Классификация агрессивных сред и их влияние на стойкость зданий


Понятие «агрессивная среда» следует относить к достаточно широкому кругу химических и геофизических факторов, влияющих на состояние строительных конструкций и материалов, из которых они изготовлены. треть современных промышленных зданий эксплуатируются в условиях агрессивной среды.

В зависимости от физического состояния, среды распределяются на твердые, газообразные и жидкие. первые две могут относиться к агрессивным, только если присутствует третья – жидкая фаза. в свою очередь жидкие среды классифицируют на органические и неорганические.

Самой опасной для строительных конструкций является кислая жидкая среда. именно поэтому на химпредприятиях 40% расходов занимают мероприятия по ремонту и обслуживанию оборудования и конструкций здания, поврежденных коррозией.

Еще факты: из-за коррозии в нашей стране ежегодно теряется 1,5 млн. тонн металла.

Так чем же отличаются самые опасные агрессивные среды?
  1. присутствие значительных объемов жидких кислот или щелочей;
  2. выработка газов сернистого ангидрида, хлора и хлористого водорода, окислов азота;
  3. перепады температур от замораживания до оттаивания в условиях высокой влажности или в присутствии воды.

Все эти факторы, безусловно, воздействуют на все типы строительных материалов: жби, монолитные и металлоконструкции, деревянные и алюминиевые элементы.

Самыми стойкими к различным видам агрессивных сред являются материалы из стекла и высоколегированной стали (нержавейки). поэтому их используют чаще всего в местах непосредственного и постоянного контакта с источником агрессивного влияния.

Специалисты выделяют такие виды коррозии бетона:
  1. влияние жидкой среды, при которой из цементного камня вымываются конструкционно-важные химические элементы.
  2. химические процессы, проходящие между составом цементного камня и составом воздействующего раствора (например, кислоты или соли)
  3. поры бетона наполняются кристаллизовавшиеся продукты реакций (в твердой фазе), которые увеличиваются в объеме и повышают внутренние напряжения толщи бетонной конструкции. так проявляется воздействие на бетон сульфатами.

Вот еще примеры вредного воздействия на бетон: нефтепродукты, впитываясь в бетон, снижают его сопротивляемость динамическим нагрузкам в 10 раз. а также понижается сцепление цементно-щебеночной массы с арматурой внутри бетонных конструкций. именно предотвращением таких реакций заняты проектировщики зданий для тэс и тэц, нефтяных заводов, нефтебаз, бункеров для хранения жидкого топлива. с теми же проблемами встречаются и при эксплуатации цехов по ремонту авто- и мототехники, прокатных цехов, цехов металлообработки – везде, где есть соприкосновение с мазутом, дизтопливом, минеральными маслами, бензин и керосин.

Для продления срока эксплуатации таких зданий применяется особо прочные марки бетона в комбинации с защитой поверхности при помощи лкм (лако-красочных материалов) толщиной слоя от 200 до 300 мкм. для этих целей подходят эпоксидные, эфироцеллюлозные, алкидные, поливинилацетатные, полусульфидные и фуриловые покрытия. для них применяется специальная маркировка:

  1. м – маслостойкие
  2. б – бензостойкие
  3. мб – масло- и бензостойкие.

Основные материалы для промышленного строительства: железобетонные, монолитные и металлические конструкции – весьма уязвимы перед воздействием агрессивных сред условий их эксплуатации. но минимальные меры по их защите на этапе строительства могут в разы снизить дальнейшие расходы на ремонт и обслуживание.