Чистка фасадов не только помогает сохранить привлекательный внешний вид зданий, но и поддерживает их потребительские ценности и, как следствие, избавляет от больших затрат на проведение ремонта. Кислотные дожди, а также вредные вещества, которые содержатся в загрязненном воздухе, постоянно воздействуют на фасады и способствуют отложениям грязи и образованию коррозии. Даже на тех зданиях, которые в течение столетий успешно противостояли невзгодам среднеевропейской погоды, в настоящих условиях образуются заметные следы атмосферных воздействий всего за несколько лет. Чистка фасадов также помогает подготовить основу для проведения последующих технологических операций, например, заделки, импрегнирования (гидрофобизации) и нанесения нового защитного покрытия.
Виды загрязнений
При систематизации видов загрязнений фасадов принципиально различают загрязнения минеральными и органическими веществами: к минеральным загрязнениям относятся налет ржавчины, ярь-медянка, пиролюзит и патина, цементные разводы, выцветы и потеки, образующиеся при вымывании бетона. К органическим загрязнениям относятся сажа, водоросли, мох, лишайники, плесень и птичий помет, масляные и жировые загрязнения, удерживающиеся даже на гладких поверхностях и образующие основу для дальнейших наслоений грязи. Сюда следует добавить тяжелые металлы (прежде всего, свинец) и агрессивные газы. Повреждению фасадов способствуют водоросли, мох, бактерии и плесень (биологические факторы), а также кислоты, образуемые агрессивными газами и водой (химическая эрозия).
Попадая на пористые фасадные поверхности, они не смываются дождем, а переносятся в углубления и закупоривают поры камня. Это не позволяет испаряться воде, проникшей в структуру камня, от чего он впоследствии растрескивается под действием мороза.
Методы чистки фасадов
Очистка фасадов при помощи струи воды высокого давления – способ, который применяется в 80% случаев. Практика показала его исключительную функциональность: этот способ отлично подходит для удаления разнообразных загрязнений с фасадов произвольной формы, выполненных из различных материалов. Кроме того, он обеспечивает тщательную и экологичную очистку, поскольку во многих случаях позволяет отказаться от применения химических чистящих средств. Наряду с технологией очистки высоким давлением, используются и другие методы чистки фасадов. Приведенное ниже описание необходимо для того, чтобы лучше понять специфические преимущества чистки высоким давлением и провести сравнительный анализ.
- Чистка сверхвысоким давлением
При этом способе очистки используется давление в диапазоне от 400 до 1000 бар. Он пригоден только для очистки очень стойких материалов, не чувствительных к интенсивным механическим воздействиям. Недостатком данного способа является сильное промокание каменной кладки. - Пескоструйная обработка.
Для реализации этого метода используется смесь абразивного средства с воздухом (сухая струйная чистка) или водой (мокрая струйная чистка, позволяющая избежать пылеобразования). В этом случае отделяемые вредные вещества связываются абразивным средством и не требуют отдельной утилизации. Однако практическое применение пескоструйных методов требует существенных аппаратных затрат и специально обученного персонала. - Струйная чистка сухим льдом.
При данном способе очистки в качестве абразивного материала используется сухой лед. Благодаря испарению твердых частиц CO2 отсутствуют остатки абразивного средства – это является большим преимуществом. Однако реализация этого метода сопряжена с большими затратами на приобретение оборудования и его техническое обслуживание, поэтому на практике он применяется лишь для решения специальных задач. - Шлифовка или фрезеровка электроинструментами.
Этот метод связан с большими физическими нагрузками и, как следствие с низкой производительностью труда. Кроме того, механическая обработка приводит к определенным изменениям структуры поверхности.
Чистка высоким давлением
Чтобы достичь оптимальных результатов при очистке струей воды под высоким давлением, следует учитывать ряд факторов разного характера:
- механический фактор (давление на выходе сопла, расход воды, угол распыления струи и расстояние до объекта),
- термический фактор (температура воды),
- химический фактор (добавление чистящих средств),
- временной фактор (время воздействия).
