دانشنامه جامع عایق رطوبتی بی رنگ14
14
فصل چهاردهم ـ فناوری نانو در آبگریز کردن مصالح ساختمانی
جهت مشاوره رایگان با پادنار به شماره ۰۹۲۲۱۶۹۶۵۰۹ پیام دهید.
مقدمه
فناوری نانو در صنعت ساختمان یکی از حوزههایی است که در سالهای اخیر برای افزایش دوام، کاهش جذب آب و محافظت از سطح مصالح مورد توجه قرار گرفته است. یکی از کاربردهای مهم این فناوری، تولید پوششها و مواد آبگریزکننده و عایق رطوبتی بیرنگ برای مصالح ساختمانی است.
در این نوع محصولات، هدف اصلی آن است که سطح مصالحی مانند سنگ، آجر، بتن، سیمان، چوب، ترمووود و کاهگل در برابر نفوذ آب و رطوبت مقاومتر شود، بدون آنکه الزاماً ظاهر اصلی مصالح بهطور محسوس تغییر کند.
البته اصطلاح «نانو» بهتنهایی تضمینکننده عملکرد یک محصول نیست. عملکرد واقعی به فرمولاسیون، نوع ماده، آمادهسازی سطح، میزان مصرف، روش اجرا، شرایط محیطی و کیفیت محصول بستگی دارد.
بر اساس اطلاعات ارائهشده توسط پادنار، این مجموعه در زمینه تولید عایقهای رطوبتی بیرنگ و شفاف با فناوری نانو و رزین فعالیت دارد و محصولات آن در دو شکل آماده مصرف و کنسانتره ارائه میشوند.
جهت مشاوره رایگان با پادنار به شماره ۰۹۲۲۱۶۹۶۵۰۹ پیام دهید.
—
۱. فناوری نانو در عایق رطوبتی یعنی چه؟
فناوری نانو به استفاده از ساختارها و مواد در مقیاس بسیار کوچک مربوط میشود. در حوزه پوششهای ساختمانی، استفاده از فناوریهای نانومقیاس میتواند برای کنترل رفتار سطح، بهبود پخش ماده، ایجاد ویژگی آبگریزی و در برخی فرمولاسیونها افزایش قابلیت نفوذ در منافذ سطحی مورد استفاده قرار گیرد.
مصالح ساختمانی معمولاً دارای منافذ، خللوفرج و ناهمواریهای مختلف هستند. آب میتواند از طریق این منافذ وارد ساختار مصالح شود.
یک پوشش یا ماده آبگریز مناسب میتواند با تغییر رفتار سطحی، تمایل آب به پخششدن و نفوذ را کاهش دهد.
بنابراین هدف از آبگریز کردن مصالح صرفاً ایجاد یک لایه ظاهری نیست؛ بلکه بسته به نوع محصول، ممکن است تغییر در رفتار سطح و کاهش جذب آب نیز مدنظر باشد.
—
۲. آبگریزی چگونه ایجاد میشود؟
برای درک ساده عملکرد آبگریزکنندهها میتوان به قطره آب روی یک سطح توجه کرد.
روی یک سطح آبدوست، قطره آب تمایل دارد بیشتر روی سطح پخش شود.
اما روی یک سطح آبگریز، قطره آب تمایل دارد شکل کرویتر داشته باشد و کمتر روی سطح پخش شود.
این تفاوت به ویژگیهای سطح و برهمکنش آب با آن مربوط است.
در نتیجه، یکی از نشانههای ظاهری آبگریزی مناسب میتواند تشکیل قطرات آب روی سطح و کاهش تمایل آب به خیسکردن آن باشد.
البته قطرهایشدن آب بهتنهایی معیار کافی برای ارزیابی یک عایق رطوبتی ساختمانی نیست؛ زیرا دوام، میزان جذب آب، چسبندگی، تغییر ظاهر، نفوذپذیری بخار و رفتار پوشش در شرایط محیطی نیز اهمیت دارند.
—
۳. نقش اندازه ذرات در فناوری نانو
یکی از موضوعاتی که در معرفی محصولات نانویی مطرح میشود، اندازه بسیار کوچک برخی اجزای فرمولاسیون است.
