РЕСТАНИТ новая торговая марка компании ИНГРИ

РЕСТАНИТ НОВАЯ ТОРГОВАЯ МАРКА КОМПАНИИ ИНГРИ

Известковые растворы используются не только при реставрации памятников архитектуры, но и в повседневной строительной практике. Но основное применение – это проведение реставрационных работ, при которых предполагается сохранение идентичности между материалов и технологий с ранее применяемыми материалами и технологиями.

На вопрос: «почему известковые растворы стали успешно применяться и в строительной практике?» Можно ответить, что не только потому, что любой существующий объем знаний лежит на фундаменте накопленного ранее опыта, но и потому, что так называемые устаревшие технологические этапы работ их объясняющие, химические и физические процессы, по сути близки к современным, «передовым» технологиям.

Опыт и знания старых зодчих, некоторые аспекты физико-химических процессов твердения различных вяжущих, строительно-химические и строительно-физические требования к проведению реставрационных работ, разница между современными и историческими материалами и принципами применения, дают понимание основных принципов реставрации и преимущества известковых материалов (и в целом реставрационной линейки материалов). И как следствие, понимание классификации линейки материалов РЕСТАНИТ. Для подготовки настоящей статьи использовались работы специалистов в данной области, в том числе профессоров кафедр строительных дисциплин. Для демонстрации работы материалов использовались фотографии с реальных объектов, фотографии наших образцов.

Итак, есть два основных принципа в реставрационной практике:

1. Сохранение аутентичности (сохранение идентичности материалов и технологий с ранее применяемыми материалами и технологиями), которая обеспечивает совместимость исторических и реставрационных материалов.

2. Обратимость, то есть материалы применяемые при ремонте и реставрации должны обеспечивать максимальную обратимость, то есть их удаление по возможности должно осуществляться без повреждений основания, чтобы при обновлении были сохранены ценные исторические поверхности, находящиеся под ним. Это верно, как для восстановления картин, так и для, например, обновления штукатурного слоя исторического здания.

Ассортимент линейки РЕСТАНИТ

Рассмотрим ассортимент материалов РЕСТАНИТ, предназначенных для проведения ремонтных и реставрационных работ (29 наименований).

Ассортимент материалов РЕСТАНИТ
Группа	Наименование	Краткое описание
Штукатурные составы
Известковые штукатурные крупнозернистые составы	РЕСТАНИТ РС 111	На основе извести, карбонатного наполнителя. Максимальная крупность заполнителя 2,5 мм. Для грубого выравнивания известковых, известково-гипсовых и деревянных оснований, оснований из кирпича и известняка. Высокая совместимость со старыми основаниями. Для ручного и механизированного нанесения. Применяется для отделки фасадов и интерьеров. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов. М10, Пк2.
	РЕСТАНИТ РСT 112	На основе извести, карбонатного наполнителя и пуццолановой добавки, обеспечивающей водоотталкивающие свойства. Максимальная крупность заполнителя 2,5 мм. Для грубого выравнивания известковых и известково-цементных оснований, оснований из кирпича. Высокая совместимость со старыми основаниями. Повышенная водостойкость. Для ручного и механизированного нанесения. Применяется для отделки фасадов и интерьеров. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов. М15, Пк2.
	РЕСТАНИТ РС 113	На основе извести, карбонатного наполнителя и гидравлической добавки. Максимальная фракция заполнителя 2,5 мм. Для грубого выравнивания известковых и известково-цементных оснований, оснований из кирпича и известняка, легких бетонов. Высокая совместимость со старыми основаниями. Повышенная водостойкость и стойкость к механическим повреждениям. Для ручного и механизированного нанесения. Применяется для отделки фасадов и интерьеров. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов. М25, Пк2.
Известковые штукатурные мелкозернистые составы	РЕСТАНИТ РС 115	Для накрывочного штукатурного слоя по крупнозернистым известковым штукатуркам. Максимальная крупность заполнителя 0,63 мм. На основе извести, карбонатного наполнителя. Для финишного выравнивания оснований из кирпича и известняка. Для ручного нанесения. Применяется для отделки фасадов и интерьеров. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов. Может окрашиваться без шпаклевания.
	РЕСТАНИТ РС 116	Для накрывочного штукатурного слоя по крупнозернистым известковым, известково-цементным штукатуркам. Максимальная крупность заполнителя 0,63 мм. На основе извести, карбонатного наполнителя и пуццолановой добавки, обеспечивающей водоотталкивающие свойства. Для финишного выравнивания оснований из кирпича и известняка. Для ручного нанесения. Применяется для отделки фасадов и интерьеров. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов. Может окрашиваться без шпаклевания.
	РЕСТАНИТ РС 117	Для выполнения накрывочного штукатурного слоя по крупнозернистым известковым, известково-цементным, легким и санирующим штукатуркам. На основе извести, карбонатного наполнителя и гидравлической добавки. Рекомендуется для проблемных зон с периодическим увлажнением. Для финишного выравнивания оснований из из кирпича. Для ручного нанесения. Может окрашиваться без шпаклевания. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
	РЕСТАНИТ РСT 118	Для выполнения накрывочного штукатурного слоя по профилированным поверхностям, а также для выравнивания под окраску глади стен, в том числе для выравнивания рустов. На основе извести, карбонатного наполнителя и гидравлической добавки. Для ручного нанесения. Может окрашиваться без шпаклевания. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
Санирующие штукатурные составы	РЕСТАНИТ РС 131	Санирующая штукатурка для влажных умеренно засоленных оснований. На основе цементно-известкового вяжущего. Максимальная фракция заполнителя 2,5 мм. Применяется для отделки фасадов и интерьеров. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов. Снижает капиллярную проницаемость. Применяется в качестве обрызга для нанесения санирующего состава ИНГРИ САНИРУЮЩАЯ легкая на засоленные основания. Для ручного и механизированного нанесения.
	РЕСТАНИТ РСT 132	Санирующая штукатурка для влажных сильно засоленных оснований, для поверхностей, постоянно увлажняемых в результате капиллярного подсоса На основе известково-цементного вяжущего, содержит перлит. Максимальная фракция заполнителя 2,5 мм. Применяется для отделки фасадов и интерьеров. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов. Снижает капиллярную проницаемость. Обладает высокой солестойкость. Для ручного и механизированного нанесения.
Декоративные штукатурные составы	РЕСТАНИТ РСT 151	Для создания отделочного слоя, имитирующего природный камень, по технологии терразитовых и каменных декоративных штукатурок. На основе цементно-известкового вяжущего. Используется при декоративной отделке стен, колонн, цоколей и других частей капитальных зданий. Наносится на поверхности из бетона, кирпича и на цементно-известковые штукатурки. Для наружных и внутренних работ. Не требует окраски. Выпускается составы в соответствии с типовой номенклатурой. Возможет подбор по образцу.
Шпаклевочные составы
Известковые шпаклевочные составы	РЕСТАНИТ РСT 211	Для отделки фасадов и интерьеров. На основе извести и карбонатного заполнителя. Для выравнивания под окраску известковых, известково-цементных, санирующих штукатурок. Для формирования финишной шероховатой поверхности. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
	РЕСТАНИТ РС 212	Для отделки фасадов и интерьеров. На основе извести и фракционированного песка (0,63 мм). Для выравнивания под окраску известковых, известково-цементных, санирующих штукатурок. Для формирования финишной гладкой поверхности. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
	РЕСТАНИТ РС 241	Для финишного выравнивания стен и потолков в сухих помещениях. На основе извести и карбонатного заполнителя. Наносится на оштукатуренные поверхности (известково-цементными, цементно-известковыми, цементными, известковыми, гипсовыми штукатурками), на гипсокартонные листы, бетон. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
Материалы для кладки
Известковые кладочные составы	РЕСТАНИТ РС 311	Для выполнения кладочных работ из керамического и силикатного кирпича, каменных блоков, для ремонта кладок, выполненных на известковых растворах. На основе извести и карбонатного наполнителя. Максимальная фракция заполнителя 2,5 мм. Для внутренних и наружных работ. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов. Пк2, М25.
	РЕСТАНИТ РС 312	Для выполнения кладочных работ из керамического и силикатного кирпича, каменных блоков, для ремонта кладок, выполненных на известковых растворах. На основе извести и карбонатного наполнителя, содержит гидравлическую добавку. Максимальная фракция заполнителя 2,5 мм. Для внутренних и наружных работ. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов. Пк2, М50.
Ремонтные декоративные составы	РЕСТАНИТ РС 341	Для восполнения крупных утрат (глубиной до 50 мм) лицевого кирпича и природного камня. На основе минерального вяжущего. Максимальная крупность заполнителя 2,5 мм. Для внутренних и наружных работ. Возможет подбор по образцу. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
	РЕСТАНИТ РС 342	Для восполнения мелких утрат (глубиной до 10 мм) лицевого кирпича и природного камня. Применяется в сочетании с Камнезаменителем крупнозернистым при восполнении крупных утрат. На основе минерального вяжущего. Максимальная крупность заполнителя 0,63 мм. Для внутренних и наружных работ. Возможен подбор по образцу. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
	РЕСТАНИТ РС 351	Для восстановления шовного раствора кирпичной и каменной кладки На основе минерального вяжущего. Максимальная крупность заполнителя 2,5 мм. Для заполнения швов глубиной 20-30 мм. Выпускается составы в соответствии с типовой номенклатурой. Возможет подбор по образцу. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
	РЕСТАНИТ РС 352	Для восстановления шовного раствора кирпичной и каменной кладки на основе воздушной извести. Максимальная крупность заполнителя 2,5 мм. Для заполнения швов глубиной 20-30 мм. Выпускаются составы в соответствии с типовой номенклатурой. Возможет подбор по образцу. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
Составы для обработки минеральных оснований
Камнеукрепитель	РЕСТАНИТ РС 411	Предназначен для укрепления мелко- и крупнопористых, рыхлых, ослабленных минеральных строительных материалов. На основе эфиров кремниевой кислоты. Наносится на поверхность выветренного кирпича, частично деструктированного песчаника, известняка, туфа, штукатурок, кладочных швов и других материалов. Для внутренних и наружных работ. Массовая доля SiO2 не более 30%. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
Гидрофобизатор	РЕСТАНИТ РС 421	Для гидрофобной обработки терразитовых и каменных штукатурок, искусственного камня на минеральной основе, мрамора, известняка, кирпича, минеральных декоративных штукатурок, бетона, цементно-волокнистых плит и других минеральных основании. На основе метилсилоксана. Содержит растворитель. Для внутренних и наружных работ. Массовая доля SiO2 не менее 3%. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
Очиститель от известковых отложений	РЕСТАНИТ РС 431	Для удаления известковых отложений, следов цементных растворов, стойких атмосферных загрязнений с каменных/терразитовых штукатурок, гранита, мрамора, кирпича, бетона, природного камня, клинкера при реставрации и реконструкции памятников архитектуры. Водный концентрированный раствор карбоалкильных кислот. Для внутренних и наружных работ.
Фунгицидная пропитка	РЕСТАНИТ РС 441	Для удаления и предотвращения образования плесени, лишайников, мхов, водорослей на поверхности минеральных оснований в процессах ремонта, реставрации, реконструкции и нового строительства. Химическая основа- четвертичные аммониевые соли. Без запаха и эмиссии летучих растворителей. Для внутренних и наружных работ.
Грунтовки и краски
Силикатная грунтовка	РЕСТАНИТ РС 511	На основе калиевого жидкого стекла. Для уменьшения и выравнивания впитывающей способности минеральных оснований, для обеспыливания и укрепления слабых минеральных оснований. Для внутренних и наружных работ. Обеспечивает равномерную окраску. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
Силикатные краски	РЕСТАНИТ РС 551	Минеральная краска на основе калиевого жидкого стекла. Атмосферостойкая, с низкой загрезняемостью, не формирует пленки, но образует водоотталкивающее покрытие. Не горючая. Наносится на старые и новые минеральные основания, силикатные покрытия. Применяется для отделки фасадов и интерьеров. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
	РЕСТАНИТ РС 552	Минеральная краска на основе калиевого жидкого стекла, содержит фракционированный заполнитель. Для формирования финишного водоотталкивающего шероховатого покрытия. Атмосферостойкая, с низкой загрезняемостью. Не горючая. Наносится на старые и новые минеральные основания, силикатные покрытия. Применяется для отделки фасадов и интерьеров. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов.
Инъекционные составы
Инъекционные составы	РЕСТАНИТ РС 611/612	Для укрепления слабой кирпичной и белокаменной кладки стен, сводов, арок, колонн методом инъектирования в пустоты. На основе извести и карбонатных наполнителей. Согласуется с историческими материалами реставрационных объектов. Для внутренних и наружных работ. 4,5 МПа (М50)/8,5 МПа (М100)
Отсечная гидроизоляция	РЕСТАНИТ РС 451	Для инъектирования под давлением с целью отсечки капиллярного подсоса в кирпичную кладку и иные строительные конструкции при реставрации и реконструкции памятников архитектуры. На основе кремнийорганических соединений. Возможно применение для гидрофобной обработки поверхности. Не применять для конструкций, находящихся под постоянным гидростатическим давлением. Для наружных и внутренних работ.

