Главная → Статьи

Факторы, влияющие на эксплуатационную надежность облицовки из природного камня

Факторы, определяющие эксплуатационную надежность каменной облицовки, можно разделить на три основные группы: эксплуатационные, производственные и конструктивные.

Эксплуатационные факторы связаны с температурой, влажностью и запыленностью воздуха, осадками в виде дождя и снега, ударными воздействиями и пр., т.е. всем тем, что оказывает влияние на сохранность облицовки в период ее эксплуатации. Производственные факторы (соответствие качества выполняемых работ требованиям СНиП и ППОР) формируются в процессе выполнения облицовочных работ, а проявляются в период эксплуатации облицовок. Конструктивные факторы связаны с выбором камня и решениями конструкции облицовки.

Наружная облицовка зданий и сооружений испытывает в процессе эксплуатации прежде всего температурные воздействия, вызывающие напряжения, результатом которых могут быть деформации плит облицовки. Они возникают как при изменении температуры в течение суток, так и при смене времени года.

Весьма существенными являются влияние атмосферных осадков (дождя, снега, града), ветра, влаги, проникающей в облицовку как снаружи, так и изнутри, света и механических воздействий.

Ветровая нагрузка сама по себе не может оказать на облицовку губительного воздействия, так как ее величина весьма незначительна (она составляет около 6,5 МПа на высоте 100 м от уровня земли). Однако ее воздействие на облицовку может оказаться существенным в случае повышенных атмосферных осадков, так как дождевая вода под действием ветра может проникать в швы облицовки и при замерзании вызывать смещение плит. .

В процессе эксплуатации зданий влага, вызванная функциональными процессами, протекающими в зданиях, непрерывно мигрирует сквозь стену к наружной поверхности. Поскольку в зимнее время на контакте це-ментно-песчаного раствора с камнем имеет место перепад температуры, создаются условия для ее конденсации. Образующаяся при этом вода, замерзая (при определенных условиях), может вызвать отслоение, а в некоторых случаях и деформацию плит облицовки.

Нельзя пренебрегать химическими воздействиями, которые являются результатом влияния на облицовку воздушной среды, загрязненной выбросами промышленных предприятий, транспорта, котельных и ТЭЦ, особенно в тех случаях, когда газы растворены во влаге, проникающей в облицовку. Например, облицовка зданий из природного камня мягких пород с течением времени подвергается разрушению под воздействием находящихся в воздухе промышленных городов сернистых газов, образующих в соединении с влагой воздуха серную кислоту. В результате действия этой кислоты на известняковые (мраморные) плиты углекислый кальций превращается в гипс, нестойкий к влаге воздуха.

Кроме того, на облицовку воздействует мигрирующая влага, содержащая растворы солей, которые она получает из цементно-песчаного раствора кладки (особенно при применении зимних методов производства работ). В период с повышенной температурой наружного воздуха в сравнительно неплотных породах камня типа доломита, известняка влага способна перемещаться относительно свободно. И если на наружной поверхности фасада устанавливаются условия равновесия между капиллярным подсосом и скоростью испарения, то вода, испаряясь, оставляет на фасаде соляные пятна, так называемое «цветение» камня, что ухудшает декоративные качества облицовки. В случае исключительно сухих помещений или достаточно высокой температуры наружного воздуха равновесие между испарением и подсосом может наступить не на наружной поверхности плит облицовки, а несколько глубже. В этом случае создается опасность внутренней кристаллизации солей с возникновением больших внутренних напряжений и, как следствие, расслоение облицовки.

Граниты наиболее стойки к влияниям физико-химических воздействий. Разрушение гранитной облицовки может происходить вследствие того, что находящиеся в составе камня кристаллы разного химического состава и цвета обладают неодинаковым температурным расширением, из-за чего по плоскостям спайности кристаллов образуются увеличивающиеся со временем трещины. Попадающая в них влага при .замерзании вызывает еще большее разрушение породы, что особенно опасно для крупнокристаллического гранита. На южных фасадах здания, где суточные колебания температуры наибольшие, степень появления трещин выше, чем на северных.

Совместное действие твердых, жидких и газообразных примесей в воздухе в сочетании с повышенной влажностью его и значительными колебаниями температуры воздушной среды ускоряет процесс «старения» и способствует преждевременному разрушению каменной облицовки. Этот процесс может ускоряться при применении некачественных строительных материалов, изделий и конструкций, несоблюдении в процессе производства работ установленной проектом технологии, нарушении эксплуатационного режима зданий и сооружений.

Облицовка является составным элементом здания в целом, поэтому необходимо учитывать воздействие на нее массы вышележащих слоев облицовки, деформаций ограждающих конструкций и слоя облицовки. В соответствии с «Временной инструкцией по проектированию и производству наружных работ из природного камня» облицовочные работы, как правило, должны начинаться не раньше чем через 6 месяцев после полного окончания кирпичной кладки на всю высоту стен. Однако высокие темпы современного строительства часто приводят к тому, что указанные сроки практически не соблюдаются и к моменту, начала облицовочных работ в стенах сохраняется большое количество влаги, а осадка здания не стабилизировалась. Это может привести к существенным усадочным и осадочным деформациям.

Наблюдения показывают, что во времени деформации протекают неравномерно: за первые 2 месяца они достигают примерно 60%, а к 6 месяцам их величина составляет около 90%.

Перемещения ограждающих конструкций в результате усадочных и осадочных деформаций в случае жесткого соединения облицовки со стеной могут создать условия, при которых стена будет воспринимать не свойственную ей нагрузку; это в некоторых случаях может привести к разрушению слоя каменной отделки.

Ваш отзыв