Impregnacja posadzki betonowej – ochrona i trwałość betonu

Posadzki w obiektach przemysłowych są fundamentem sprawnego funkcjonowania całego zakładu produkcyjnego czy hali magazynowej. To one przyjmują codzienne obciążenia wózków transportowych, mają kontakt z agresywnymi substancjami chemicznymi, są narażone na ścieranie, a także wpływ niekorzystnych warunków środowiskowych. Bez odpowiedniej ochrony nawet najlepiej wykonana posadzka betonowa stopniowo traci swoje właściwości, generując rosnące koszty eksploatacyjne, a nawet zagrożenia dla bezpieczeństwa. Dlatego tak ważna w tym kontekście jest impregnacja takich podłóg, dzięki której podłogi dłużej będą zachowywać swoje właściwości, a przy tym będą również wyglądać bardziej estetycznie.

Czym jest impregnacja posadzki betonowej?

Impregnacja to proces głębokiego nasycenia betonu specjalistycznymi preparatami chemicznymi, które wnikają w jego porowatą strukturę, reagują chemicznie ze składnikami betonu, tworząc trwałe połączenia i zmieniając właściwości materiału. W efekcie powstała w wyniku tych reakcji substancja wypełnia kapilary i mikroskopijne pustki w betonie. W przeciwieństwie do farb czy powłok tworzących warstwę na powierzchni impregnaty działają również od wewnątrz – modyfikują właściwości betonu do głębokości nawet kilkunastu milimetrów.

Podstawowa różnica między impregnacją a innymi metodami zabezpieczenia posadzek betonowych sprowadza się do tego, że inne powłoki ochronne leżą na betonie i po pewnym czasie mogą się łuszczyć czy odchodzić od podłogi. Impregnatów nie da się ich „zedrzeć”, bowiem stają się one częścią zmodyfikowanego betonu.

Kiedy niezbędna jest impregnacja posadzki betonowej? Sygnały alarmowe to przede wszystkim: intensywne pylenie przy ruchu, powstawanie plam trudnych do usunięcia (oleje, chemikalia penetrują głęboko), wykruszanie się krawędzi i naroży, rosnąca z miesiąca na miesiąc chropowatość, a w skrajnych przypadkach – widoczne ubytki i dziury.

Dlaczego beton wymaga specjalnej ochrony?

Beton to materiał o pozornie kamiennej strukturze, jednak tak naprawdę to sieć niezliczonych porów kapilarnych i mikroskopijnych pustek powierzchniowych, które stanowią nawet 10-15% objętości. W warunkach przemysłowych ta naturalna właściwość betonu może stać się prawdziwym wyzwaniem.

Lista potencjalnych zagrożeń obejmuje m.in.:

• Obciążenia dynamiczne – wózki widłowe, nagłe hamowania, obroty pod obciążeniem. Tysiące powtórzeń dziennie, miliony rocznie. Niezabezpieczony beton stopniowo kruszy się, szczególnie w strefach intensywnego ruchu.
• Substancje chemiczne – oleje, płyny eksploatacyjne maszyn, rozpuszczalniki i inne chemikalia penetrują głęboko w pory posadzki, osłabiając spoiwo i rozpuszczając składniki betonu.
• Wodę i wilgoć – wnikając w kapilary, przenoszą rozpuszczone sole, które krystalizują wewnątrz struktury. W niskich temperaturach zamarza i prowadzi do rozsadzenia betonu od środka.
• Pylenie betonu – niezaimpregnowana posadzka uwalnia drobny pył krzemionkowy. Ten pył osadza się na produktach, maszynach, w układach wentylacyjnych. W przemyśle spożywczym czy farmaceutycznym to dyskwalifikujący problem sanitarny.

Konsekwencje braku ochrony mają efekt śnieżnej kuli. Drobne uszkodzenia prowadzą do większych. W efekcie koszty naprawy znacznie rosną – koszt renowacji całej nawierzchni jest kilkukrotnie wyższy niż łatanie miejscowych uszkodzeń.

Jakie korzyści zapewnia impregnacja posadzki betonowej?

Impregnacja posadzki betonowej profesjonalnym preparatem przede wszystkim wydłuża jej żywotność (chroni przed wchłanianiem wilgoci, ścieraniem, a nawet zwiększa odporność przed uszkodzeniami mechanicznymi). W zależności od konkretnego przypadku zaimpregnowana posadzka może być eksploatowana bez większych renowacji nawet 100–200% dłużej. Brak impregnacji zwiększa poziom pylenia, a to przekłada się na konieczność dodatkowego sprzątania, co podnosi koszty użytkowania hali. Gładka, zaimpregnowana powierzchnia redukuje ponadto czas sprzątania. Dla obiektu sprzątanego codziennie to setki zaoszczędzonych roboczogodzin rocznie.

Impregnacja zwiększa odporność chemiczną posadzki. Bez tej dodatkowej ochrony rozlany olej, wyciek płynu chłodzącego i inne chemikalia mogą zostawiać trwałe śladów, które będą wymagać kosztownych działań w celu ich usunięcia.

Dzięki impregnacji podłoga betonowa jest utrzymywana w lepszym stanie technicznym. Równa powierzchnia w efekcie zmniejsza ryzyko incydentów związanych z potknięciami.

Rodzaje impregnatów – klasyfikacja i charakterystyka

• Impregnaty krzemianowe (krzemoorganiczne, krzemionkowe)

To jedna z bardziej popularnych i sprawdzonych technologii. Impregnaty krzemianowe wnikają w strukturę betonu i, reagując z węglanami i wodorotlenkami wapnia, zapewniają najdłuższe działanie, zwiększoną twardość, wyeliminowanie pylenia, a do tego relatywnie niski koszt. Wadą jest słabe uszczelnienie przed wodą i ograniczona ochrona przed olejami, przez co często łączy się je z innymi środkami impregnującymi.