Группы материалов РЕСТАНИТ

Итак, реставрационные материалы РЕСТАНИТ делятся на следующие группы:

• Штукатурные и шпаклевочные составы

1. Известковые штукатурные крупнозернистые составы
2. Известковые штукатурные мелкозернистые составы
3. Санирующие штукатурные
4. Декоративные штукатурные составы
5. Известковые шпаклевочные составы

• Материалы для ремонта кладки

1. Известковые кладочные составы
2. Ремонтные декоративные составы
3. Инъекционные составы

• Грунтовки и краски

1. Силикатная грунтовка
2. Силикатные краски

• Составы для обработки минеральных оснований

1. Гидрофобизатор
2. Камнеукрепитель
3. Очистители
4. Фунгицидная обработка

1 и 4 группы	Фасады
2 группа	Кладка
4 группа	Обработка минеральных оснований

1 группа - Известковые штукатурные и шпаклевочные составы

Существует понятие «одежда зданий». Одежда здания может быть выполнена из природных материалов, например, гранитной облицовки, облицовки из керамических и других материалов, либо из известково-песчаного раствора – штукатурки. Назначение штукатурки эстетическое и защитное. Эстетические задачи известковые штукатурные составы выполняют за счет многообразия структур поверхности, использования в качестве элемента архитектурной классификации, а также выступая в качестве основания для окрасочного покрытия. Основная задача штукатурки – защищать стены от воздействия внешней среды. Рассмотрим этот аспект:

Разрушение двухслойной ограждающей конструкции «штукатурка – стена» происходит главным образом из-за несовместимости этих материалов.

Аспекты совместимости материалов

Материалы можно назвать совместимыми, если при внешних воздействиях они обладают одинаковыми или близкими свойствами и не разрушают друг друга. Совместимость материалов в данном случае зависит от термического коэффициента линейного расширения «одежды» и стены, от их газопаропроницаемости и водостойкости.

Рассмотрим эти три аспекта.

1.Способность материалов изменять размеры при изменении температуры характеризуется их термическим коэффициентом линейного расширения. Термический коэффициент линейного расширения показывает, на какую часть первоначальной длины изменяется длина элемента материала при изменении температуры на 1°С.

Даже при незначительных изменениях температуры из-за разницы очень малых по величине деформаций материалов стены и штукатурки, по поверхности контакта между ними возникают сдвигающие силы. При длительном многократном изменении температуры материалы, подверженные постоянным знакопеременным усталостным деформациям, разрушаются.

Усталостью материалов называют их свойство разрушаться вследствие многократных воздействий при нагрузках или деформациях меньших, чем предельные.

