Kā izvēlēties pārklājuma sistēmu augsta mitruma vai intensīvas lietošanas zonām

Vidē, kas pakļauta augstam mitrumam vai intensīvai kājāmgājēju un transportlīdzekļu satiksmei, pareizas pārklājuma sistēmas izvēle ir būtiska, lai nodrošinātu izturību, drošību un ilgtermiņa izmaksu efektivitāti. Saskaņā ar NACE International nepietiekama virsmas sagatavošana—bieži vien tāpēc, ka netiek konstatēts mitrums—industriālajās vidēs ir atbildīga par vairāk nekā 60 % pārklājumu bojājumiem (NACE, 2021). Savukārt dati no Nacionālās grīdu drošības institūta (NFSI) liecina, ka paslīdēšanas un kritieni komerciālajos un rūpnieciskajos objektos uzņēmumiem tikai ASV katru gadu izmaksā vairāk nekā 70 miljardus dolāru.

Prognozē, ka pasaules aizsargpārklājumu tirgus grīdām 2030. gadā sasniegs 15,8 miljardus USD (Grand View Research, 2023), pieaugot pieprasījumam pēc uzlabotiem sistēmas risinājumiem, kas izturīgi pret grūtām ekspluatācijas apstākļiem. Šajā rakstā izklāstīti pierādījumiem balstīti kritēriji, kā izvēlēties piemērotas pārklājumu sistēmas mitros un intensīvas apmeklētības apstākļos, atsaucoties uz standartiem no ASTM, SSPC, ISO un reāliem darbības datiem no nozares līderiem.

1. Saprotiet divkāršo izaicinājumu: mitrums pret mehānisko slodzi

Augsta mitruma un intensīvas apmeklētības zonas — piemēram, autostāvvietas, pārtikas apstrādes rūpnīcas, saldētavas, slimnīcas un tirdzniecības telpas — rada divkāršu izaicinājumu: pastāvīgu saskari ar ūdeni vai mitrumu un atkārtotas mehāniskas slodzes no cilvēkiem, ratiņiem vai transportlīdzekļiem.

Amerikas betona institūts (ACI) ziņo, ka betona plātnēs pazemes struktūrās (piemēram, pagrabos, apakšzemes stāvvietās) bieži novēro mitruma tvaika pārnese (MVT) ātrumu, kas pārsniedz 3–5 mārciutas/1 000 kv. pēdas/24 stundas — ievērojami virs sliekšņa, pie kura sāk izgāzties standarta epoksīda pārklājumi (ACI 302.2R-19). Tajā pašā laikā pētījumi ražošanas zonās liecina, ka kritiskās transporta joslas var piedzīvot vairāk nekā 500 forkliftu vai paletes vilcēju caurbraukumus dienā, kas paātrina berzi (KTA-Tator, Inc., 2022).

Tāpēc pārklājuma izvēlei jārisina gan mitrumizturība, gan mehāniskā izturība.

2. Novērtējiet pamatnes mitruma līmeni pirms izvēles

Pirms jebkāda pārklājuma izvēles veiciet atbilstošus mitruma testus, izmantojot standartizētas metodes:

· Kalcija hlorīda tests (ASTM F1869): Mēra mitruma tvaika emisijas ātrumu (MVER). Vairumam tradicionālo epoksīdu nepieciešams MVER < 3 mārciutas/1 000 kv. pēdas/24 stundas.

· Relatīvās mitruma (RM) sensora pārbaude (ASTM F2170): ieteicama detalizētākai novērtēšanai; RM > 75% pie 40% dziļuma norāda uz augstu risku, ka pārklājums atdalīsies.

Pētījumi, kas prezentēti NACE CORROSION konferencēs, liecina, ka vairāk nekā divas trešdaļas no pārklājumu bojājumiem aukstumtelpās saistīti ar nepietiekamu mitruma testēšanu, jo īpaši ar relatīvā mitruma in-situ sensoru trūkumu (NACE, 2021). Bez precīzas testēšanas zem pārklājuma var veidoties kondensāts, kas mēnešu laikā izraisa pūslu parādīšanos.

Ieteikums: Ja MVER > 3 lbs vai RM > 75%, neizmantojiet parastus epoksīdus. Izmantojiet mitruma izturīgus vai tvaika emisiju samazinošus pārklājumus.