اما باید میان دو مفهوم تفاوت قائل شد:
1. وجود مادهای در مقیاس نانو
2. داشتن یک فرمولاسیون نانویی با عملکرد واقعی
صرف استفاده از واژه «نانو» به معنای آن نیست که محصول الزاماً برای همه مصالح بهترین عملکرد را خواهد داشت.
برای ارزیابی فنی، باید مواردی مانند:
– نوع ماده فعال
– روش تولید
– سازگاری با سطح
– میزان مصرف
– نحوه نفوذ
– مقاومت در برابر آب
– دوام در برابر UV
– پایداری در برابر چرخههای یخزدگی و ذوب
– تغییرات رنگ و براقیت
– چسبندگی
– نفوذپذیری بخار
بررسی شود.
بنابراین در محتوای فنی و تبلیغاتی بهتر است بهجای ادعاهای کلی، ویژگیهای قابل اندازهگیری محصول بیان شود.
—
۴. آبگریز کردن سنگ با فناوری نانو
سنگهای ساختمانی مختلف دارای میزان تخلخل متفاوت هستند.
برای مثال، تراورتن معمولاً ساختار متخلخلتری نسبت به برخی سنگهای متراکم دارد. لایمستون، دهبید و سایر سنگهای آهکی نیز ویژگیهای متفاوتی دارند.
به همین دلیل یک محصول آبگریزکننده ممکن است روی دو نوع سنگ، رفتار یکسانی نداشته باشد.
عایق نانو بیرنگ سنگ میتواند با هدف کاهش جذب آب سطحی استفاده شود و در صورت سازگاری با سنگ، ظاهر اصلی آن را تا حد امکان حفظ کند.
از جمله کاربردهای مورد توجه میتوان به:
– تراورتن
– لایمستون
– دهبید
– سنگهای آهکی
– سنگهای طبیعی متخلخل
– سنگ نما
– دیوارهای سنگی
– محوطههای سنگفرش
اشاره کرد.
قبل از اجرای کامل، اجرای آزمایشی در یک قسمت کوچک توصیه میشود.
—
۵. فناوری نانو در آبگریز کردن آجر
آجر، بهخصوص آجرهای نما و آجرهای سنتی، میتواند دارای منافذ قابل توجهی باشد.
ورود آب به ساختار آجر ممکن است در طول زمان باعث افزایش رطوبت، ایجاد لکه، شوره یا تشدید آسیبهای ناشی از چرخههای دما شود.
استفاده از عایق رطوبتی بیرنگ میتواند با هدف کاهش جذب آب سطحی انجام شود.
این کاربرد برای:
– آجر نسوز
– آجر سهسانتی
– آجر سنتی
– آجر قزاقی
– آجر نما
قابل بررسی است.
با این حال، قبل از اجرا باید وجود شوره، آلودگی، چربی، گردوغبار، رنگ قدیمی و رطوبت موجود در سطح بررسی شود.
—
۶. آبگریز کردن بتن و سیمان
سطوح سیمانی و بتنی نیز میتوانند دارای منافذ و مسیرهای نفوذ آب باشند.
در نمای سیمانی، دیوار بتنی یا برخی سازههای معدنی، استفاده از یک ماده آبگریزکننده میتواند با هدف کاهش جذب آب باران و رطوبت سطحی انجام شود.
اما باید میان آبگریز کردن سطح و آببندی سازهای تفاوت قائل شد.
اگر در بتن:
– ترک فعال
– درز باز
– حفره
– کرموشدگی
– نفوذ آب تحت فشار
– نقص سازهای
وجود داشته باشد، صرف استفاده از آبگریزکننده نمیتواند جایگزین تعمیر و آببندی تخصصی آن مشکل شود.
—
۷. آبگریز کردن چوب و ترمووود
چوب یک ماده طبیعی و دارای ساختار متخلخل است.
رطوبت میتواند در طول زمان بر وضعیت چوب تأثیر بگذارد. در ترمووود نیز اگرچه فرآیند ترمو کردن ویژگیهای چوب را تغییر میدهد، اما به معنای ضدآب مطلق شدن آن نیست.