При этом разрушается менее прочный материал. В таблице 1 приведены значения термического коэффициента линейного расширения строительных материалов.

Таблица 1. Термические коэффициенты линейного расширения строительных материалов

Материал	Значение термического коэффициента линейного расширения
Кирпичная кладка (старый кирпич)	5×10-6
Известково-песчаная штукатурка (песок кварцевый)	8×10-6
Цементно-песчаная штукатурка (песок кварцевый)	10×10-6
Известковый раствор с наполнителем из толченого необожженного известняка	5×10-6

Мы видим, что термический коэффициент линейного расширения штукатурки определяется как вяжущим, так и заполнителем. Максимальное совпадение значения термического коэффициента линейного расширения у кирпичной кладки и известкового раствора с наполнителем из толченого необожженного известняка.

2. Водостойкостью называется способность материалов сохранять прочность при насыщении водой. Она характеризуется коэффициентом размягчения меньшим единицы. И данную характеристику необходимо рассматривать в системах штукатрный раствор-кладка только вместе с такой характеристикой как газонепроницаемость.

3. Паропроницаемость называется способность материалов при разности давлений на его поверхностях пропускать через свою толщу пар (газ). По пп.2 и 3:

Кирпичная кладка и штукатурный раствор – материалы пористые, содержащие как замкнутые, так и незамкнутые (сообщающиеся между собой) поры. Они заполнены воздухом, в котором всегда содержатся пары воды. Такое увлажнение называется конденсационным. При понижении температуры наружного воздуха температура стены снаружи становится ниже, чем изнутри. Давление паров воды тем выше, чем выше температура в данном участке стены. Это значит, что давление водяных паров в слоях, более близких к внутренней поверхности, выше, чем в наружных. Из-за разности давлений пары перемещаются к внешней поверхности. Если паропроницаемость штукатурки («одежды») ниже, чем стены, пары воды скапливаются в ней по поверхности их соприкосновения. При понижении температуры поры заполняются конденсатом. При отрицательных температурах вода замерзает и разрывает материал стены, образуя микротрещины. Эти микротрещины впоследствии также заполняются водой и еще более разрушают кирпич. Кирпич не является абсолютно водостойким материалом, а если одежда более водостойкая, чем кирпич (как, например, цементно-песчаный раствор), то его прочность в результате понижается. Это способствует его разрушению. В результате штукатурка отваливается вместе с осколками кирпича. Если же материал «одежды» более проницаем, чем материал стены, то паровоздушная смесь выводится наружу.

Таким образом, материал на основе цемента (т.е. водостойкий материал) приводит к разрушению кирпичной кладки, а материал на основе извести (т.е. не водостойкий материал) СОХРАНЯЕТ КИРПИЧНУЮ КЛАДКУ ОТ РАЗРУШЕНИЯ.

На фотографиях видно, что происходит разрушение, именно, кирпича.

Примеры разрушения представлены на фотографиях 1 и 2. В СПБ «повальное» разрушение карнизов исторических зданий в 2000 годах произошло, как раз, после проведения «реставрационных работ» составами на основе цемента.

Фото 1. Разрушение «старой» кирпичной кладки оштукатуренной составом на основе цемента.

Фото 2. Разрушение «новой» кирпичной кладки оштукатуренной составом на основе цемента.

Санирующие и декоративные – это штукатурки специального назначения. Санирующие штукатурки РЕСТАНИТ представлены в виде систем, отличающихся паропроницаемостью.

Интересно: Часто санирующие штукатурки называют «влаговыводящими штукатурками», но перемещение паровоздушной смеси в кирпиче может происходить только вследствие разности давлений, как в любом материале с незамкнутыми порами. Если разницы давлений нет, то, по законам физики, и перемещения паровоздушной смеси тоже нет. Если же речь идет о капельно-жидком увлажнении, например о капиллярном подсосе грунтовых вод, то высота этого увлажнения, как известно, не превышает 1,5–1,6 м. Штукатурные составы не могут работать как насос (перекачивая воду). Санирующие штукатурки являются защитными штукатурками, обеспечивающими испарение воды из кладки без конденсации на границе раздела стена-штукатурка.

Декоративные штукатурки РЕСТАНИТ это Терразитовые или Каменные штукатурки (имитирующие камень).

Учитывая выше сказанное, мы однозначно можем сделать вывод, что составы, которые обеспечивают совместимость с историческими строительными материалами (кирпич, камень и даже дерево) являются составами на основе извести.

Немного истории

Цементно-песчаные и известково-цементные растворы обладают низкой проницаемостью и поэтому непригодны в качестве наружных отделочных материалов зданий. Еще на Всемирном конгрессе по охране памятников архитектуры в Париже в 1957 г. остро дебатировался вопрос о вредных влияниях цемента на кирпичные и каменные кладки. Конгресс принял решение – для реставрации внешних штукатурок цемент противопоказан.

Применение сложных известково-цементно-песчаных растворов целесообразно только в кладочных растворах.

Долговечность и максимальную совместимость с историческими строительными материалами обеспечивают известковые растворы, что подтверждается дошедшими до нашего времени памятниками зодчества и живописи. Примером тому могут служить сработанные под росписи грунты Античности, Средневековья и эпохи Возрождения. Местами, несмотря ни на что, эти штукатурки сохранились в православных церквах России, Сербии, Болгарии. При этом существенно, что грунт наносился в несколько слоев, с различными наполнителями. Чаще всего в них кроме песка содержались толченый мрамор или ракушечник (см. коэффициент теплового расширения), толченый кирпич. Более того, в растворную смесь иногда для прочности и водостойкости вводили органические белки, например, казеин (творог, верблюжье молоко в Средней Азии, козье молоко) и другие виды белков. Пластичность (способность деформироваться без трещин) каждого слоя многослойной «одежды» была различна, поэтому возникновение трещин по всей толще штукатурки сдерживалась многослойной конструкцией всего массива раствора.

Для увеличения трещиностойкости в раствор иногда вводили малое количество рубленых волокон соломы, шерсти, льна (в случае Рестанитов это полиамидные волокна).

В древности во многих странах, например, в Ассирии, Вавилоне, Финикии, Сирии, известь в смеси с кирпичной мукой использовалась для приготовления водостойких замазок при строительстве водопроводов и гидротехнических сооружений. Введение в состав таких добавок увеличивает не только его водостойкость. Коэффициент теплового расширения из-за введения толченого кирпича также уменьшался в сторону приближения к кладке. В итоге все это увеличивало долговечность. Мелкодисперсный заполнитель в тонком 2–3 мм наружном слое – накрывке – уменьшал его влагопроницаемость.

Различают воздушную и гидравлическую извести. Гидравлическая известь может твердеть в воде.

Штукатурные известковые составы РЕСТАНИТ представлены в виде системы, т.е. выполнены на крупнозернистом наполнителе (для нанесения основного слоя штукатурного состава) и мелкозернистом заполнителе (для нанесения наружного слоя-накрывки, которая в том числе уменьшает влагопроницаемость системы, как было сказано выше).

На рынке реставрационных материалов системы известковых штукатурных составов представлены достаточно широко, тем не менее, штукатурные составы РЕСТАНИТ имеют в своем составе, кроме кварцевого наполнителя, и карбонатный наполнитель, что существенно влияет как на влагостойкость, так и на коэффициент линейного расширения и прочность, и соответственно, на долговечность штукатурки. Кроме того, карбонатный наполнитель существенно улучшает удобоукладываемость штукатурных составов, а это очень важно, так как известковые штукатурные составы наносятся многослойно с сохранением исторических технологий нанесения штукатурных составов.

Для понимания классификации известковых штукатурных составов РЕСТАНИТ важно знать, что представляла собой технология получения известковых растворов для производства работ.

