Rodzaje farb antykorozyjnych do konstrukcji stalowych

Konstrukcje stalowe są obecnie jednymi z najchętniej wybieranych konstrukcji, zwłaszcza jeśli chodzi o sektor przemysłowy. Hale stalowe o różnym przeznaczeniu, produkcyjne czy magazynowe są obiektami zwykle budowanymi z wykorzystaniem stali jako materiału nośnego. Jest to związane z lekkością konstrukcji, jej dużą wytrzymałością oraz łatwością i szybkością montażu. Oczywistym jest, że jako Inwestor chcemy, aby te obiekty jak najdłużej spełniały swoje funkcje bez ponoszenia dodatkowych kosztów eksploatacji. Jest to zagadnienie związane bezpośrednio z trwałością konstrukcji oraz z założonym okresem użytkowania. Dla konstrukcji wspomnianych wcześniej taki szacunkowy czas to 50 lat. Czynniki, które negatywnie wpływają na konstrukcje stalowe to:

  • korozja,
  • zmęczenie materiału,
  • zużycie mechaniczne.

Spośród wymienionych czynników to korozja ma najbardziej destrukcyjny wpływ. Należy zdawać sobie sprawę, że korozja nie będzie zagrażała konstrukcjom obudowanym przy wilgotności poniżej 80%. W innych przypadkach należy tak zaprojektować konstrukcję (przede wszystkim węzły), aby zapewnić dostęp umożliwiający jej konserwację. Jeśli taki dostęp nie jest możliwy, to stosuje się naddatki materiałowe uwzględniające negatywny wpływ korozji.

Najczęściej wybieranym środkiem ochrony antykorozyjnej są farby i powłoki o specjalnym składzie.

Poniżej wymieniono najlepsze i najpopularniejsze obecnie rodzaje farb, którymi zabezpiecza się konstrukcje stalowe:

  1. Farby akrylowe – są to nowoczesne farby antykorozyjne o dobrych właściwościach wytrzymałościowych i odporne na warunki atmosferyczne, w tym promieniowanie UV. Ich niepodważalną zaletą jest fakt, że potrzebują minimalnego przygotowania podłoża. Są szybkoschnące, wodorozcieńczalne oraz chronią konstrukcję na okres 20-25 lat. Farba akrylowa dobrze sprawdzi się w kontakcie z wodą morską czy kwasami. Konstrukcja nią pokryta dobrze się prezentuje i dlatego często jest stosowana w konserwacji mostów czy wiaduktów.
  2. Powłoki poliuretanowe – farba przeznaczona głównie do kontaktu z ciężkimi środkami chemicznymi i bardzo dużą wilgotnością. Wykorzystywana w elementach o stałym zanurzeniu lub do ochrony ruchomych elementów maszyn i pojazdów. Może być stosowana jako farba podkładowa jak i nawierzchniowa.
  3. Farby alkidowe – farby o dobrych parametrach wytrzymałościowych. Głównie gruntujące. Stosowane do malowania elementów konstrukcji, elementów maszyn budowlanych, rolniczych, łodzi, samochodów. Wykazują się dużą twardością oraz odpornością na uderzenia czy zadrapania. Dobrze znoszą oddziaływania chemikaliów, olejów, benzyn oraz wysokich temperatur rzędu 120-150˚C.
  4. Farba epoksydowa – tworzy wysokowytrzymałą nawierzchnię, która przez dodatki antykorozyjnych pigmentów jest również szeroko stosowana do zabezpieczania antykorozyjnego konstrukcji. Przy jednym malowaniu potrafi wytworzyć grubą warstwę ochronną (150 μm). Wykazuje ona dużą odporność na popularne oleje oraz rozpuszczalniki. Dlatego też znajduje zastosowanie w odniesieniu do zbiorników, rurociągów czy hal przemysłowych.
  5. Farby poliwinylowe (poliwinyle) – stosowane do malowania elementów z blachy ocynkowanej oraz powlekanej, a także ze stali ocynkowanej i fosforanowej. Można nimi zabezpieczać również elementy wykonane z aluminium. Wykorzystywane do ochrony  dachów, rynien czy parapetów. Dodatkowym atutem jest fakt, że nie pozostawiają one smug i zacieków, co podnosi walory estetyczne pokrywanych elementów.

Poza wymienionymi rodzajami farb występują jeszcze zabezpieczenia antykorozyjne konstrukcji stalowych wykorzystywane w „specjalnych” warunkach. Są to np. farby termoodporne, które znoszą temperatury do 600˚C, czy specjalistyczne produkty do miejscowych poprawek spawalniczych, które niejednokrotnie występują w czasie montażu.

