VŠEOBECNÉ INFORMÁCIE
KRYŠTALIZÁCIA
Čo je hĺbková alebo komplexná kryštalizácia ?
Nepriepustnosť betónu = betón + H-Krystal
Problém nepriepustnosti betónu je starý ako betón sám. Je úplne jasné, že pri nepriepustnosti betónových konštrukcií by sa znížili náklady na izolácie, znamenalo by to aj zjednodušenie konštrukcií a tiež sanačné práce by sa mohli vykonávať v ďaleko menšom rozsahu a v oveľa väčšom časovom odstupe. V tejto chvíli však máme pred sebou betónový kameň pretkaný pórovou štruktúrou umožňujúcou priechod kvapalín aj plynov. Hlavne v železobetóne je táto priechodnosť pre rôzne chemikálie veľmi nebezpečná, pretože narúša alkalickú ochranu výstuže a mení komponenty betónu na iné nebezpečné zlúčeniny betónu.
Cesty ako dosiahnuť nepriepustnosti sú dve. Aplikácie prísad do čerstvej zmesi, alebo hĺbkové zaplnenie kapilár už zatvrdnutého betónu povrchovou aplikáciou špeciálnych hmôt.
Obe možnosti spĺňa výrobok H-Krystal bez toho, aby akokoľvek nepriaznivo ovplyvnil mechanické vlastnosti betónu.
Je potrebné pripomenúť, že na spracovanie betónovej zmesi je nutné použiť prakticky 2x viac vody než je nutné pre úplnú hydratáciu cementu. Táto voda zostáva v betóne aj po stvrdnutí a odparuje sa veľmi pomaly a zostáva v hmote i desaťročia. Voda sa však do betónu dostáva aj mnohými inými spôsobmi a veľmi často býva aj tlaková.
Aplikácia látky, ktorá úplne využije vodu obsiahnutú v kapilárnom systéme a zvyškových produktov hydratácie k reakcii v zlúčeninu, ktorá následne vytvorí kryštál a vyplní kapilárny systém, je práve prípad H-Krystalu. H-Krystal je teda katalyzátor v cementopieskovom nosiči, ktorý dokáže v prostredí kapilár, za pomoci vody obsiahnutej v kapilárach, iniciovať rast kryštálov a tým zaistiť masívnu nepriepustnosť betónu.
Kryštály rastú do konštrukcie 350 mm a viac, za potrebnej prítomnosti vody a teploty nad + 5°C
Po vyviazaní vody v kapilárach betónu sa rast kryštálov zastaví. Betón zostáva čiastočne paropriepustný a je známe, že chemické zlúčeniny pôsobiace v porovom systéme betónu sú škodlivé len za prítomnosti vody, ktorá v prípade použitia H-Krystalu už do kapiláry nemá prístup. Ak si zhrnieme tieto poznatky, môžeme hovoriť o monolitnom, vodonepriepustnom betóne, kde len vonkajšia, voľná plocha betónu je vystavená agresívnym vplyvom. Konštrukcia teda môže ako celok odolávať mnohonásobne dlhšie než dôjde k jej poškodeniu okolitým agresívnym prostredím.
Je to teda technológia, ktorá úplne nahrádza fóliové a asfaltové izolácie. Stavebná činnosť ju nedokáže poškodiť, zabraňuje korózii výstuže, odoláva hydrostatickému tlaku a agresívnym vodám, chráni betón proti mrazu, prenikaniu CO2, pôsobeniu rozmrazovacích solí, síranov, odoláva ropným produktom, zabraňuje karbonatácii a nie je toxická.
Betón je 100 % hydroizolačný
| 1) |
| 2) |
| 3) |
| 4) |
KARBONATÁCIA
Betón s kryštalizáciou H-Krystal je chránený proti karbonatácii
Čo je to karbonatácia
Čerstvý betón je výrazne alkalický (pH > 12) a túto alkalitu si udržuje aj vo vytvrdnutom stave. Príčinou alkality je predovšetkým vznik veľkého množstva hydroxidu vápenatého pri hydratácii vápenatých kremičitanov. Karbonatácia, teda reakcia Ca(OH)2 s atmosférickým oxidom uhličitým (CO2), spôsobuje, že alkalita betónu postupne klesá.