Сначала рассмотрим методику гашения воздушной извести мастеров древности. На известь пережигали белый мрамор (содержание CaCО3 примерно 98%). Пережигали «хорошо» (без недожогов), гасили с избытком воды. Затем снимали с поверхности пленку углекислого кальция, меняли воду, тщательно перемешивали в течение длительного времени (до трех лет). Это римский способ гашения. По греческому способу, помимо перемешивания, тесто «убивали пестами» (мяли специальными бревнами). По одним данным (XV в.) так известь «промывали» и обрабатывали в течение 3 месяцев, по другим (XVI в.) – в течение 4–6 месяцев; по данным XVII в. – от 6–12 месяцев, еще одна методика (XVI–XVII вв.) – 2,5–3 года. При этом считали, что «отощают» известь, то есть известь избавляется от излишней «остроты и жара».

В настоящее время различают два способа гашения извести: сухой и мокрый. И в том и в другом случае получается гидрат окиси кальция – гидратная известь Ca(OH)₂ – гашеная известь. В результате гашения сухим способом получают порошок – пушонку. В этом случае окись кальция CaO заливают таким количеством воды, какое нужно для реакции гашения. При недостаточном количестве воды происходит «сгорание» извести, получается мертвая известь. Ее нужно обжигать повторно. Поэтому при гашении сухим способом берут количество воды, немного более расчетного. Пушонка применяется главным образом для получения сухих смесей.

Мокрый способ гашения называют гашением в тесто. В этом случае для гашения кипелки берется большое количество воды. В настоящее время при соотношении извести к воде 1:3 – 1:4 получаемый состав называют тестом, а при соотношении 1:8 – 1:10 – молоком.

Пушонка отличается от гашеной мокрым способом извести. Установлено, что объем известкового теста, полученного непосредственным гашением кипелки в тесто, больше объема известкового теста, полученного гашением кипелки в пушонку с последующим затворением ее в тесто, и что эти объемы относятся между собой как 5:3. Пушонка имеет диаметр частиц приблизительно в 6 микрон. При гашении мокрым способом (в молоко) диаметр этих частиц равен 1 микрону. Удельная поверхность при вышеуказанных размерах частиц для пушонки составляет около 4000 см2 на 1 г, а для мокрогашеной извести – около 20 000 см2 на 1 г. Поэтому гашеная в тесто известь более полно (большей поверхностью) взаимодействует с наполнителем и вступает в реакцию при твердении. Гашеная известь в незначительно влажной (так, чтобы поступал воздух) среде взаимодействует с углекислым газом. В результате реакции образуется такое же соединение, как исходный продукт, – известковый камень CaCО₃. Этот процесс называется карбонизацией.

Ca(OH)₂+CO₂+H₂O = CaCO₃+(n+1)H₂O

Все исторические здания выполнены и с применением известкового раствора, полученного «мокрым» способом.

ИНТЕРЕСНО: Целиком, процесс карбонизации извести от получения пушонки до карбонизации известковой штукатурки выглядит так: Известь затвердевает за счет карбонизации. При этом известь изготавливается за счет обжига известняка (в основном кальцита, карбоната кальция, СаСО₃) с отделением СО₂, и превращением его в негашеную известь. За счет дальнейшего гашения, известь превращается в гидроксид кальция (гашеная известь портландит, Са(ОН)₂). При затвердении, гашеная известь вступает в реакцию с углекислым газом (из воздуха), и вновь превращается в карбонат кальция, кальцит, СаСО₃).

Если ввести в раствор воздушной извести определенные природные компоненты вулканического происхождения или искусственные добавки, называемые гидравлическими, то можно получить раствор, обладающий гидравлическими свойствами. В XIX в. инженером Л.-Ж. Вика было установлено, что наилучшая искусственная гидравлическая добавка получается из чистой обожженной при температуре 700–800°С глины. За неимением таковой лучше использовать недожженный алый кирпич. В гидравлических добавках, помимо прочего, содержится довольно большой процент аморфного кремнезема SiO₂. В отличие от кристаллического кремнезема аморфный кремнезем, имеющий нерегулярную кристаллическую решетку, активен, то есть легко вступает в реакцию с другими элементами. В результате образуются твердеющие в воде соединения и происходит кристаллизация вяжущих по всей толще штукатурного слоя.

В России толченый кирпич или черепица назывались цемянкой. Цемянку вводили в раствор воздушной извести, чтобы штукатурка была более совместима с кладкой по тепловому расширению, как ускоритель твердения, для повышения прочности и погодоустойчивости.

Например, цемянку применяли в виде измельченного алого кирпича в штукатурке купола при ремонте церкви Благовещения Пресвятой Богородицы в Санкт-Петербурге (В.О., 7-я линия, д. 68).

В основном цемянку применяли для повыщения погодоустойчивости-влагоустойчивости, потому что основную задачу штукатурного слоя (совместимость с кладкой, паропроницаемость, морозоустойчивость и долговечность) обеспечивают даже известково-песчаные растворы, прочность которых составляет около 0,4 МПа (4 кгс/см2).

В ассортименте РЕСТАНИТ представлены известковые штукатурные составы, которые обеспечивают прочность 0,4 МПа/1 МПа/2,5 МПа (Известковый крупнозернистый состав/Известковый крупнозернистый состав с пуццолановой добавкой (вспоминаем цемянку)/Известковый крупнозернистый состав с гидравлической добавкой (вспоминаем цемянку).

Таким образом, штукатурные составы РЕСТАНИТ делятся на:

• Известковые штукатурные крупнозернистые составы:

1. Известковые РЕСТАНИТ РС 111
2. Известковые с пуццолановой добавкой РЕСТАНИТ РС 112
3. Известковые с гидравлической добавкой РЕСТАНИТ РС 113

• Известковые штукатурные мелкозернистые составы:

• Известковые РЕСТАНИТ РС 115
• Известковые с пуццолановой добавкой РЕСТАНИТ РС 116
• Известковые с гидравлической добавкой РЕСТАНИТ РС 117

Для выполнения накрывочного штукатурного слоя по профилированным поверхностям, например, карнизов, сандриков, применяются Известковые штукатурные составы с гидравлической добавкой (так как подвержены максимальному увлажнению). В качестве накрывочного слоя применяется мелкозернистый известковый состав для профилированных поверхностей РЕСТАНИТ РС 118.

ИНТЕРЕСНО: Пуццола́н (итал. pozzolana, от названия города Поццуоли), — пылевидный продукт, смесь вулканического пепла, пемзы и туфа. Первое упоминание о месте добычи, зафиксированное в письменных источниках, относится к холмам у города Путеолы в районе вулкана Везувий.

В римский и византийский периоды широко применялся для строительства фундаментов, водонепроницаемых перекрытий и различных гидротехнических сооружений (водопроводы, акведуки, термы, цистерны, водонаполняемые рвы, пирсы и молы).

В местах, где не было вулканической деятельности, для улучшения водостойкости известковых материалов использовали обожженные глины, они и являются наиболее известной минеральной добавкой с пуццолановыми свойствами.

В составах РЕСТАНИТ в качестве пуццолановой добавки используется метакаолин с высокой пуццолановой активностью. Метакаолин — аморфный силикат алюминия, полученный при термической обработке обогащенного каолина месторождения. Его получают путем обжига глины при температуре 600–800°С.

Подготовка поверхности

Как ранее, так и в наши дни очень важна подготовка поверхности, поэтому остановимся на ней подробнее. Подготовка поверхности имеет не меньшее значение для долговечности, чем качество раствора.

И. И. Свиязев считал, что сцепление раствора с кирпичом осуществляется проникающими в поверхностный слой кирпича «как бы иголочками». Это значит, что проникающие в поры частицы теста затвердевают там и кристаллизуются, что подтверждается современными знаниями. Следовательно, поры нужно очистить, освободить. Поэтому, кроме механической очистки, необходимо в обязательном порядке хорошо промыть стены, чтобы удалить наслоения пыли, грязи и т. п. В отдельных случаях, главным образом снаружи, эффективно промывать стены струей воды.

Перед нанесением штукатурного слоя стены обязательно следует увлажнить. Иеромонах Дионисий рекомендует смачивать поверхность кирпичной кладки пять – шесть раз. Сразу возникает вопрос «а почему не три и не десять?».

