Šiame straipsnyje paaiškiname, nuo ko priklauso korozijos greitis, kuo skiriasi apsaugos metodai ir kurį pasirinkti sandėliavimo, žemės ūkio ar gyvulininkystės angarui.
Trumpai
Korozijos greitis priklauso nuo aplinkos, kurią standartas PN-EN ISO 9223 skirsto į kategorijas nuo C1 (labai mažas korozingumas) iki CX (ekstremalus). Patvariausia ir paprasčiausiai prižiūrima angaro rėmų apsauga – karštasis cinkavimas. Elementams, kurių sienelės storesnės nei 6 mm, standartas PN-EN ISO 1461 reikalauja vidutiniškai ne mažiau kaip 85 µm cinko, o to įprastoje C3 kategorijos atmosferoje pakanka maždaug 40 metų be priežiūros.
Dažymas pradžioje pigesnis, tačiau dangą reikia atnaujinti, be to, ji lengvai pažeidžiama transportuojant ir montuojant. Labai agresyviomis sąlygomis taikoma duplekso sistema, t. y. dažais padengtas cinkas.
Kodėl plieninė konstrukcija koroduoja?
Korozija – geležies reakcija su deguonimi ir vandeniu. Plienas greičiausiai rūdija, kai jo paviršius ilgai būna drėgnas, t. y. kai santykinė oro drėgmė viršija apie 80 %, o temperatūra teigiama. Procesą spartina teršalai: sieros dioksidas pramoniniame ore, chloridai iš kelių ar jūros druskos, o gyvulininkystės pastatuose – amoniakas ir nuolatinė gyvūnų skleidžiama drėgmė.
Rūdys pirmiausia atsiranda ten, kur užsilaiko vanduo arba danga plona ar pažeista: briaunose, suvirinimo siūlėse, jungtyse, prie kolonų pėdų ir sąlyčio su grindimis zonoje. Todėl gera antikorozinė apsauga turi apimti visą elemento paviršių, įskaitant sunkiai pasiekiamas vietas.
Korozingumo kategorijos: kaip įvertinti angaro aplinką?
Apsaugos parinkimas prasideda nuo įvertinimo, kokioje aplinkoje dirbs konstrukcija. Standartai PN-EN ISO 9223 ir PN-EN ISO 12944-2 aprašo šešias atmosferos korozingumo kategorijas. Kiekvienai iš jų nurodytas, be kita ko, metinis cinko storio nuostolis, leidžiantis įvertinti cinko dangos ilgaamžiškumą.
| Kategorija | Korozingumas | Aplinkų pavyzdžiai | Cinko nuostolis (µm/metus) |
|---|---|---|---|
| C1 | labai mažas | šildomi pastatai su švariu oru: biurai, parduotuvės | iki 0,1 |
| C2 | mažas | nešildomi pastatai, kuriuose gali susidaryti kondensatas (sandėliai, sporto angarai); švaraus oro kaimo vietovės | 0,1–0,7 |
| C3 | vidutinis | didelės drėgmės gamybinės patalpos (pieninės, skalbyklos, alaus daryklos); miesto ir pramoninė atmosfera | 0,7–2,1 |
| C4 | didelis | chemijos gamyklos, baseinai; pramoninės teritorijos, pajūrio juosta | 2,1–4,2 |
| C5 | labai didelis | pastatai su beveik nuolatine kondensacija ir stipria tarša; didelės drėgmės pramonė, pajūris | 4,2–8,4 |
| CX | ekstremalus | jūrinės konstrukcijos, labai agresyvios pramoninės aplinkos | 8,4–25 |
Pagal PN-EN ISO 9223 ir PN-EN ISO 12944-2. Pavyzdžiai pateikti informaciniais tikslais.
Gyvulininkystės objektams, pavyzdžiui, tvartams ar kiaulidėms, standarte nepriskirta viena kategorija. Dėl drėgmės, amoniako ir kondensacijos projektuotojai juos vertina individualiai ir dažnai taiko C3 ar C4 kategoriją, o mėšlo ir srutų veikiamose zonose – net aukštesnę.