Данные факторы допускают произвольное комбинирование в зависимости от свойств очищаемой поверхности и видов загрязнений и являются в определенной степени взаимозаменяемыми. Это делает чистку струей воды под высоким давлением наиболее функциональной и открывает широкие возможности для ее применения при чистке фасадов.
Механические факторы чистки струей воды под высоким давлением
Струя воды, направленная из сопла высокого давления на поверхность фасада, оказывает давление на скопившиеся частицы грязи, которое приводит к их отделению.
Ударное давление зависит от:
- угла распыления струи и расстояния от сопла до очищаемого объекта (порядка 10-30 см, в зависимости от вида поверхности),
- давления на выходе сопла и расхода воды. Ударное давление зависит в большей степени от подачи насоса, чем от максимального развиваемого им давления.
Термические факторы
Чтобы увеличить эффективность очистки струей высокого давления, необходимо использовать горячую воду или пар. Это позволяет удалять масляные и жировые загрязнения без применения химических растворителей. Энергонасыщенная струя воды позволяет очищать самые разнообразные материалы, поверхности всевозможных форм и даже те участки, которые недоступны для других систем очистки.
Между струей горячей воды и паровой струей существует ряд различий:
- эффективное механическое отделение и смывание грязи, которые обеспечиваются при помощи увеличения ударного давления, являются преимуществами водяной струи;
- паровая струя формируется путем двукратного уменьшения расхода воды при сохранении максимальной теплопроизводительности. Она отличается особой мягкостью и подходит для очистки чувствительных к давлению поверхностей. Повышенная температура позволяет лучше растворить остатки веществ с высокой температурой плавления. Кроме того, она позволяет экономить воду и чистящие средства.
Химические факторы
Ужесточающиеся требования по охране окружающей среды делают применение сильнощелочных или кислотных средств для чистки камня нежелательным. Наряду с экологическим фактором, важную роль играют требования по сохранению материалов и защите архитектурных памятников, которые предполагают умеренное использование химикатов, в особенности при чистке природного камня. Выбор чистящего средства, не согласованного с химическим составом камня, может привести к потерям вещества или образованию побочных продуктов реакции, которые могут вызвать нежелательные изменения внешнего вида очищаемой поверхности. В данном случае следует использовать лишь нейтральные, слабощелочные или слабокислые универсальные средства. Для чистки гладких фасадных поверхностей применяется пенообразующее чистящее средство, позволяющее увеличить время воздействия.
При выборе чистящего средства следует обязательно принимать во внимание кислотоустойчивость материала фасада:
- мрамор, доломит, травертин, известняки юрского периода, все природные камни с содержанием извести, а также искусственные камни на цементной основе чувствительны к кислотам и должны очищаться только щелочными или нейтральными средствами;
- гранит, сланцы и такие искусственные материалы как кирпич, керамическая плитка и клинкер относятся к числу кислотоупорных материалов – их можно без опасений очищать слабокислыми чистящими средствами;
- для оштукатуренных поверхностей подходят только нейтральные средства; при определенных обстоятельствах слабощелочными чистящими средствами может обрабатываться декоративная штукатурка.
Работы с использованием чистящих средств выполняются по двухстадийному методу. На первом этапе наносится чистящее средство. На втором (по истечении определенного времени воздействия) – растворенная и отделенная грязь смывается струей высокого давления.
Практические аспекты чистки
Перед началом очистительных работ необходимо протестировать материалы фасада: проверить их на взаимодействие с различными чистящими средствами, а также выяснить реакцию на различные виды давлений и на изменение температур. Такие тестирования производят на самых укромных участках фасадов. На крупных объектах они производятся на разных частях здания и различных фасадных материалах. Проводить работы разрешается только при температурах воздуха, превышающих 5ºC. При недостаточно высокой температуре чистящее средство может засохнуть. Перед началом работ необходимо отключить фасадное электрооборудование. В отличие от агрессивных средств для чистки камня, "мягкие" чистящие средства, которые используются в настоящее время, не требуют строгого соблюдения предписаний по использованию.