3. Augšējo pārklājumu varianti augsta mitruma vidē

a) Mitruma izturīgi epoksīdu sistēmas

Šīs formulējumos ietilpst reaģējošie atšķaidītāji vai hidrofobas sveces, kas ļauj pārklājumu uzklāt uz mitriem pamatnēm. AkzoNobel tehniskā dokumentācija norāda, ka to mitrumizturīgais epoksīds Interfloor 4600 saglabā līmēšanās stiprumu pēc ilgstošas ūdens iedarbības, nodrošinot atdalīšanas spēku, kas pārsniedz 300 psi, pat mitros apstākļos (AkzoNobel TDS, Rev. 2022).

Ieteicams izmantot: pagrabstāviem, saimniecības telpām, iekštelpu baseiniem — vietās, kur MVER ir mērens (3–5 lbs).

b) Cementa urētāns (polimēriem modificēti cementa pārklājumi)

Kombinē Portlandcementu ar urētāna polimēriem, lai izveidotu elpojošu, bet izturīgu virsmu. Šīs sistēmas spēj izturēt MVER līdz 12 lbs/1,000 kv. pēdām/24 stundās, ja tiek izmantotas ar saderīgiem gruntējumiem (Sika Sikafloor®-161 TDS, 2023; BASF MasterTop 1230 CR Datasheet, 2022).

Priekšrocības:

· Elpojošs: ļauj mitruma tvaikam izkļūt

· Izturīgs pret triecieniem un termisko šoku (testēts līdz -20°F/-29°C)

· Piemērots saldētavām un telpām, kur nepieciešama tīrīšana ar ūdeni

Plaši izmanto USDA regulētās pārtikas apstrādes rūpnīcās, jo formulējums ir netoksisks un viegli tīrāms.

c) Metilmetakrilāta (MMA) pārklāji

Zināmi ar ātru sacietēšanu (līdz pat 1–2 stundām pie 50°F/10°C) un lielisku mitrumizturību. MMA sistēmas nav atkarīgas no ras punkta un var tikt uzstādītas mitros apstākļos.

Saskaņā ar Smithers 2023. gada ziņojumu „Metilmetakrilāta (MMA) pārklāju nākotne līdz 2027. gadam“, Ziemeļamerikā MMA pieprasījums 2017.–2022. gadā pieauga vidēji par 6,8% gadā (CAGR), galvenokārt dzinot auksto krātuves, transporta infrastruktūru un ātra atgriešanās ekspluatācijā prasības.

Ideāli piemēroti: Aukstās krātuvēs, lidostu angāros, notekūdeņu attīrīšanas iekārtās.

4. Pārklāju sistēmas intensīvas apgrozības zonām

Vidē, kur pastāv bieža kājāmgājēju vai transportlīdzekļu kustība, pārklājiem jābūt izturīgiem pret berzi, triecieniem un ķīmisko šķidrumu izlietām.

a) Ar kvarts smiltīm bagārinātas epoksīda sistēmas

Ar pakāpeniski sasmalcinātu kvarts smilti pastiprinātas sistēmas nodrošina lielisku slīdēšanas pretestību (COF ≥ 0,55 saskaņā ar NFSI B101.1) un spiediena izturību (>10 000 psi).

2021. gadā publicēts JPCL (Journal of Protective Coatings & Linings) gadījuma pētījums dokumentēja 120 000 kvadrātpēdas lielu kvarcu epoksīda segumu uzstādīšanu loģistikas centrā, kurā pēc trīs gadiem nepārtrauktas forklas darbības novērots minimāls nolietojums (<3%).

b) Alifātiskie poliuretāna pārklāji

Uzklāti pār epoksīda gruntēm, tie nodrošina augstāku UV stabilitāti, krāsu noturību un pretvandām izturību. Tie arī uzlabo spīdumu un estētiku mazumtirdzniecības un veselības aprūpes telpās.

Dati no PPG Industries (2023) liecina, ka alifātiskie poliuretāni saglabā >90% spīdumu pēc 2000 stundām ilgas QUV paātrinātas novārdzēšanas pārbaudes (ASTM G154), kas tos padara par ideālu izvēli ieejām un vestibilos.

c) Pašizlīdzinošās javas sistēmas (SLM)

Biezas (līdz 1/4 collai) sistēmas, kas paredzētas ļoti lielai mehāniskai slodzei. Spiediena izturība bieži pārsniedz 12 000 psi.

Plaši izmanto automašīnu ražošanā, lidaparātu uzturēšanas iekārtās un militārās bāzēs. ASV Armijas inženieru korps norāda, ka polimēru modificētus cementa javas vai pašizlīdzinošos šķembas jāizmanto zonās ar lielu ripošanas un trieciena slodzi UFC 4-022-01 (Rūpnieciskās ēkas, 2021).

