почему ржавеет оцинкованная крыша
Оцинковка ржавеет, но с этим можно бороться!
Оцинковка железа методом горячего или холодного цинкования считается панацеей от ржавчины минимум на 10…15 лет. Практически это происходит не всегда. С подобной проблемой сталкиваются, в частности, автомобилисты и эксплуатационники конструкций, работающих в условиях влажных, химически агрессивных сред. Почему оцинковка ржавеет?
Некоторые причины недостаточной долговечности оцинкованных покрытий
Если исключить из рассмотрения некачественность проведения самого процесса (чаще всего коррозия оцинковки характерна лишь тогда, когда гальванопокрытие производится не в специализированных условиях), то наличие ржавой оцинковки определяется несколькими факторами.
Среда соприкосновения
Неблагоприятное воздействие на сталь, оцинкованную горячим способом, производит, в частности, почва, куда помещена конструкция. Поскольку в природе реально встречается более 200 различных типов почв, эффективность горячего цинкования в почве различна, и её трудно предсказать.
Что разъедает оцинковку в почве? Основными факторами, определяющими коррозионную активность грунта, являются его влажность, уровень pH и наличие хлоридов. Необходимо учитывать также и дополнительные характеристики:
Практически установлено, что защита оцинковки от коррозии эффективнее на коричневых песчаных почвах и не так хорошо действует на серых, глинистых. Это связано с тем, что грунт с более крупными частицами быстрее отводит влагу от поверхности. Поэтому оцинкованная деталь подвергается меньшему воздействию влаги, провоцирующей развитие электрохимической коррозии.
Первым шагом к оценке характеристик долговечности оцинкованной стали в почве является классификация грунта в районе применения конструкций из оцинкованного железа. Скорость коррозии стали в почве может составлять от менее 0,2 мкм в год в благоприятных условиях, до 20 мкм в год или более в очень агрессивных грунтах. Таким образом, сильнокоррозионные грунты будут диктовать необходимость надежной системы защиты от коррозии, такой как более продолжительное горячее цинкование, для обеспечения долговременной защиты.
Поскольку почва изменяется даже на небольшой территории, и коррозийность грунта может сильно различаться, неправильная классификация почвы часто приводит к неудовлетворительным результатам.
Ударные воздействия
После прокатки прочность сцепления оцинкованного слоя с основным металлом проверяется по ГОСТ Р 52246-2004. Гальваническую защиту разрешается выполнять двумя способами – горячим цинкованием или нанесением железо-цинкового покрытия. При этом толщина оцинковки определяется классом покрытия. Их четыре:
Непосредственно прочность цинкового покрытия оценивается результатами технологических испытаний на изгиб, регламентируемых нормами ГОСТ 14019-2003. При этом нормируется только изменение формы тестируемых образцов, но не скорость приложения деформирующего усилия. Между тем известно, что ударный характер взаимодействия снижает прочность сцепления поверхностных покрытий на 30…35%. Таким образом, если деталь периодически подвергается механическим ударам твёрдых частиц (для автомобиля это, например, мелкий камень или гравий), то оцинкованное железо ржавеет из-за появления трещин и царапин в местах контакта.
Может ли оцинковка ржаветь сама по себе?
Может, и основным провокатором процесса является влага. Любая оцинковка в воде ведёт себя совершенно не так, как нам бы хотелось.
Как известно, металл, который лишь периодически соприкасается с водой (практически всегда имеющей достаточно высокий кислотный потенциал), фактически представляет собой макробатарейку, электроды которой имеют определённую разность потенциалов. Если цинка в слое достаточно, то срабатывает так называемая протекторная защита, в результате которой коррозии подвергается цинк, а не железо. Но, если поверхностный слой повреждён, то оцинкованное железо ржавеет, особенно, если после начала процесса поверхность оцинковки – влажная.
При контакте металла с водой, содержащей растворённые соли, коррозия усиливается. Образующийся оксид железа отслаивается от поверхности металла, и подвергается воздействию свежих молекул железа, которые продолжают процесс ржавления. В конечном итоге появляются большие окисленные участки, которые вызывают разрушение всей металлической структуры детали.