استفاده از پوشش یا عایق شفاف آبگریز میتواند با هدف کاهش تماس و جذب آب سطحی انجام شود.
در این کاربرد باید موارد زیر مورد توجه قرار گیرد:
– رطوبت اولیه چوب
– نوع چوب
– زبری سطح
– جهت الیاف
– تابش مستقیم خورشید
– بارندگی
– کیفیت اجرای پوشش
– سازگاری ماده با چوب
—
۸. آبگریز کردن کاهگل با فناوری نانو
کاهگل از جمله مصالح سنتی و نسبتاً حساس به آب است.
بارندگی مستقیم میتواند موجب خیسشدن، فرسایش و تخریب تدریجی سطح کاهگل شود.
استفاده از یک عایق شفاف آبگریز میتواند با هدف کاهش تماس مستقیم آب با سطح انجام شود.
اما در اینجا نیز آمادهسازی سطح اهمیت بسیار زیادی دارد.
اگر کاهگل:
– پوستهپوسته باشد،
– ترکهای بزرگ داشته باشد،
– کاملاً سست شده باشد،
– رطوبت داخلی زیادی داشته باشد،
ابتدا باید مشکل سطح برطرف شود.
پوشش شفاف نباید بهعنوان جایگزین تعمیر بستر ضعیف در نظر گرفته شود.
—
۹. تفاوت فناوری نانو با ایجاد یک لایه ضخیم رزینی
یکی از اشتباهات رایج، یکسان دانستن تمام محصولات شفاف با فناوری نانو است.
برخی محصولات ممکن است بیشتر نقش پوشش فیلمساز داشته باشند؛ یعنی پس از اجرا، لایهای روی سطح تشکیل دهند.
در مقابل، برخی آبگریزکنندهها برای تغییر رفتار سطحی و کاهش جذب آب طراحی میشوند و ممکن است لایه ضخیم و قابل مشاهدهای ایجاد نکنند.
بنابراین هنگام انتخاب محصول باید مشخص شود که هدف پروژه چیست:
– آبگریزی سطح؟
– کاهش جذب آب؟
– ایجاد لایه محافظ؟
– حفظ ظاهر طبیعی؟
– ایجاد براقیت؟
– جلوگیری از نفوذ باران؟
– افزایش مقاومت سطحی؟
پاسخ به این پرسشها در انتخاب محصول اهمیت دارد.
—
۱۰. آیا عایق نانو بیرنگ باعث تغییر رنگ مصالح میشود؟
یکی از مهمترین دغدغههای مصرفکنندگان، تغییر ظاهر نما است.
در پروژههایی که هدف حفظ ظاهر طبیعی سنگ، آجر، چوب یا کاهگل است، محصول باید ابتدا در قسمت کوچکی آزمایش شود.
تغییرات احتمالی میتواند شامل:
– افزایش براقیت
– تیرهشدن ظاهری
– تغییر تونالیته
– ایجاد لکه
– ایجاد رد اجرا
– تفاوت جذب در قسمتهای مختلف
باشد.
به همین دلیل عبارت «بیرنگ» الزاماً به معنای «بدون هرگونه تغییر ظاهری در تمام سطوح» نیست.
نوع بستر و فرمولاسیون محصول میتواند بر نتیجه نهایی اثر بگذارد.
—
۱۱. اهمیت نفوذپذیری بخار آب
یکی از موضوعات مهم در انتخاب پوشش نما، رفتار آن در برابر بخار آب است.
مصالح ساختمانی ممکن است دارای رطوبت داخلی باشند و بسته به ساختار خود نیاز به تبادل بخار داشته باشند.
اگر یک پوشش فیلمساز بسیار بسته روی سطح اجرا شود، ممکن است رفتار رطوبتی دیوار با شرایط قبل از پوشش متفاوت شود.
بنابراین در ساختمانهای قدیمی، دیوارهای سنتی و مصالحی مانند کاهگل، آجر و برخی سنگهای متخلخل، بررسی رفتار رطوبتی اهمیت بیشتری پیدا میکند.
—
۱۲. فناوری نانو و مقاومت در برابر باران
یکی از کاربردهای اصلی مواد آبگریز، کاهش اثر باران بر سطح نما است.