Попробуем разобраться. Кирпич в XIV–XVIII вв. изготавливали вручную и перед обжигом хорошо в естественных условиях сушили. Пористость такого кирпича была достаточно высока – не менее пористости кирпича ручного формования XIX в. Пористость последнего составляет в среднем 12–18%. Если поры не увлажнены, то вследствие капиллярного смачивания кирпич будет всасывать, отнимать воду от растворной смеси. Это неминуемо приведет к растрескиванию твердеющего раствора. Смоченный не до полного насыщения водой кирпич тоже всасывает воду вместе с вяжущим, но медленнее, дольше, не высушивая раствор. Как показывает длительный опыт строителей, в этом случае происходит более прочное сцепление раствора с кирпичом. Несомненно, старыми мастерами опытным путем было установлено, что 5–6-кратного увлажнения поверхности достаточно, чтобы штукатурка не трескалась. Такого же увлажнения достаточно и для кирпича XIX в.

Мастера XVIII в. считали необходимым непосредственно перед нанесением смеси тщательно ее перемешивать. Такое увлажнение является обязательным и сейчас. Предварительно кладку насыщают водой и обязательно смачивают перед применением.

При толщине штукатурного слоя около 1 см намет выполняют в два приема: обрызг и грунт. В наружных штукатурках при толщине слоя в 1 см накрывку толщиной 3 мм иногда используют для введения пигмента или как основание для малярных работ. Наружные покрытия толщиной в 2 см часто выполняются без накрывки. Слои грунта при этом должны быть не более 7 мм.

ИНТЕРЕСНО: Смешивание извести с водой и песком и с другими веществами (цемянка, шерсть, уголь) называлось творением извести, поэтому место и большой ящик, где производилось это действие называлось творило. В настоящее время приготовление растворной смеси называется затворением раствора!

За нанесенным на стену штукатурным составом необходим уход. Твердеющую смесь необходимо увлажнять. Уже начавший схватываться состав следует слегка смачивать, лучше распылителем. Излишек воды в этом случае вреден, так как будет вымывать вяжущее. Первые сутки (особенно в жаркое время) увлажнение раствора выполняют несколько раз по мере его высыхания, а в последующие 5–7 дней – по крайней мере раз в сутки.

Если используется воздушная известь без гидравлических добавок, то также нельзя допускать пересыхания растворной смеси. Карбонизация происходит только во влажной среде.

Для вышеупомянутых целей стены иногда закрывают любой мокрой тканью (мешковиной, рогожей). При выполнении штукатурных работ в помещениях следует избегать сквозняков, проветривания и т. п., чтобы сохранить раствор влажным.

В любом случае уход выполняется для того, чтобы не допустить пересыхания твердеющей растворной смеси. Иначе могут появиться трещины усадки. Наибольшая усадка наблюдается в первые дни, особенно в первые сутки.

Считается, что если штукатурка держится два года, то она будет стоять долго.

Следует заметить, что в штукатурки толщиной около 3 см и более в XIX в. и ранее вводили куски древесного угля. Кроме того, в таких штукатурках иногда в швы кладки на расстоянии друг от друга примерно около 40 см вбивали кованые гвозди с широкими шляпками, которые соединялись между собой проволокой. Такая технология сохранилась сейчас при проведении реставрации тяг, например карнизов. Для поверхностей применяется металлическая сетка с ячейкой 2х2 см (при необходимости создания слоя более 4 см).

В заключение, установлено, что в здании наружные, не защищенные штукатуркой кирпичи в старых постройках через 150 лет теряют в лучшем случае 30% своей прочности.

Если кирпичные стены строения обветшали, полезно воспользоваться рекомендациями специалистов прошлого. Так, Н. В. Султанов и М. Т. Преображенский, зодчие конца XIX – начала XX в., считали «делом первейшей необходимости побелить известью всю наружную поверхность развалин, т. к. важнейшая задача каждой постройки не допускать трещин, хотя бы волосяных, ибо в противном случае замерзающая в них вода начинает немедленно разрушать постройку, а с помощью обелки известью эта цель достигается прекрасно. Старые кирпичные церкви до сих пор целы, пока их белят». Данная методика до сих пор применяется.

Декоративные штукатурки РЕСТАНИТ это Терразитовые или Каменные штукатурки (имитирующие камень).

2 Группа - Материалы для ремонта кладки

1. Известковые кладочные составы
2. Ремонтные декоративные составы
3. Инъекционные составы

Все, что мы говорили про известковые штукатурные составы относится и к известковым кладочным составам. При этом следует отметить, что применение сложных известково-цементно-песчаных растворов целесообразно только в кладочных растворах. Поэтому в ассортименте РЕСТАНИТ представлены 2 кладочных состава: известковый с добавлением гидравлической добавки М25 (вспоминаем цемянку) и известково-цементный М50 (выбор определяется прочность кладки).

Ремонтные декоративные составы это камнезаменители и шовные составы. В самом названии указано назначение. Эти составы предназначены для восполнения утрат камня и шва кладки из камня. Исторический материал для строительства дошедший до наших дней – кирпич. Для Санкт-Петербурга – Путиловский известняк.

Вообще, Санкт-Петербург и натуральный камень неразрывно связаны в веках. Путиловский известняк - камень, добытый в Путиловских карьерах, использовался повсеместно, в том числе при строительстве ансамбля Смольного монастыря, Никольского Морского и Казанского соборов, Большого Гостиного двора, дворцов Меньшикова, Строгановых, Шереметевых.

ИНТЕРЕСНО: «Путиловская плита» или «путиловский камень» – собирательное название плитчатого известняка из отложений нижнего ордовика, выходы которого приурочены к Балтийско-Ладожскому глинту (глинт – уступ на границе низменности и плато).

Своё название камень получил по месту его первоначальной добычи в каменоломнях (так называемых «очистях») Путиловской горы. В Петербурге «путиловской плитой» облицованы цоколи почти всех старых зданий, из неё вытесаны ступени лестниц, вымощены полы в храмах и учреждениях. Этот известняк добывался также в каменоломнях на реках Тосне, Сяси, Ижоре и Волхове. С помощью длинных ломов и кирок каменщики легко разделяли камень на отдельные плиты по поверхности напластования перемежавшихся карбонатных слоёв и глинистых прослойков. Добыча велась только летом. После обтёски добытые плиты («басмы») складировались на берегу Ладожского канала и затем оттуда отправлялись на баржах по Ладожскому каналу и Неве в строящуюся столицу.

С точки зрения геолога «путиловский камень» представляет собой доломитизированный известняк. Пёстрая пятнистая окраска камня (жёлтая, желтовато-зелёная, розовая, фиолетовая, коричневая) обусловлена обилием зёрен минерала глауконита.

ИНТЕРЕСНО: В качестве строительного камня использовались наиболее плотные известняки из мощных пачек «дикарей» (по старой терминологии плитоломов). В толще «дикарей» с давних времён выделяли до 15 слоёв с собственным историческим названием. Из них лучшим сортовым камнем считался «братеник», который шёл на большие плиты полов и тротуаров, ступени парадных лестниц. Также высоко ценился камень из пластов «буток», «старицкий» и «мелкоцвет», из которых изготавливали ступени, цоколи, плиты для тротуаров, на подоконники, гробницы. Плиты известняка почти всегда клались природной слоистостью камня параллельно земле во избежание их расслаивания.

В ассортимент РЕСТАНИТ включена типовая коллекция Камнезамениелей крупнозернистых/Камнезаменителей мелкозернистых/Шовных составов (на основе извести)/Шовных составов на сложном вяжущем.

Но сначала фотографии реальных кладок и плит Путиловского известняка.

Для примера кладки Голландии и плиты Путиловского известняка.