Plieninių konstrukcijų antikorozinės apsaugos metodai
Karštasis cinkavimas
Karštasis (panardinamasis) cinkavimas – tai gatavo, nuvalyto elemento panardinimas į maždaug 450 °C temperatūros išlydyto cinko vonią. Cinkas ne tik padengia plieną, bet ir reaguoja su juo, sudarydamas geležies ir cinko lydinio sluoksnius, tvirtai sukibusius su pagrindu. Vonia pasiekia visas vietas: briaunas, kampus, angas ir uždarų profilių vidų.
Cinko danga saugo plieną dviem būdais. Pirma, ji izoliuoja jį nuo drėgmės ir deguonies. Antra, veikia katodiškai: jei paviršiuje atsiranda nedidelis įbrėžimas, aplink jį koroduoja cinkas, o ne plienas, ir rūdys neplinta. Minimalų dangos storį nustato standartas PN-EN ISO 1461:
| Plieno storis | Mažiausias vietinis storis | Mažiausias vidutinis storis |
|---|---|---|
| daugiau kaip 6 mm | 70 µm | 85 µm |
| nuo 3 mm iki 6 mm | 55 µm | 70 µm |
| nuo 1,5 mm iki 3 mm | 45 µm | 55 µm |
| mažiau kaip 1,5 mm | 35 µm | 45 µm |
PN-EN ISO 1461 reikalavimai necentrifuguotiems elementams.
Ilgaamžiškumas tiesiogiai priklauso nuo dangos storio ir korozingumo kategorijos. Jei C3 atmosferoje cinkas nyksta iki maždaug 2 µm per metus, 85 µm dangos užteks maždaug 40 metų, kol reikės galvoti apie priežiūrą.
Dažymas (dangų sistemos)
Plieninės konstrukcijos dažomos pagal standartą PN-EN ISO 12944. Ilgaamžiškumo sąlyga – kruopštus paviršiaus paruošimas, dažniausiai abrazyviniu srautu iki Sa 2½ švarumo laipsnio, o vėliau kelių sluoksnių padengimas: grunto, tarpinio ir viršutinio sluoksnio. Standartas nustato, kiek laiko tokia sistema turi saugoti plieną iki pirmojo didesnio atnaujinimo:
- L (žemas): iki 7 metų,
- M (vidutinis): nuo 7 iki 15 metų,
- H (aukštas): nuo 15 iki 25 metų,
- VH (labai aukštas): daugiau kaip 25 metai.
Dažai suteikia bet kokią spalvą ir pradžioje yra pigesni, tačiau turi silpnybių. Dangą lengva subraižyti transportuojant ir montuojant, o kiekvienoje tokioje vietoje po dažais gali plisti korozija. Sunkiau apsaugoti ir briaunas bei profilių vidų, o sistemą reikia periodiškai atnaujinti, o tai veikiančiame angare reiškia pastoliai ir prastovos.
Purškiamasis metalizavimas
Metalizavimas – tai išlydyto cinko ar aliuminio purškimas ant nuvalyto paviršiaus. Jis taikomas elementams, kurie netelpa į cinkavimo vonią, ir remontui statybvietėje. Įprastuose moduliniuose angaruose jo retai prireikia.
Duplekso sistema
Duplekso sistema – karštojo cinkavimo ir dažymo derinys. Dažai saugo cinką nuo atmosferos poveikio, o cinkas saugo plieną dažų pažeidimo vietose. Tokio derinio ilgaamžiškumas gerokai didesnis nei abiejų dangų atskirai apskaičiuotų ilgaamžiškumų suma. Dupleksas renkamasi C4 ir C5 aplinkoms, didelės drėgmės gyvulininkystės objektams ir tada, kai konstrukcija turi būti tam tikros spalvos.