هنگامی که آب روی سطح آبگریز قرار میگیرد، تمایل کمتری برای پخششدن و خیسکردن سطح دارد.
با این حال، عملکرد واقعی به عوامل متعددی وابسته است:
– شدت بارندگی
– مدت تماس آب
– زاویه سطح
– تخلخل مصالح
– کیفیت اجرا
– میزان پوشش
– وضعیت اولیه مصالح
– وجود ترک و درز
بنابراین آبگریزی را نباید معادل «مقاومت مطلق در برابر هر نوع نفوذ آب» دانست.
—
۱۳. مقاومت در برابر آفتاب و اشعه UV
نمای ساختمان در فضای بیرونی دائماً در معرض تابش خورشید قرار دارد.
به همین دلیل برای یک پوشش خارجی، دوام در برابر شرایط جوی اهمیت زیادی دارد.
در ارزیابی محصول باید به مواردی مانند:
– پایداری ظاهری
– زردشدن
– تغییر براقیت
– ترکخوردگی
– پوستهشدن
– کاهش آبگریزی
توجه شود.
صرف ادعای «نانو» نمیتواند بهتنهایی دوام مشخصی را تضمین کند؛ برای ادعای دوام طولانیمدت بهتر است از نتایج آزمون یا سوابق اجرایی مستند استفاده شود.
—
۱۴. مقاومت در برابر یخزدگی و ذوب
آب واردشده به منافذ مصالح میتواند در شرایط سرد منجمد شود.
انجماد و ذوب مکرر، بسته به نوع مصالح و میزان رطوبت، میتواند به مرور زمان باعث آسیب شود.
کاهش جذب آب سطحی میتواند یکی از اقدامات مؤثر در مدیریت رطوبت مصالح باشد.
این موضوع در مناطق سردسیر و برای:
– سنگ
– آجر
– بتن
– سیمان
– مصالح سنتی
اهمیت بیشتری دارد.
با این حال، میزان واقعی مقاومت در برابر چرخههای یخزدگی باید بر اساس آزمون یا داده فنی معتبر همان محصول بررسی شود.
—
۱۵. آمادهسازی سطح؛ مهمتر از فناوری نانو
حتی یک محصول با فرمولاسیون پیشرفته نیز روی سطح نامناسب عملکرد مطلوبی نخواهد داشت.
پیش از اجرا باید تا حد امکان موارد زیر کنترل شود:
سطح باید تمیز باشد
گردوغبار، چربی، دوده، شوره و آلودگی میتوانند مانع تماس مناسب محصول با سطح شوند.
سطح باید پایدار باشد
قسمتهای سست، پوستهشده و جداشونده باید قبل از اجرا اصلاح شوند.
ترکها باید بررسی شوند
پوشش آبگریز برای پر کردن هر نوع ترک طراحی نشده است.
رطوبت سطح بررسی شود
اجرای محصول روی سطح بسیار خیس میتواند نتیجه کار را تغییر دهد.
—
۱۶. تست موضعی؛ مرحلهای که نباید حذف شود
یکی از بهترین روشها برای کاهش ریسک اجرای عایق شفاف، انجام تست در یک بخش کوچک است.
برای مثال میتوان یک قسمت محدود از نما را انتخاب کرد و پس از اجرای محصول، موارد زیر را بررسی نمود:
– تغییر رنگ
– تغییر براقیت
– یکنواختی
– میزان آبگریزی
– لکهشدن
– چسبندگی
– ظاهر نهایی
پس از مشخصشدن نتیجه، میتوان درباره اجرای گسترده تصمیم گرفت.
این موضوع مخصوصاً برای سنگهای خاص، چوب، ترمووود، کاهگل و بناهای قدیمی اهمیت دارد.
—
۱۷. آماده مصرف یا کنسانتره؟
عایقهای شفاف میتوانند به شکل آماده مصرف یا کنسانتره عرضه شوند.
آماده مصرف
در این نوع محصول، ماده برای استفاده مستقیم طبق دستورالعمل سازنده آماده است.
مزیت اصلی آن، سادهتر بودن فرآیند اجرا است.