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
Pri karbonatácií betónu hovoríme, že sa vyčerpajú alkalické rezervy betónového spojiva. Táto reakcia vedie k postupnému znižovaniu pH betónu v skarbonatizovanej vrstve až na hodnotu pH okolo 9 a tým se poruší hutná vrstva oxidu železa. Táto vrstva má vysoké pH ca. 12-13 a tým železo ochraňuje. V priebehu času se dostáva do betonu CO2 a reaguje s portlanditom. Ten sa rozkladá na CaCO3 a vodu.
Karbonatizácia betónu postupuje od povrchu, ktorý je v priamom styku s atmosférou, až dovnútra príslušného prvku. Karbonatizačný proces spočíva v tvorbe uhličitanov (karbonátov) reakciou alkalických zlúčenín prítomných v príslušnom materiáli s kyselinou uhličitou, ktorá vzniká rozpustením atmosférického oxidu uhličitého vo vode. Karbonatizačná reakcia prebieha najrýchlejšie pri relatívnej vlhkosti vzduchu (rozumie sa vzduch prítomný v póroch betónu) od 75 do 92 %. Karbonatačné produkty poškodzujú betón tlakom, čo vedie k tvorbe trhlín a odlupovaniu krycej vrstvy betónu. Z praktického hľadiska má veľký význam rýchlosť karbonatizácie v čase a hrúbka skarbonatizovaného betónu. Rýchlosť a hrúbka karbonatizácie závisia od priepustnosti betónu a od faktorov, ktoré ju určujú, t. j. vodného súčiniteľa, stupňa hydratácie cementu, druhu cementu a relatívnej vlhkosti prostredia. Korózia býva hlavnou príčinou sanácie železobetónových konštrukcií. Nebezpečenstvo korózie výstuže pri karbonatácii zvyšuje nedostatočná krycia vrstva betónu, jej zvýšená pórovitosť, nízky obsah cementu v betóne, vysoký vodný súčiniteľ a nesprávne ošetrovanie betónu.
H-Krystal chráni betón proti karbonatácii
Stupeň zaťaženia betónu karbonatáciou stúpa pôsobením mokrého prostredia, atmosférickej vlhkosti a ich vzájomým striedaním. Rýchlosť a hrúbka karbonatácie je závislá v týchto prípadoch od priepustnosti betónu. H-Krystal chráni betón proti karbonatácii tým, že priamo ovplyvňuje priesak betónu. Multiplikatívna tvorba kryštálov obmedzuje prenikanie plynov CO, CO2, SO2 a NO2 do betónu a zabraňuje tak ich pôsobeniu a karbonatácii betónu v prostrediach agresivity XC1 až XC4. Náter H-Krystal S dokáže obnoviť alkalické prostredie (pasívačnú schopnosť) už skarbonatizovaného betónu.
CHEMICKÉ A POVETERNOSTNÉ VPLYVY
Betón s kryštalizáciou H-krystal je chránený proti agresívnym účinkom chloridov a vplyvom striedavého pôsobenia mrazu a rozmrazovacích prostriedkov
Soli pôsobiace na betón vo forme vodných roztokov sú schopné prenikať do štruktúry betónu a zapríčiňujú hrdzavenie armovacej ocele. K tomuto prichádza na priamych miestach soľného posypu ako napríklad na mostoch s hornou mostovkou alebo nepriamo pri postriekaní priľahlých betónových konštrukcií dopravou.
Chlorid sodný (NaCl) v suchom skupenstve je nepremenlivý a zostáva neaktívny. Prítomnosť vody vytvára roztok zapríčiňujúci elektrolytickú koróziu. Zoxidovaná oceľová výstuž oslabuje betónovú štruktúru a nakoniec môže spôsobiť viditeľné trhliny, ktoré preniknú až na vonkajšiu časť betónu.
Zvyčajne vysoké alkalické prostredie betónových konštrukcií poskytuje určitú mieru ochrany oceľovej výstuži. Táto ochrana je oslabovaná reakciou chloridových iónov zo soľného roztoku, ktorý znižuje vysokú hodnotu pH. Lokálna redukcia iónov má za následok zrýchlenie presunu soľných roztokov na toto miesto. Preto sa zvyšuje elektrická vodivosť betónu, ktorá umožňuje rozrastanie sa prebiehajúcej korózie a následne dochádza k rýchlejšiemu tempu korózie betónu.