Karštasis cinkavimas ar dažymas: palyginimas
| Kriterijus | Karštasis cinkavimas | Dažymas |
|---|---|---|
| Ilgaamžiškumas C3 atmosferoje | keli dešimtmečiai be priežiūros | priklausomai nuo sistemos – nuo kelerių iki daugiau kaip 25 metų iki pirmojo atnaujinimo |
| Sujungimas su plienu | metalurginis, geležies ir cinko lydinys | adhezinis, priklauso nuo paviršiaus paruošimo |
| Atsparumas pažeidimams | didelis; smulkūs įbrėžimai saugomi katodiškai | mažesnis; įbrėžimo vietoje plienas atidengtas |
| Briaunos ir profilių vidus | padengti visiškai | sunku tolygiai padengti |
| Gyvavimo ciklo išlaidos | vienkartinės, be periodinių atnaujinimų | pradžioje mažesnės, vėliau periodinis atnaujinimas |
| Kokybės kontrolė | paprastas dangos storio matavimas | kiekvieno sluoksnio storio ir sukibimo matavimas |
| Spalva | natūrali, sidabriškai pilka, laikui bėgant matėja | bet kokia RAL spalva |
Angaruose, kurie turi tarnauti dešimtmečius be prastovų dėl priežiūros, karštasis cinkavimas paprastai yra palankesnis sprendimas, net jei pradžioje reikalauja šiek tiek didesnių išlaidų. Daugiau apie tai, kodėl angaruose tokia svarbi konstrukcijos, o ne tik apdailos kokybė, rašome straipsnyje plieninis angaras ir skardinis angaras.
Kur antikorozinė apsauga ypač svarbi?
- Tvartai, kiaulidės ir vištidės. Dėl drėgmės, amoniako ir kondensacijos galvijų auginimo angarai, kiaulių fermos ir vištidės priskiriami reikliausiems žemės ūkio objektams.
- Trąšų ir birių medžiagų sandėliai. Mineralinės trąšos, susilietusios su drėgme, sudaro agresyvius tirpalus, todėl birių medžiagų sandėliavimo angarams reikia patvarios apsaugos, ypač apatinėje kolonų dalyje.
- Jojimo maniežai. Drėgna smėlio danga ir arenos laistymas didina drėgmę angare. Apie tai rašome straipsnyje apie uždaro maniežo statybą.
- Šaldytuvai ir maisto pramonės angarai. Būtent šaldytuvuose ir šaldikliuose bei maisto pramonės angaruose ant konstrukcijos kondensuojasi garai, o patalpos dažnai plaunamos aukšto slėgio vandeniu.
- Dirbtuvės ir plovyklos. Žiemą ant važiuoklių atvežama kelių druska ir plovyklos vanduo lemia, kad autoserviso angaras veikia agresyvesnėje aplinkoje, nei atrodo.
Į ką atkreipti dėmesį montuojant ir naudojant cinkuotą konstrukciją?
- Nevirinkite ir nepjaustykite elementų po cinkavimo. Kiekviena tokia vieta netenka apsaugos. Angos ir jungtys turi būti padarytos prieš cinkavimą, o nedideli pažeidimai taisomi didelio cinko kiekio dažais arba cinko purškimu pagal PN-EN ISO 1461.
- Naudokite karštai cinkuotas jungiamąsias detales. Varžtai su plona galvanine danga korozuos greičiau nei konstrukcija. Venkite ir tiesioginio cinko sąlyčio su variu, kuris spartina jo koroziją.
- Atskirkite kolonų pėdas nuo drėgmės. Kolonos neturėtų stovėti vandenyje, mėšle ar arenos smėlyje. Padeda cokolis ir tinkamai įrengti plieninio angaro pamatai.
- Elementus laikykite su tarpikliais. Ką tik cinkuoti elementai, sukrauti sandariai drėgnoje vietoje, gali pasidengti baltomis apnašomis, vadinamosiomis baltosiomis rūdimis. Paprastai jos paviršinės, tačiau geriau jų išvengti užtikrinant vėdinimą.
- Atlikite apžiūras. Kartą per metus verta apžiūrėti kolonų pėdas, jungtis ir vietas, kuriose kaupiasi vanduo ar purvas.
Kaip MatBud saugo konstrukcijas?