Należy pamiętać, że farby do konstrukcji stalowych będą spełniały swoje zadanie pod warunkiem odpowiedniego, starannie przygotowanego podłoża, które musi być oczyszczone oraz odtłuszczone przed położeniem powłok ochronnych.

Kategorie korozyjności atmosfery

Farbę antykorozyjną dobiera się w zależności od tego w jakim środowisku będzie znajdował się element. Wyspecyfikowano pięć kategorii korozyjności środowiska, które dotyczą warunków panujących na zewnątrz oraz wewnątrz budynków. Poniżej wypunktowano wszystkie kategorie:

  • C1 – pomieszczenia ogrzewane o neutralnej atmosferze,
  • C2 – obszary wiejskie o niskim poziomie zanieczyszczenia (dotyczy elementów znajdujących się na zewnątrz) oraz nieogrzewane budynki z występującym skraplaniem pary wodnej (wnętrze hal, magazynów),
  • C3 – obszary miejskie i przemysłowe w średnim zanieczyszczeniu (na zewnątrz) oraz pomieszczenia produkcyjne o dużej wilgotności wewnątrz (np. pomieszczenia produkcji żywności),
  • C4 – rejony nadmorskie oraz uprzemysłowione (np. pływalnie, zakłady chemiczne) oraz wnętrza obiektów takich jak baseny, konstrukcje nad wodą morską,
  • C5 – na zewnątrz to obszary przemysłowe o wysokiej wilgotności i agresywnej atmosferze (rejony morskie, przybrzeżne o dużym zasoleniu) oraz wnętrza obiektów o dużym stałym zanieczyszczeniu oraz bardzo wysokiej wilgotności.

Znając tą klasyfikację można oszacować szybkość postępowania korozji w danym środowisku, a także określić w przybliżeniu ubytek grubości elementu stalowego w odniesieniu do jednego roku.

Najlepsze farby do zabezpieczenia hal stalowych

Jest to stwierdzenie, na które nie ma jednoznacznej odpowiedzi, ponieważ dobór farby antykorozyjnej zależy od rodzaju konstrukcji, jej lokalizacji, przeznaczenia, a  przede wszystkich warunków w jakich będzie ona pracowała. Niemniej elastomery, czyli farby akrylowe nowej generacji mają szereg zalet, które pozwalają na usytuowaniu ich w czołówce najlepszych rodzajów zabezpieczeń antykorozyjnych. Długi czas ochrony, łatwość przygotowania podłoża oraz wodorozcieńczalność to najważniejsze atuty tego rodzaju zabezpieczenia.

Ochrona przed ogniem – jaką farbę wybrać?

Sytuacja, w której pojawia się pożar jest sytuacją wyjątkową i wymaga szczególnego potraktowania, również od strony zabezpieczenia konstrukcji stalowej. W warunkach pożaru temperatura otoczenia często przekracza 600-800˚C. Są to wartości, przy których parametry mechaniczne stali ulegają silnej degradacji, znacząco obniża się nośność elementów konstrukcyjnych. Zgodnie z wymogami Prawa budowlanego konstrukcja powinna być tak zaprojektowana, aby była w stanie przenosić obciążenia przez pewien czas, określany jako czas odporności ogniowej R. Pokrycie konstrukcji odpowiednią powłoką pozwala spełnić ten warunek. Spośród konturowych sposobów zabezpieczania konstrukcji mamy do wyboru dwa rodzaje. Pierwszym jest zabezpieczenie natryskiem, a drugi to farby (powłoki) pęczniejące. Zaletą stosowania natrysku jest duże tempo jego stosowania na konstrukcji. W dość krótkim czasie wykwalifikowany pracownik jest w stanie zabezpieczyć duża powierzchnię konstrukcji. Ten rodzaj izolacji pozwala osiągnąć odporność ogniową nawet na poziomie R240. Powłoki pęczniejące to nowoczesne i estetyczne rozwiązanie. Składa się ono z trzech warstw, które są zarówno ogniochronne jak i antykorozyjne. W sytuacji pożaru pierwsza warstwa pod wpływem wysokiej temperatury otoczenia zwiększa swoją objętość i dodatkowo ulega zwęgleniu, co stanowi izolację dla stali. Stosując powłoki pęczniejące jesteśmy w stanie zapewnić odporność do R120.

Reasumując konstrukcje stalowe są nowoczesnym, lekkim i łatwym w nadawaniu form rodzajem konstrukcji. Jednak ze względu na wady stali jako materiału budulcowego, nie można zapomnieć o odpowiedniej ochronie elementów konstrukcji. Wybierając Commercecon mamy pewność, że zabezpieczenie, dostawa i montaż konstrukcji stalowych będą na najwyższym poziomie.