H-Krystal je katalyzátor v cementopieskovom nosiči, ktorý dokáže v prostredí kapilár za pomoci vody obsiahnutej v kapiláre iniciovať nerozpustnú kryštalickú sieť dendritických vlákien a tým zaistiť masívnu nepriepustnosť betónu. Integrálne zabezpečenie vodonepriepustnosti docielené kryštalizáciou zabraňuje priesakom soľných roztokov a vedie k ochrane proti rozpadu betónového povrchu v prostrediach agrasivity XD1 až XD3.
AGRESÍVNE ÚČINKY PROSTREDIA
H-Krystal ochraňuje železobetónové konštrukcie proti agresívnym účinkom prostredia
Agresívny účinok chloridov, síranov, sírovodíka, kysličníka uhličitého a iných chemických látok na betón je podmienený prítomnosťou voľnej vody v betóne. Ochrana betónu H-Krystalom spočíva v utesnení všetkých kapilár a pórov, ktoré takto spolu bránia prenikaniu vody a v nej rozpustných soliach do betónu.
Prognóza životnosti betónu triedy C30/37 s prísadou H-Krystal M v agresívnom prostredí triedy XA3.
Z realizovaných skúšok vyplýva, že H-Krystal prepožičiava betónu mimoriadnu odolnosť proti pôsobeniu síranov a to i v koncentrácii vysoko prevyšujúcej špecifikáciu XA3 podľa STN EN 206-1.
Takto charakterizovaným betónom zodpovedá betón s prísadou H-Krystal M. Skúškami vzoriek betónov je dokázané, že nasiakavosť betónu je < 3,5 % hm.
Samotný H-Krystal má pri aplikácii pH 12, preto ochraňuje betón pred chemikáliami, ktorých pH pri stálom kontakte sa pohybuje v rozmedzí od 3,0 do 11,5.
RADÓN
H-Krystal ochraňuje objekty proti radónu
Radón patrí z chemického hľadiska do skupiny vzácnych plynov. V súčasnosti je známych 23 jeho izotopov, ale iba 3 z nich majú prírodný pôvod - Radón (Rn 222), Torón (Rn 220) a Aktinón (Rn 219). Z hľadiska migrácie v dôsledku relatívne dlhého polčasu rozpadu (3,82 dňa) má najväčší význam Radón (Rn 222). Ten sa ďalej štiepi na tzv. dcérske produkty, najmä izotopy polónia a bizmutu - kovové mikročastice, ktoré sa ľahko adsorbujú na prašné a aerosólové čiastočky v ovzduší. Predpokladá sa, že vzhľadom na silnú rádiotoxicitu prispievajú k vzniku rakoviny pľúc až 10 % spomedzi všetkých známych príčin.
Pod pojmom radónové riziko sa označuje pravdepodobnosť výskytu zvýšenej alebo vysokej úrovne objemovej aktivity radónu v podložných pôdach, zároveň však vyjadruje aj mieru nebezpečenstva vnikania radónu z hornín podložia a jeho kumulovania v budovách. Povinnosť stanovenia kategórie radónového rizika stavebného pozemku určuje vyhláška Ministerstva zdravotníctva SR č. 406/1992 Z. z. o požiadavkách na obmedzenie ožiarenia z radónu a ďalších prírodných rádionuklidov a vyhláška Ministerstva zdravoníctva SR č. 141/2000 Z. z. o požiadavkách na zabezpečenie radiačnej ochrany.
V Technickom a skušobnom ústave stavebnom v Prahe bola realizovaná skúška podľa normy STN 73 0601:2006 Ochrana stavieb proti radónu. Z posudku vyplýva, že vodotesnosť železobetónovej konštrukcie podľa STN EN 206-1 o hrúbke min. 250 mm s kryštalizačnou prísadou H-Krystal M alebo s povrchovou úpravou H-Krystal je možné použiť na ochranu stavieb proti radónu vo všetkých kategóriach radónového indexu stavby v tých prípadoch, kde podľa normy STN 73 0601 postačuje prevedenie kontaktných konštrukcií v 2. kategórii tesnosti.
ROPNÉ LÁTKY
Betón s kryštalizáciou H-Krystal je nepriepustný voči olejom a nafte
Technickým osvedčením je dokladovaná maximálna nasiakavosť pri použití H-Krystal M pri dávkovaní 2 % z hmotnosti cementu voči
transformátorový olej - max. 17,0 mm
nafta - max. 20,6 mm
Skúšky na preukázanie „Nepriepustnosti a odolnosti voči ropným produktom“ boli vykonané v skúšobnej laboratóriu ACD-ARTESA capillary Dry s.r.o.