کنسانتره
در محصول کنسانتره، ماده قبل از مصرف طبق دستورالعمل باید با مقدار مشخصی از رقیقکننده یا آب ترکیب شود.
بر اساس اطلاعات ارائهشده توسط پادنار، نوع کنسانتره این مجموعه با نسبت اعلامی ۱ کیلوگرم ماده به ۸۰ لیتر آب عرضه میشود.
این نسبت باید دقیقاً مطابق دستورالعمل محصول و شرایط مصرف رعایت شود و نمیتوان آن را بهعنوان نسبت عمومی برای تمام محصولات نانو یا تمام سطوح ساختمانی در نظر گرفت.
—
۱۸. آیا هر محصول نانو برای همه مصالح مناسب است؟
خیر، انتخاب محصول باید با توجه به بستر انجام شود.
برای نمونه، محصولی که برای سنگ متخلخل مناسب است، لزوماً بهترین گزینه برای چوب یا کاهگل نیست.
در انتخاب باید موارد زیر بررسی شود:
نوع مصالح| نکته مهم
تراورتن| تخلخل و میزان جذب
لایمستون| نوع سنگ و میزان تخلخل
دهبید| وضعیت سطح و پرداخت
آجر نسوز| جذب آب و بافت سطح
آجر سهسانتی| تخلخل و بندها
بتن| ترک و کرموشدگی
سیمان| زبری و جذب
چوب| رطوبت و ساختار الیاف
ترمووود| وضعیت سطح و تابش
کاهگل| استحکام بستر و رطوبت
—
۱۹. فناوری نانو و کاهش هزینه نگهداری نما
آب و رطوبت از عوامل مهم در فرسایش بسیاری از مصالح ساختمانی هستند.
اگر جذب آب سطحی کاهش پیدا کند، در شرایط مناسب ممکن است میزان برخی مشکلات مرتبط با رطوبت نیز کاهش یابد.
از این منظر، آبگریز کردن نما را میتوان بخشی از برنامه نگهداری پیشگیرانه ساختمان دانست.
این موضوع بهخصوص برای نماهایی که:
– در معرض باران هستند،
– امکان شستوشوی مکرر ندارند،
– دارای بافت متخلخل هستند،
– ارزش تاریخی یا معماری دارند،
اهمیت پیدا میکند.
—
۲۰. کاربرد فناوری نانو در بناهای تاریخی
در ساختمانهای تاریخی، حفظ ظاهر اولیه اهمیت بسیار زیادی دارد.
برای این بناها، استفاده از یک پوشش شفاف باید با دقت بیشتری انجام شود.
قبل از اجرای گسترده بهتر است موارد زیر بررسی شوند:
– سازگاری با مصالح تاریخی
– تغییر رنگ
– تغییر براقیت
– نفوذپذیری بخار
– قابلیت برگشتپذیری یا تعمیرپذیری
– دوام
– تأثیر بر بافت سطح
بر اساس اطلاعات ارائهشده توسط پادنار، این مجموعه سابقه همکاری مرتبط با استفاده از عایق رطوبتی خود در مجموعه جهانی تخت جمشید و نقش رستم را اعلام کرده است. برای استفاده از این ادعا در متنهای رسمی، تبلیغاتی یا فنی، بهتر است مستندات همکاری و محدوده دقیق کاربرد نیز در اختیار مخاطب قرار گیرد.
—
۲۱. سابقه اجرایی در ارزیابی محصولات نانو
در کنار مشخصات آزمایشگاهی، سابقه اجرای واقعی نیز میتواند اطلاعات ارزشمندی درباره رفتار محصول ارائه کند.
بر اساس اطلاعات ارائهشده توسط پادنار، این مجموعه اعلام کرده است که محصولات عایق رطوبتی آن در مجموع برای حدود ۱,۰۰۰,۰۰۰ مترمربع سطح استفاده یا تحت ضمانت قرار گرفتهاند و گزارشی از خسارت یا مطالبه مشتریان درباره این پوششها نداشته است.
این نوع ادعاها برای استفاده رسمی بهتر است با اسناد فروش، ضمانتنامه، پروژهها و سوابق قابل ارائه پشتیبانی شوند.