Белая коррозия и как с ней бороться
Процесс коррозии оцинкованного железа завершается образованием на оцинковке белой ржавчины. Она представляет собой мелоподобное вещество белого цвета, которое образует цинк, подвергающийся воздействию водорода (из воды) и кислорода (из воздуха). В результате такой реакции взаимодействия получается гидроксид цинка.
Белая ржавчина на оцинковке характерна для нового материала. Это связано с тем, что такое покрытие еще не имело возможности образовывать стабильные оксиды, поэтому водород и кислород связываются с чистым цинком. Белая ржавчина часто появляется на оцинкованном листе при его хранении, так как конденсат может попасть в зазор между отдельными листами.
В большинстве случаев белая коррозия делает защитное покрытие бесполезным. В отличие от стабильных оксидов цинка, гидроксиды цинка плохо прилипают к другим материалам. Белая ржавчина также непривлекательна с визуальной точки зрения.
Есть несколько способов предотвратить белую ржавчину:
В первом случае необходимо улучшить круговой обдув изделия воздухом. Также эффективны разумное повышение температуры покрытия или снижение уровня относительной влажности.
Разъедает оцинковку также длительное пребывания конструкции в тёплой среде, поскольку при этом интенсифицируется образование конденсата и соответственно гидроксида цинка. Еще один метод предотвращения образования белой ржавчины заключается в том, чтобы на поверхности цинка образовывать стабильные оксиды. Они будут препятствовать образованию белой ржавчины. Для этого дают покрытию некоторое время пребывать в среде с малой влажностью. Увеличение диоксида углерода, контактирующего с покрытием, также ускорит образование стабильных оксидов цинка.
Удаление ржавчины с оцинковки
Процедуру начинают с очистки уже замеченных участков коррозии. Эффективным способом является последующее поверхностное покрытие оцинковки пассивирующим химическим веществом или маслом. В первом случае предотвращается окисление (хотя и на короткое время), а во втором между цинком и водой создаётся защитный барьер, который препятствует формированию слоя гидроксида цинка. Большинство применяемых масел, однако, через короткий промежуток времени испаряются, поэтому требуется периодическое возобновление такого защитного покрытия.
Ранее для предотвращения коррозии оцинкованного железа использовали составы на основе соединений шестивалентного хрома, но сейчас такие вещества признаны токсичными и применяются крайне редко.
Чем обработать оцинковку от ржавчины?
Используются специальные преобразователи ржавчины. Для того, чтобы удалить ржавчину с оцинковки, вначале очищают поверхность, затем тщательно высушивают её, а потом, строго следуя инструкции производителя, наносят защитное средство. Комбинирование нескольких составов нежелательно, поскольку они потребуют и различной технологии нанесения, в результате которой возможно убрать ржавчину с оцинковки.
Почему ржавеет кровля
Оцинкованная крыша дома не должна покрываться ржавчиной, так как слой цинка препятствует окислению жести. Однако в реальности это не всегда так. На домах, которые совсем недавно покрыли профлистами или металлочерепицей, видны следы коррозии. Чаще всего это происходит из-за нарушений, допущенных при проведении монтажных работ. Также причиной, почему ржавеет оцинкованная крыша, может быть низкое качество строительного материала.
Ржавчина появляется из-за нарушений, допущенных при монтаже
Оцинкованные листы способны выдержать пагубное воздействие дождей, снега, перепадов температуры и давления. Но и у нее есть предел прочности. Это происходит из-за ошибок, допущенных при монтаже или хранении. Наиболее распространенные ошибки, которые приводят раннему разрушению металла – это неправильно спроектированная крыша, когда вода вместо того, чтобы стекать, остается на поверхности кровли или попадает под нее.
Каркас крыши сделан неправильно
Если не соблюдены пропорции высоты и ширины кровли, то дождевая вода будет задерживаться на поверхности крыши, проникать в щели между стыками. Длительное воздействие влаги вызовет появление бурых точек сначала с тыльной стороны, так как с этой стороны оцинкованное покрытие тоньше, а потом, если не принимать никаких мер, он прогниет полностью.