Кирпичная кладка. Голландия (галерея)
Кирпичная кладка. Голландия (внешняя стена)	Кирпичная кладка. Голландия (галерия)		Кирпичная кладка. Кикеренский монастырь (кирпичная ограда)
Вычинка кирпичей		Сплошная обмазка кладки известковым раствором. Тихвинский монастырь

Фото 3. Кирпичные кладки

Путиловский известняк (гладкая поверхность)	Путиловский известняк (фактурная поверхность)	Облицовка цоколя плитами Путиловского известняка

Фото 4. Путиловский известняк

Фото 5. Дом Петра I в Летнем саду

Ремонтные декоративные составы для восполнения утрат камня РЕСТАНИТ:

Камнезаменитель крупнозернистый. Для воссоздания целостности поверхности лицевого кирпича и природного камня, восполнения мелких утрат (сколов, отверстий, зон локальной деструкции). Камнезаменитель крупнозернистый применяется для восполнения утрат объёмом менее 0,5 дм3 и толщиной не более 50 мм, для воссоздания грубой поверхности. Для внутренних и наружных работ. Применяется для ремонта. На основе минерального вяжущего, карбонатного наполнителя, песка (2,5 мм) и добавок.

Внимание! Допускается незначительное расхождение по цвету различных партий материала вследствие содержания в составах природных наполнителей и пигментов. Смотри фото кладок!

Камнезамениитель мелкозернистый. Для воссоздания целостности поверхности лицевого кирпича и природного камня, восполнения мелких утрат (сколов, отверстий, зон локальной деструкции).
РЕСТАНИТ Камнезаменитель мелкозернистый применяется для воссоздания гладкой поверхности:

• самостоятельно при восполнении утрат глубиной до 10 мм;
• в сочетании с Камнезаменитель крупнозернистый при восполнении крупных утрат.
• Для внутренних и наружных работ.
• Применяется для ремонта.

Типовая коллекция крупнозернитстых и мелкозернистых камнезаменителей РЕСТАНИТ (РЕСТАНИТ 341/РЕСТАНИТ 342)

Типовая коллекция камнезаменителей крупнозернистых РЕСТАНИТ 341 (общее фото образцов)


Интересно:С учетом неоднородности поверхности кирпича по цвету и фактуре, домастиковку кирпичей выполняют с использованием двух камнезаменителей разных по цвету. Предварительно готовят растворные смеси разных цветов, затем выполняют перемешивание, которое обеспечивает небольшую неоднородность раствора по цвету.

В зависимости от размера утрат раствор наносят в один или несколько слоев. Заключительный слой материала наносят с запасом на 2-3 мм выше лицевой поверхности. После схватывания раствора домастиковку обдирают вручную, с доводкой под оригинальную поверхность. Уплотняют нанесённый раствор с помощью шайбы с резиновой губкой или деревянным инструментом.

Фото 6. Камнезаменитель крупнозернистый (терракотовый) (РЕСТАНИТ 341 (терракотовый)) нанесение на кирпич.

Шовные составы

Расшивка швов в кирпичной кладке выполняет сразу две функции. Во-первых, процедура способствует уплотнению швов между отдельными кирпичами и укреплению конструкции в целом. Во-вторых, стена приобретает более красивый и эстетичный внешний вид. Производить расшивку можно как снаружи, так и изнутри помещений. Несмотря на кажущуюся простоту, процедура требует ответственного подхода и внимания со стороны мастера.

Выполнять расшивку можно несколькими способами:

Заподлицо (в подрезку) – в данном случае раствор, который выходит за границу кирпичей, снимают при помощи кельмы. Для обработки поверхности используют жесткую щетку. Метод отличается простотой и быстротой выполнения.

Вогнутый – после нанесения смеси между кирпичами, ее уплотняют и срезают, приглаживая расшивочным шпателем. В результате получается шов, вогнутый по средине и доходящий до границы кирпича по краям.

Выпуклый – для работы требуется дугообразный шпатель. После заполнения строительной смесью и проведения таким шпателем по шву, формируется характерная форма.

Двухсрезный треугольный – наиболее сложный. Его создание требует наличия определенного мастерства и опыта. Из шва удаляют лишний цемент, затем накладывают раствор и с помощью шпателя придают ему нужную форму. Очень красиво смотрится треугольный шов внутри помещения.

Скошенная расшивка – простой и быстрый способ. Под острым углом снимают излишки раствора, используя для этой цели кельму.

Расшивка швов в кирпичной кладке может облагородить любую стену как внутри, так и снаружи дома.

Работа с швами старой кладки имеет свои особенности. Большим преимуществом при этом является отсутствие усадки, что обеспечивает защиту от появления трещин в дальнейшем.

Расшивка швов (вогнутый шов)	Расшивка швов (выпуклый шов) Голландия.

Фото 7. Примеры расшивки швов

Типовая коллекция шовных составов на основе известково-цементного и известкового вяжущего РЕСТАНИТ (РЕСТАНИТ 351/РЕСТАНИТ 352)

Типовая коллекция шовных составов на основе известково-цементного вяжущего РЕСТАНИТ 351 (общее фото образцов)

3 Группа - Грунтовки и краски

• Силикатная грунтовка
• Силикатные краски

После поверхностной карбонизации (3-4 мм глубиной), для которой, как правило достаточно 8 недель, возможно нанесение краски. Систему краски следует сочетать со свойствами штукатурки. Рекомендуется использование принципиально пригодных для проведения таких работ известковых и силикатных красок. Известковые краски могу наносится на свежую штукатурку с использованием фресковой технологии, а с использованием техники секко - на сухую штукатурку.

Силикатные краски РЕСТАНИТ РС 551 и РЕСТАНИТ РС 552 готовые к применению краски на основе натриевого жидкого стекла для наружных и внутренних работ. Состав: натриевое жидкое стекло, минеральные наполнители, пигменты, добавки, вода. В состав силикатной краски РЕСТАНИТ РС 552 входит специальный заполнитель, для формирования равномерно-шероховатой поверхности краски.

Силикатные краски РЕСТАНИТ РС 551 и РЕСТАНИТ РС 552 относятся к минеральным краскам, не формируют пленки, но при этом образуют водоотталкивающее покрытие. Также готовое покрытие является атмосферостойким, с низкой загрязняемостью, негорючей. Обладает высокой светостойкостью, стойкостью к СО₂, паропроницаемостью для водяных паров. Легко наносится, высыхает без напряжений, имеет высокую адгезию к минеральным основаниям (за счет возможности проникать внутрь минеральной штукатурки).

Краски применяются для защиты и декоративной отделки фасадов, для внутренних работ, в т.ч., для росписи храмов. Наносятся на новые и старые минеральные штукатурки и шпаклевки (кроме гипсовых), на бетон, асбоцементные плиты, а также по старым прочно держащимся силикатным покрытиям. Особо рекомендуются для защиты памятников и для реставрационных работ.

Отдельно об основных преимуществах силикатных красок:

• устойчивость к ультрафиолету (при постоянном воздействии солнечных лучей краска длительное время сохраняет первоначальный вид);
• высокая «адгезия» к основанию (не образуя пленки);
• предотвращение образования на поверхности грибков и плесени;
• легкое очищение (само очищение поверхности);
• устойчивость к действию химических веществ;
• паропроницаемость;
• влагозащита;
• «залечивают» трещины;
• укрепляют поверхность штукатурок, сохраняя их паропрницаемость;.
• краска не разрушается под действием резких перепадов температур;
• долговечность (срок эксплуатации определяется 10- летиями).

Типовая коллекция шовных составов на основе известково-цементного и известкового вяжущего РЕСТАНИТ (РЕСТАНИТ 551/РЕСТАНИТ 552)

Краска силикатная (белая)	Краска силикатная фактурная (белая)
Краска силикатная (серая)	Краска силикатная фактурная (серая)
Краска силикатная (бежевая)	Краска силикатная фактурная (бежевая)
Краска силикатная (розовая)	Краска силикатная фактурная (розовая)
Краска силикатная (охра светлая)	Краска силикатная фактурная (охра светлая)
Краска силикатная (охра)	Краска силикатная фактурная (охра)

Краски наносятся на предварительно загрунтованные силикатной грунтовкой РЕСТАНИТ 511 поверхности.