Visos mūsų iš karto prieinamos plieninės konstrukcijos ir moduliniai angarai gaminami iš karštai valcuotų, karštuoju būdu cinkuotų IPE dvitėjų sijų. Montavimo angas padarome prieš cinkavimą, todėl statybvietėje elementai sukami varžtais, o ne pjaustomi ar virinami, ir danga lieka nepažeista. Cinko dangai suteikiame 10 metų garantiją, o cinkuotus angarus siūlome už dažytų angarų kainą.
Garantija – ne tas pats, kas ilgaamžiškumas. Dešimt metų – tai laikotarpis, kurį prisiimame atsakomybę už dangą, o jos tikrasis tarnavimo laikas įprastomis sąlygomis siekia kelis dešimtmečius. Daugiau apie tai, kaip gatavos konstrukcijos sutrumpina statybas ir sumažina klaidų riziką, skaitykite straipsnyje apie gatavas plienines konstrukcijas, o apie rėmų tipus ir jų taikymą – tekste apie plieninių angarų konstrukcijų tipus.
Apibendrinimas
Antikorozinė apsauga parenkama pagal aplinką, kurioje veiks angaras. Daugumoje sandėliavimo, pramoninių ir žemės ūkio angarų geriausią ilgaamžiškumo ir kainos santykį suteikia karštasis cinkavimas: jis saugo visą paviršių, atlaiko smulkius pažeidimus ir dešimtmečius nereikalauja priežiūros. Dažymas tinka ten, kur svarbi spalva ir sąlygos švelnios, o agresyvioje aplinkoje geriausias pasirinkimas – dupleksas.
Planuojate angarą? Apskaičiuokite jo kainą konfigūratoriuje arba susisiekite su mumis. Patarsime, kokia konstrukcijos apsauga tiks objekto paskirčiai.
FAQ
Kiek ilgai tarnaus karštai cinkuota konstrukcija?
Tai priklauso nuo dangos storio ir aplinkos. 85 µm danga ant storesnių nei 6 mm elementų įprastoje C3 kategorijos atmosferoje tarnauja apie 40 metų be priežiūros. Agresyvesnėje aplinkoje, pvz., gyvulininkystės objektuose, šis laikotarpis trumpesnis ir verta apsvarstyti duplekso sistemą.
Ar cinkuotą konstrukciją galima dažyti?
Taip, būtent tai ir yra duplekso sistema. Tačiau cinko paviršių reikia tinkamai paruošti, pvz., lengvai apdorojant abrazyviniu srautu, ir naudoti cinkuotiems paviršiams skirtus dažus. Be paruošimo užtepti dažai gali luptis.
Kuo karštasis cinkavimas skiriasi nuo galvaninio?
Galvaninis cinkavimas atliekamas elektrolitiniu būdu, o danga būna vos kelių ar keliolikos mikrometrų storio. Jis daugiausia naudojamas smulkiems pastatų viduje naudojamiems elementams. Karštasis cinkavimas yra kelis kartus storesnis ir tinka lauko sąlygoms veikiamoms konstrukcijoms.
Ar dažai su cinku – tas pats, kas karštasis cinkavimas?
Ne. Didelio cinko kiekio dažai yra geras gruntas ir remonto priemonė, tačiau nesudaro lydinio su plienu ir yra plonesni. Jie nepakeičia visos konstrukcijos karštojo cinkavimo.
Kas yra baltosios rūdys ir ar jos pavojingos?
Baltosios rūdys – tai baltos, miltelių pavidalo apnašos ant naujo cinko, atsirandančios, kai elementai ilgai guli drėgmėje be oro prieigos. Paprastai jos paviršinės ir neturi įtakos plieno apsaugai, tačiau rodo netinkamą sandėliavimą.
Ar žemės ūkio angarui pakanka dažytos konstrukcijos?
Sausam mašinų ar šiaudų sandėliui kartais taip, tačiau jai reikia periodinio atnaujinimo. Tvartuose, kiaulidėse, vištidėse ir trąšų sandėliuose dažyta konstrukcija greitai netenka apsaugos, todėl ten geriau rinktis karštąjį cinkavimą arba dupleksą. Peržiūrėkite mūsų pasiūlą: žemės ūkio angarai.