—
۲۲. فناوری نانو به معنای ضدآب مطلق نیست
یکی از مهمترین نکات در معرفی محصولات آبگریز، پرهیز از اغراق است.
آبگریز کردن سطح میتواند جذب آب را کاهش دهد، اما نمیتواند تمام مسیرهای ورود آب به ساختمان را از بین ببرد.
برای مثال اگر ساختمان دارای:
– ترک عمیق
– درز باز
– آببندی نامناسب پنجره
– خرابی قرنیز
– آب جمعشده روی بام
– لولهکشی معیوب
– فشار آب پشت دیوار
باشد، پوشش سطحی بهتنهایی مشکل را حل نمیکند.
بنابراین باید میان محافظت سطحی و سیستم کامل آببندی ساختمان تفاوت قائل شد.
—
۲۳. مهمترین مزایای بالقوه آبگریزکنندههای نانویی
بسته به فرمولاسیون و کاربرد، یک محصول مناسب میتواند برای اهداف زیر طراحی شده باشد:
– کاهش جذب آب
– کاهش خیسشدن سطح
– محافظت در برابر باران
– حفظ ظاهر مصالح
– کاهش برخی آثار رطوبتی
– کمک به افزایش دوام سطح
– کاهش نیاز به برخی عملیات نگهداری
– استفاده روی مصالح متخلخل
– ایجاد پوشش شفاف یا کمنمایان
البته هر یک از این موارد باید بر اساس مشخصات فنی و آزمون همان محصول ارزیابی شود.
—
۲۴. اشتباهات رایج در استفاده از عایق نانو
اشتباه اول: تصور ضدآب مطلق
هیچ پوشش سطحی نباید بدون بررسی فنی بهعنوان راهحل تمام مشکلات رطوبتی ساختمان معرفی شود.
اشتباه دوم: حذف تست اولیه
هر سطح ممکن است رفتار متفاوتی داشته باشد.
اشتباه سوم: اجرای روی سطح آلوده
آلودگی میتواند نتیجه کار را کاهش دهد.
اشتباه چهارم: مصرف بیش از دستورالعمل
مقدار بیشتر الزاماً به معنای عملکرد بهتر نیست.
اشتباه پنجم: مخلوطکردن خودسرانه محصولات
ترکیب چند ماده بدون بررسی سازگاری شیمیایی میتواند نتیجه نامطلوب ایجاد کند.
اشتباه ششم: بیتوجهی به ترک و درز
آبگریزکننده جایگزین تعمیر ترک و درز نیست.
—
۲۵. جمعبندی فصل چهاردهم
فناوری نانو در حوزه عایقهای رطوبتی و آبگریزکنندههای ساختمانی میتواند برای کنترل رفتار سطح و کاهش جذب آب مصالح مورد استفاده قرار گیرد.
مهمترین موضوع این است که انتخاب محصول فقط بر اساس واژه «نانو» انجام نشود، بلکه نوع مصالح، تخلخل، شرایط محیطی، روش اجرا، میزان مصرف، دوام، تغییرات ظاهری و نتایج آزمون نیز بررسی شود.
عایقهای شفاف و بیرنگ میتوانند برای مصالح مختلفی مانند تراورتن، لایمستون، دهبید، آجر نسوز، آجر سهسانتی، بتن، سیمان، چوب، ترمووود و کاهگل مورد بررسی قرار گیرند.
در محصولات پادنار، بر اساس اطلاعات ارائهشده توسط این مجموعه، عایق رطوبتی شفاف در دو شکل آماده مصرف و کنسانتره عرضه میشود و برای نوع کنسانتره نسبت اعلامی ۱ کیلوگرم به ۸۰ لیتر آب مطرح شده است.
در نهایت، موفقیت یک پروژه آبگریز کردن بیش از آنکه فقط به «نانو بودن» محصول وابسته باشد، به انتخاب صحیح محصول، آمادهسازی صحیح سطح، اجرای اصولی و کنترل نتیجه وابسته است.
جهت مشاوره رایگان با پادنار به شماره ۰۹۲۲۱۶۹۶۵۰۹ پیام دهید.
۰ دیدگاه