Силикатная грунтовка на основе натриевого стекла применяется:

• Для подготовки основания под окраску силикатными красками;
• Для обработки минеральных оснований пред нанесением штукатурок и шпаклевок;
• Для укрепления поверхности кирпича перед нанесением ремонтного декоративного состава;
• Для обработки кромок старой штукатурки при подготовке к восполнению утрат штукатурки;
• Для обработки поверхности трещин перед их заполнением.

4 группа - Составы для обработки минеральных оснований

• Гидрофобизатор
• Камнеукрепитель
• Очистители
• Фунгицидная обработка

Строительные материалы, как природные, так и созданные человеком, можно разделить на две группы: материалы гидрофильные и материалы гидрофобные. Гидрофильными называют материалы, которые при контакте с жидкой водой или ее парами притягивают к себе молекулы воды, втягивают в свои поры, даже набухают в воде. Именно поэтому, как бы за «любовь» к воде, их и назвали гидрофильными (от греческих «гидро» - вода, «филео» - люблю). Примерами гидрофильных материалов являются древесина, природные волокна (хлопок, лен, шерсть, шелк), глина, кварцевый песок, каменные породы, кирпич всех видов, другие минеральные материалы. Гидрофильные материалы, как правило, являются и гигроскопичными (способными поглощать пары воды), а явление притяжения к материалу молекул воды называют смачиванием.

В группу гидрофобных попадают материалы, которые при контакте с водой или ее парами остаются сухими: вода их не смачивает. Именно за такое отношение к ней их и назвали гидрофобными (в переводе с греческого – «страшащимися воды»). Примерами гидрофобных материалов являются битум, большинство представителей мира полимеров (полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, фторопласт и т.д.). Отношение материала к воде имеет громадное значение для его «судьбы».

Гидрофильные материалы, поглощая воду, которая вытесняет из их пор воздух, становятся более теплопроводными (за счет теплопроводности воды). Установлено, что при попадании, например, в стену воды в количестве всего лишь одного процента к массе материала, из которого сооружена стена, теплосопротивление понижается на 7%.

Попав в поры, вода может начать растворение тех компонентов материала, которые растворимы. Так, например, она растворяет известь (гидроксид кальция), которая присутствует в бетоне. Раствор движется к поверхности, вода из него испаряется, а известь оказывается на поверхности. Под действием углекислого газа, имеющегося в воздухе, известь превращается в карбонат кальция – основной компонент того, что называют высолами.

При отрицательных температурах вода в пустотах материала превращается в лед. Поскольку объем льда больше, чем у превращающейся в него воды, а прочность льда может быть большей, чем у того материала, в котором лед образовался, то очень часто происходит разрушение материала.

Гидрофобизаторы в момент использования представляют собой жидкости, а гидрофобизация – это процесс обработки данной жидкостью гидрофильных материалов – кирпичной или бетонной стены, черепичной кровли, тротуарной плитки и т. п. Обработку производят, смачивая поверхность гидрофильного изделия или конструкции с помощью кисти, валика, пульверизатора. Наряду с таким способом, получившим название поверхностной гидрофобизации, существует и второй способ, заключающийся во введении гидрофобизатора в исходные композиции, из которых изготавливают изделия, например, в цементные, известковые, глиняные смеси. При таком способе гидрофобизатор оказывается равномерно распределенным в объеме изделия, полученного из этих смесей. Такой способ получил название объемной гидрофобизации.

При поверхностном способе гидрофобизатор проникает в изделие на глубину лишь нескольких миллиметров. Поэтому ясно, что объемной гидрофобизацией защитить изделие от разрушительного действия воды можно более надежно. Однако, необходимо учитывать, что объемная гидрофобизация может снижать прочность изделия.

Третий способ гидрофобизации заключается в инъекции гидрофобизатора в массив уже готового изделия. Такой способ используют, главным образом, при устройстве отсечной гидроизоляции. Про данный вид гидрофобизации поговорим позже.

В качестве гидрофобизаторов предложено использовать вещества различной химической природы. Однако в строительстве и реставрации самый распространенный класс химических веществ – это кремнийорганические олигомеры и кремнийорганические полимеры. Основной причиной этого является способность этих веществ образовывать на поверхности твердых тел слой толщиной в несколько молекул. Эта слой превращает поверхность, на которой она образована, в гидрофобную, не смачиваемую водой. Вода не втягивается и в поры, имеющиеся в твердом теле, поскольку и поверхность этих пор покрыта слоем гидрофобизатора. Гидрофобизация поверхности кремнийорганическими соединениями, и в этом уникальность кремнийорганических гидрофобизаторов, не мешает движению в порах воздуха и водяных паров, так что стены, способности «дышать» не лишаются. А это немаловажно для наружных стен жилых зданий.

Кремнийорганические вещества, как олигомеры, так и полимеры (другое название этих веществ – силиконы, силоксаны), впервые были синтезированы в конце 30-х годов прошлого века советским ученым – академиком К.А. Андриановым. К настоящему времени синтезировано несколько сотен представителей этого класса химических веществ, используемых не только в качестве гидрофобизаторов, но и других отраслях, например, в виде гидравлических жидкостей и смазок в различных механизмах, герметиков, клеев и много другого. В строительстве, например, они используются в виде смазок, предотвращающих прилипание твердеющих цементных смесей к стенкам форм.

Рассмотрим процесс более подробно:

Капли воды, попадая на поверхность твердого тела, приобретают форму, зависящую от его природы. Если тело гидрофильно, то капли воды приобретают форму, изображенную на рис. 1, если же тело гидрофобно, то форму, изображенную на рис. 2.

Рис.1. Вода на поверхности гидрофильного тела	Рис.2. Вода на поверхности гидрофобного тела

Причина приобретения каплями воды этих форм такова. В капле жидкости действуют силы притяжения между молекулами. Эти силы стремятся придать капле шарообразную форму, т. е. обеспечить минимальную площадь поверхности. Если капля попадает на поверхность твердого тела, учитывается сродство воды и основания. В зависимости от природы основания капля принимает одну из форм. Смачиваемость поверхности можно определить с помощью так называемого краевого угла смачивания (α), который образован поверхностью капли с поверхностью твердого тела. Краевой угол может изменяться от 0º до 180º. Если он равен 0º, то вода полностью смачивает твердое тело. Угол в 180º указывает на абсолютную несмачиваемость (абсолютную гидрофобность). Строительные изделия (изготовленные из бетона, древесины, а также кирпич всех видов) представляют собой твердые тела с множеством капилляров и пор (за что их называют капиллярно-пористыми). И замечательным свойством кремнийорганических гидрофобизаторов является то, что они способны проникать в большую часть этих пор и капилляров и придавать их поверхностям водоотталкивающие свойства. Исследования позволили установить, что гидрофобизатор проникает глубоко в поры и капилляры, диаметр которых более 0,5 мкм. А если эти пустоты имеют размер меньший, то гидрофобизатор перекрывает эти пустоты. То, что гидрофобизатор проникает глубоко в крупные поры, объясняет и причину длительного срока службы гидрофобизаторов.

Специфическим признаком кремнийорганических веществ является то, что их молекулы построены из цепочек, образованных атомами кремния и кислорода. Отсюда и другое их название – силоксаны («сил» – от «силициум» – кремний, «окс» – от «оксигениум» – кислород). Строение цепочки силоксана может быть представлено так: │ – Si – O – Si – O – │ Как видим, в этих цепочках две валентности атома кремния заняты кислородом. Но атом кремния четырехвалентный. И если третья валентность занята полярными функциональными группами, например – OH, – OMe (где Ме – ион металла), то с помощью этих групп молекулы силоксанов становятся способными прочно адсорбироваться на гидрофильной поверхности твердого тела. Если четвертая валентность атома кремния занята неполярными группами, например метильной (–СН3), этильной (–С6Н5), то эти группы после адсорбции молекул силоксана на гидрофильной поверхности, оказываются наверху адсорбированного слоя. И именно эти группы, будучи гидрофобными, препятствуют жидкой воде смачивать поверхность твердого тела.