5. Hibrīdās sistēmas: labākais no abiem pasaulēm

Zonām, kurām jāpanes gan augsts mitrums, gan intensīva satiksme — piemēram, slimnīcu gaiteni, supermarketa aiztelpās vai lidostu termināļos — hibrīdās sistēmas nodrošina optimālu veiktspēju.

Piemērs: Epoksīda apakšklājs + cementa uretāna pārklājums

· Epoksīds nodrošina stipru saistību ar pamatni

· Cementa uretāns nodrošina elpojamību, nolietojumizturību un bezšuvju virsmu

Šādas hibrīdās sistēmas ir pierādījušas ilgtermiņa efektivitāti lielākajās starptautiskajās lidostās, tostarp Dubajas Starptautiskajā lidostā, kur uzstādījumi turpina efektīvi funkcionēt vairāk nekā piecus gadus pēc ieviešanas, augsta mitruma un nepārtrauktas kājāmgājēju satiksmes apstākļos.

6. Galveno atlases kritēriju kopsavilkums

Secinājums

Pareizas pārklājuma sistēmas izvēle augsta mitruma vai intensīvas lietošanas zonām prasa zinātniski pamatotu pieeju, kas balstīta uz pamatnes novērtējumu, vides apstākļiem un veiktspējas prasībām. Tikai produktu reklāmas apgalvojumu izmantošana var izraisīt dārgus bojājumus.

Nozares dati pastāvīgi parāda, ka sistēmas, kuras izvēlas saskaņā ar ASTM/SSPC norādījumiem un kuru efektivitāti verificējis neatkarīgs trešais puse, nodrošina ievērojami ilgāku kalpošanas laiku — bieži pārsniedzot 15 gadus ar minimālu uzturēšanu.

Tā kā ēku īpašnieki un objektu pārvaldnieki saskaras arvien pieaugošām prasībām attiecībā uz ilgtspējību un nepārtrauktu darbību, ieguldījumi pienācīgi projektētos pārklājumu risinājumos nav tikai aizsardzības pasākums — tas ir stratēģisks lēmums, kas samazina dzīves cikla izmaksas un uzlabo lietotāju drošību.

Atsauces

· NACE International. (2021). Aizsargpārklājumu sistēmu bojājumu analīze. Konference CORROSION 2021, raksts Nr. 14587.

· Grand View Research. (2023). Grīdu pārklājumu tirgus apjoms, daļa un tendenču analīzes pārskats, 2023.–2030. gads. https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/floor-coatings-market

· ACI 302.2R-19. Ceļvedis betona grīdu un plātņu būvniecībai. Amerikas betona institūts.

· ASTM F1869. Standarta testa metode mitruma tvaika izdalīšanās ātruma mērīšanai no betona pamatnes, izmantojot bezūdeni kalcija hlorīdu.

· ASTM F2170. Standarta testa metode relatīvās mitruma līmeņa mērīšanai betona grīdas plātnēs, izmantojot iebūvētos sensorus.

· Nacionālais grīdu drošības institūts (NFSI). (2023). Slīdēšanas un krišanas nelaimes gadījumu statistikas pārskats. https://nfsi.org

· KTA-Tator, Inc. (2022). Lauka novērojumi: satiksmes slodzes novērtējums rūpnieciskās iekārtās. Iekšējs tehniskais biļetens.

· AkzoNobel. (2022). Interfloor 4600 produkta datu lapa. Rev. 8.0.

· Sika Corporation. (2023). Sikafloor®-161 cementsavienojumu urētāna sistēma – tehniskā datu lapa TDI-2023.

· BASF Construction Chemicals. (2022). MasterTop 1230 CR produkta datu lapa.

· Smithers. (2023). Metilmetakrilāta (MMA) pārklājumu nākotne līdz 2027. gadam. Ziņojums Nr. CH042-323.

· Aizsargpārklāju un apvalku žurnāls (JPCL). (2021). „Abrāzijas izturība epoksīda grīdu sistēmās.” 38. sējums, 3. numurs.

· PPG Industries. (2023). PSX 700 alifātiskais poliuretāns – izturības testu rezultāti. Dokumenta ID: PPG-TECH-2023-07.

· ASV Armijas inženieru korps. (2021). Apvienotie struktūras kritēriji (UFC 4-022-01): Rūpniecības ēkas.

· Dubajas lidostu aģentūra. (Notiek). Iekārtu uzturēšanas ieraksti – Terminālis 3. (Citi dati par darbību, pamatojoties uz uzņēmējsabiedrību ziņojumiem un vietējiem apskatiem.)