione dello Spessore del Film Secco dei Rivestimenti Non Metallici su Substrati Metallici Non Ferrosi.

· KTA-Tator, Inc. (2022). Riassunto dei Rilievi in Campo – Conformità dello Spessore del Rivestimento.

· Materials Performance. (2020). "Caso di Studio: Sfogliamento del Rivestimento del Pavimento a Causa della Trasmissione del Vapore Acqueo."

· FHWA-HIF-21-008. (2021). Linee Guida per la Protezione dei Ponti in Calcestruzzo.

· CISC. (2023). Indagine sulla Durabilità dei Pavimenti Industriali.

· EFC Publication No. 58. (2022). Analisi Costi-Benefici del Controllo Qualità nei Progetti di Rivestimento.