В настоящее время в нашей стране большая часть ассортимента гидрофобизаторов производится в виде водных растворов или растворов в органических растворителя. Гидрофобизаторы в виде водных растворов пожаробезопасны, не имеют запаха. Однако они не могут быть использованы при отрицательных температурах. Внешний вид таких гидрофобизаторов – прозрачные или слегка опалесцирующие жидкости.

Растворы в углеводородном растворителе, преимущественно в нефрасе, уайт-спирите. Их можно использовать и при отрицательных температурах. Однако следует помнить, что если на изделии, предназначаемом для гидрофобизации, есть наледь, то и эти гидрофобизаторы использовать нельзя. И, разумеется, они горючи, т. е. пожароопасны, имеют неприятный запах, а пары растворителей могут вызвать отравление. Внешний вид таких гидрофобизаторов – прозрачные бесцветные жидкости.

Основные направления использования гидрофобизаторов.

• Гидрофобизация бетона и железобетонного. Бетон, и железобетон разрушаются под действием многих факторов. Поэтому появились способы так называемой вторичной защиты, например окрашивание, оштукатуривание и.т.д.. В число этих других входит и гидрофобизация;

• Гидрофобизация панелей и стыков в крупнопанельных зданиях. Гидрофобизировать следует не только панели без всяких покрытий, но и панели, окрашенные водно-дисперсионными, известковыми, силикатными, цементными красками.

• Гидрофобизация изделий из ячеистых бетонов.

• Гидрофобизация штукатурных растворов. Объемная и поверхностная гидрофобизация. Объемная (добавление некоторых кремнийорганических гидрофобизаторов повышает пластичность этих растворов, несколько замедляет скорость твердения, но повышает конечную прочность. Наряду с этим значительно снижается водопоглощение и водопроницаемость).

• Гидрофобизация изделий из магнезиальных вяжущих.

• Гидрофобизация конструкций из керамического кирпича. Наряду с приданием кирпичу водоотталкивающих свойств гидрофобизация добавляет ему насыщенного цвета: возникает эффект «мокрого кирпича».

• Гидрофобизация конструкций из силикатного кирпича Первый – обработать гидрофобизатором на заводе лицевую поверхность кирпича. Второй – обработать гидрофобизатором уже возведенную кирпичную стену.

• Гидрофобизация изделий из природного камня, например, мрамора, ракушечника.

• Гидрофобизация известковых красок и лакокрасочных покрытий.

• Гидрофобизаторы для защиты свежеуложенных цементных смесей

• Гидрофобизация для придания изделиям антиадгезионных свойств

• Гидрофобизация мелкоразмерных элементов мощения (тротуарной бетонной плитки). Покрытия из мелкоразмерных элементов и более ремонтно-пригодны. Однако они и более быстро, чем крупные плиты, разрушаются под воздействием внешних факторов. Поверхностная гидрофобизация позволяет замедлить скорость разрушения этих плиток.

• Устройство отсечной гидроизоляции.

Отсечной называют гидроизоляцию, которую создают в стене, чаще всего в месте ее примыкания к фундаменту, чтобы предотвратить капиллярный подъем грунтовых вод. В настоящее время наиболее приемлемым по совокупности показателей считают способ, заключающийся в инъекции в нужное место стены гидрофобизаторов. Реализуют этот способ так: по всему периметру стены через каждые 15–20 см сверлят наклонные (под углом к горизонту 30–45º) углубления (шпуры), причем так, чтобы противоположной поверхности они не достигали – оставалось 15–20% ее толщины. Диаметр шпура зависит от материала, из которого сооружена стена, и обычно равен 5–30 мм. После бурения шпуры обеспыливают, продувая воздухом. Инъекцию гидрофобизатором производят под давлением. В шпур вставляют специальный пакер, позволяющий передавать давление от насоса на гидрофобизатор. Если толщина стены более 70 мм, то шпуры пробуривают с обеих сторон. Одним из примеров крупномасштабного использования гидрофобизации для восстановления отсечной гидроизоляции может быть здание нижегородского Арсенала в Кремле.

Интересно: Наряду с термином «отсечная гидроизоляция» можно использовать и термин «капиллярная отсечка».

Важно отметить, что поверхностная гидрофобизация поверхности выполняется после удаления высолов. Высолы образуются вследствие миграции водных растворов некоторых солей, а также гидроксида кальция из глубины стены на ее поверхность. После этого гидроксид кальция, соли кальция и магния вступают в химическое взаимодействие с углекислым газом и образуют карбонаты – соли, нерастворимые в воде. Соли некоторых других металлов, выступая на поверхность, высыхают и становятся труднорастворимыми. Примеры солей, образующих карбонаты: Ca(HCO3)2 – гидрокарбонат кация; CaCl2 – хлорид кальция; Mg(HCO3)2 – гидрокарбонат магния; MgCl2 – хлорид магния; MgSO4 – сульфат магния. Продуктами химического взаимодействия этих солей с углекислым газом являются карбонат кальция CaCO3 и карбонат магния MgCO3. Гидроксид кальция Ca(OH)2 (известь) взаимодействуя с углекислым газом, превращается в карбонат кальция. Примерами некарбонатных солей могут быть сульфат натрия Na2SO4, образующий на поверхности стены труднорастворимый десятиводный кристаллогидрат Na2SO4·10H2O, или малорастворимый двухводный кристаллогидрат сульфата кальция CaSO4 ·2H2O, который идентичен природному гипсу. Это вещество может образоваться из-за выноса на поверхность раствора сульфата кальция, имеющегося, например, в цементном камне. Может оно также образоваться при воздействии на гидроксид кальция серной кислоты. Особенно неприятны в эстетическом аспекте высолы, образующиеся на поверхности стен из керамического кирпича. В этот кирпич соли могут попадать из исходного сырья – глины, а также из кладочного цементного раствора или из грунтовых вод, если нет горизонтальной отсечной гидроизоляции. Образование высолов недопустимо не только потому, что они портят внешний вид дома. Высолы – разрушители материалов, из которых возведены стены. Кристаллы солей образуются не только на поверхности стены, но и в приповерхностных слоях. Будучи зачастую более прочными, чем материал, из которого возведены стены, они разрушают его изнутри. Вместо гладкой возникает шероховатая поверхность, более подверженная негативным воздействиям атмосферных осадков. Поверхности, на которых образуются высолы, бесполезно окрашивать, даже если соли перед этим удалить. Высолы способны образовываться и под слоем лакокрасочного покрытия и разрушать его. Поэтому высолы необходимо не только удалять, но и предотвращать их образование. А наиболее эффективным приемом по предотвращению образования высолов является гидрофобизирование. Если высолы уже возникли, то их удаляют с помощью специальных химических препаратов, получивших название очистителей.

Проверка качества выполнения гидрофобизации.

Наиболее часто эффективность гидрофобизации количественно оценивают величиной краевого угла смачивания, образуемого каплей воды на поверхности загидрофобизированного изделия. Однако этот метод позволяет лишь установить, что на поверхности есть слой гидрофобизатора, способный в той или иной степени противостоять смачиванию водой, но не помогает ответить на следующие вопросы: во-первых, в течение какого времени будет сохраняться гидрофобность; во-вторых, какое давление воды может выдержать этот слой без разрушения.

Эффективность гидрофобизаторов оценивают с помощью устройства, получившего название трубки Карстена. Устройство представляет собой стеклянный колокол, диаметром 30 мм, в верхнюю часть которого впаяна стеклянная же трубка высотой 10 см и объемом 10 мл, на которой нанесены деления. Одно деление соответствует объему 0,1 мл. В зависимости от конструкции трубки можно оценивать эффективность гидрофобизатора, нанесенного на горизонтальную или вертикальную поверхность. Именно такой метод оценки гидрофобизаторов используется в нашей лаборатории.