Использование стали в кровельных работах
В процессе работы кровельщикам приходится изготавливать большое количество разнообразных изделий из стали. Эта продукция охватывает ассортимент от держателей желобов (водосточные системы кровли) и листов, воспринимающих ветровую нагрузку, трапециевидных профилей и кассет до элементов типа «сэндвич». Высокие технологические и потребительские свойства делают сталь важным конструкционным материалом. Она неограниченно подвергается вторичной переработке, а кроме того, доступна по цене. Однако сталь обладает свойством коррозировать в незащищенном состоянии. Поэтому строительные конструкции из стали имеют цинковое или цинк-алюминиевое покрытия, которые наносят различными способами. Благодаря эффективным свойствам этих покрытий они препятствуют развитию.
Физические свойства
Плотность: 7,4-7,8 кг/дм3 Температура плавления: 1300-1400 °С Коэффициент линейного расширения: 1,2 мм/м при изменении температуры на 100 °С, от -20° до +80 °С.
Типы поверхностей для коррозионной защиты стали
Большое количество повреждений возникает вследствие недостаточной защиты стальных строительных конструкций от коррозии (некачественные кровельные работы иностранных бригад). Поэтому коррозионная защита имеет огромное экономическое значение. Особенно это оправдано для конструкций кровли и фасадов, которые постоянно подвержены атмосферным воздействиям. В зависимости от предполагаемых коррозионных нагрузок защитные покрытия разделены на три класса коррозионной защиты. Они зависят от местонахождения объекта, его предназначения, от предполагаемого срока эффективного действия и доступности воздействию коррозии того или иного элемента.
В строительной практике применяют преимущественно стальные листы оцинкованные, легированные цинк-алюминием, а также обработанные металлическими покрытиями в комбинации с полимерными материалами (например, поливинилиденфторидом — ПВДФ).
Цветные листы и ленты для кровель и фасадов чаще всего обрабатывают системой покрытий ПВДФ, которая характеризуется высокой устойчивостью к погодным воздействиям, к ультрафиолету и светостойкостью. Толщина покрытия, а также климатические условия местности определяют то, как быстро или как медленно снашивается металлический защитный слой.
Для выполнения требований III класса коррозионной защиты в случае наружного применения конструкционные материалы необходимо защищать металлическими покрытиями и, если требуется, дополнительными полимерными составами. В зависимости от предъявляемых требований к защите от коррозии, пластическому деформированию (при обработке давлением), температуростойкости, желаемым цвету и степени блеска, поверхностной твердости и т.д. существует возможность наносить на оцинкованные или обработанные сплавом цинка с алюминием стальные листы различные покрытия в жидком виде или в виде фольги (см. ниже «Технология покрытия материала в лентах»). Особое преимущество цинка и его сплавов как металла для покрытий заключается в механизме так называемой катодной защиты при толщине листа до 1,5 мм. Если слой цинка отделяется от стали в результате резки листов на стройплощадке или цинковый слой повреждается в результате механических воздействий, происходящих, например, при транспортировке или по другим причинам, то в таком случае цинк и сталь под воздействием электролитов образуют гальванический элемент. В этом элементе цинк растворяется, сохраняя сталь. После растворения цинка потенциал окружающей поверхности стали настолько снижается, что железо из нее не подвергается коррозии. Затем «пожертвованные» ионы цинка образуют замедляющие коррозию покровные слои. С их помощью поверхность стали защищается от коррозии до тех пор, пока в непосредственном окружении имеется в наличии цинк.
Катодное защитное действие имеет огромное значение при современных способах последующей обработки металла когда делается кровля крыш. Так, уже на этапе резки листов металлическое покрытие частично наносится на плоскость резки, что позволяет избегать коррозии. Катодная защита оставшейся части разрезанной площади, которая не покрыта цинком, зависит от следующих факторов: толщины листа, толщины металлического покрытия (наличия покрытия металлом в области разреза), способа разделения (листовой рез, температурные воздействия при разделении) и от проводящей способности коррозионной среды (конденсат, дождевая вода и т.д.).
Комбинация металлического покрытия с дополнительным полимерным слоем, так называемые дуплекс-системы, придает связанным материалам новые свойства. Таким образом, полимерные покрытия представляют собой дополнительный барьер, который позволяет избежать повреждений металлических покрытий.