Tego typu impregnaty stosuje się w różnego rodzaju halach produkcyjnych, magazynach, a nawet na parkingach – głównie w tych miejscach, w których liczy się przede wszystkim odpowiednia twardość i brak pylenia.

• Impregnaty silanowe i siloksanowe

Małe cząsteczki penetrują strukturę betonu bardzo głęboko, tworząc bardzo skuteczną ochronę hydrofobową. I właśnie doskonała hydrofobizacja (woda perli się na powierzchni) jest największą zaletą tego rodzaju impregnatu. Do tego zapewnia on również dosyć wysoką trwałość i nie zmienia wyglądu betonu. Silany wnikają głębiej w strukturę betonu, z kolei siloksany zapewniają dłuższą ochronę. Nie chronią one jednak przed chemikaliami, nie zwiększają twardości posadzki betonowej i nie eliminują pylenia.

Impregnaty z tej kategorii stosuje się głównie w obiektach, które są narażone na działanie wody i cykle zamarzania-rozmarzania, a także na zewnętrznych placach i na rampach.

• Impregnaty epoksydowe i poliuretanowe

Do ich największych zalet należą najwyższa twardość powierzchniowa, bardzo wysoka wytrzymałość mechaniczna i odporność na ścieranie, elastyczność, szeroki zakres temperatur, a także doskonała odporność chemiczna. Ta grupa impregnatów jest jednak droższa i wymaga odpowiedniego przygotowania podłoża i aplikacji. Poliuretany są również mniej odporne na promieniowanie UV.

• Impregnaty akrylowe

Te impregnaty, dostępne w wersji rozpuszczalnikowej i wodnej, wnikają na nieznaczną głębokość i tworzą cienką powłokę. Są to środki łatwe w aplikacji, relatywnie tanie, dobrze chronią przed wodą i poprawiają estetykę posadzki. Przez płytką penetrację są podatne na ścieranie, wynikiem czego jest ich stosunkowo nieduża trwałość. Dlatego też stosuje się je w miejscach o niewielkim obciążeniu (np. w pomieszczeniach socjalnych).

Przeczytaj również: Rodzaje cementów – normy, klasy wytrzymałości, wpływ domieszek i zastosowanie

Podstawowe  funkcje impregnatów:

• Impregnaty hydrofobizujące – odpychają wodę, chronią przed zamarzaniem (bazują na silanach/siloksanach),
• Impregnaty oleofobowe – odpychają wodę i oleje (poliuretanowe, epoksydowe),
• Impregnaty przeciwpylne – redukują pylenie (głównie krzemiany),
• Impregnaty zwiększające twardość – dla stref o ekstremalnych obciążeniach (krzemiany i epoksydy),
• Impregnaty hybrydowe – rozwiązania, które łączą różne właściwości dla konkretnych hal.

Proces impregnacji – ogólne zasady

Zanim jakikolwiek impregnat trafi na powierzchnię posadzki betonowej, niezwykle ważne jest właściwe przygotowanie podłoża. To etap, który w dużym stopniu decyduje o trwałości i skuteczności całej ochrony. Pierwszym krokiem jest dokładna ocena stanu posadzki. Pęknięcia szersze niż 0,3 mm wymagają wcześniejszego wypełnienia, a wszelkie ubytki i wykruszenia – naprawy. Jeśli na powierzchni znajdują się stare powłoki, muszą zostać usunięte. Niezwykle istotna jest też wilgotność betonu, która przed impregnacją powinna mieścić się w granicach 4–6%.

W razie potrzeby konieczne może być szlifowanie – proces ten otwiera pory betonu i usuwa mleczko cementowe. Uzupełniająco stosuje się odtłuszczanie środkami chemicznymi i dokładne odkurzanie przemysłowe. Prostym testem gotowości podłoża jest wylanie niewielkiej ilości wody: powinna wsiąknąć w kilka sekund.

Do nanoszenia impregnatu można wykorzystać pędzel lub wałek (na mniejszych powierzchniach) albo natrysk (na większych przestrzeniach). W każdym przypadku należy stosować się do zaleceń producenta danego preparatu. Najczęściej stosuje się jedną do dwóch warstw impregnatu.

Żeby impregnat działał prawidłowo, ważne jest utrzymanie odpowiednich parametrów otoczenia podczas jego aplikacji. Idealne są umiarkowane temperatury (10–25°C) dla powietrza i 5–30°C przy samym podłożu, a do tego wilgotność w granicach 40–80%. Obowiązkowa jest także dobra wentylacja – szczególnie przy produktach rozpuszczalnikowych.

Przeczytaj również: Malowanie hal przemysłowych z użyciem farby przemysłowej – ochrona konstrukcji i wyposażenia

Po aplikacji impregnatu posadzka wymaga odpowiedniego czasu na utwardzenie. Ruch pieszy dopuszcza się zazwyczaj po 12–24 godzinach, lekki ruch wózków po 48–72 godzinach, a pełne obciążenie – dopiero po 5–7 dniach. Dopiero wtedy impregnacja osiąga pełną skuteczność i zapewnia długotrwałą ochronę.

Impregnacja posadzek betonowych to najprostsza i najbardziej efektywna metoda ochrony tego elementu infrastruktury. Stosunkowo niewielkim nakładem czasu pracy i środków finansowych można zwiększyć odporność posadzki na uszkodzenia i wydłużyć jej żywotność. Brak impregnacji może natomiast znaczyć konieczność kosztowej renowacji podłogi już po kilku latach jej użytkowania.

Zobacz: Najnowocześniejsze hale przemysłowe w Polsce

Źródło: Impregnacja posadzki betonowej: ochrona, która się opłaca