Неправильная укладка листов
Листы должны располагаться друг над другом, чтобы верхний на 5-10 см накрывал нижний и на одну волну сбоку. Если нарушить порядок, вода будет затекать между стыков под них и там задерживаться. Длительное воздействие влаги ведет к окислению поверхности и появлению бурых пятен. Еще одна причина, почему ржавеет оцинкованная кровля – это неправильное закрепление листов или установка защитных элементов. Неправильно установленный конек, наличие лишних отверстий на листе или его неплотное прилегание к обрешетке крыши.
Использование углошлифовальной машинки
Такое строительное приспособление еще называют болгаркой. Несмотря на существующее мнение, что она не может испортить покрытие, опыт доказывает обратное. Если оцинкованный лист имеет очень толстое цинковое или полиуретановое покрытие, то последствия негативного воздействия будут не так очевидны, но там, где покрытие тонкое – ржавчина появится скоро. Окисляться начнет не только срез, но и боковая поверхность листа. Ржавые пятна и полосы начинают проявляться с тыльной стороны в точках, куда попадали искры от резки болгаркой.
Однако и с лицевой стороны возможно появление следов окисления металла. Диск болгарки при резке нагревает лист. В результате защитное покрытие выгорает, покрывается микротрещинами, теряет защитные свойства. При работе лучше использовать не углошлифовальную машинку, а специальные ножницы для резки металла. Также можно приобрести специальную насадку на дрель.
Некачественные крепежные детали
Оцинкованные листы крепятся к обрешетке крыши с помощью саморезов. Количество ввинчиваемых элементов в среднем 7-12 штук на лист. Все крепежные элементы: шайбы и саморезы должны иметь качественное оцинкованное покрытие не менее 10 мкм, а шайбы еще и силиконовую подкладку. Если подкладка изготовлена из резины, то под действием перепадов температуры она начнет трескаться и осыпаться. Начнет ржаветь саморез – за ним последуют оцинкованные листы кровли. Любое нарушение целостности листа повышает риск появления ржавчины. Проверить качество крепежных элементов на глаз практически невозможно – нужно требовать сертификат качества у продавца.
Правила хранения
Защитить поверхность оцинкованного листа от ржавчины можно. Надо только соблюдать правила эксплуатации и хранения. При нарушении условий хранения риск поражения коррозией даже выше, чем при неправильной эксплуатации или монтаже.
При транспортировке оцинкованные листы нельзя гнуть или ударять обо что-либо. При сгибании на поверхности образуются микротрещины, которые не видны невооруженным глазом, но впоследствии они могут стать источником коррозии. Поврежденные или со следами ржавчины профлисты или металлочерепицу не использовать в качестве кровельного материала.
Низкое качество оцинкованного покрытия
Не все производители выпускают высококачественную продукцию. Вопрос заключается в цене. Чем качественнее защитное покрытие – тем дороже стоит кровельный материал. В погоне за низкой ценой, покупатель часто забывает, что выгоднее сделать кровлю раз и надолго, чем через два-три года ее менять.
Определить на глаз соответствует ли он ГОСТу и насколько является качественным непростая задача, особенно, если нет большого опыта работы с листовыми кровельными материалами. Даже если профлист имеет большую толщину и производит впечатление большой прочности, это не означает, что он имеет толстое цинковое покрытие. А от этого зависит срок его использования. Покупателю нужно требовать у продавца сертификат качества на интересуемый товар.
Наиболее надежный способ обезопасить себя от покупки некачественного изделия – приобретать строительные материалы только у проверенного продавца. Желательно, чтобы он работал на рынке несколько лет, имел большую базу поставщиков и специально оборудованные складские помещения. Такой продавец не станет рисковать многолетней репутацией ради сомнительной прибыли.
При покупке нужно ориентироваться не только на цену, но и на качество. Надо определить, из каких факторов складывается его стоимость. Это может быть оригинальность узора или технические характеристики материала – длина, ширина, толщина (должна быть не менее 0,45мм), количество и высота волн (определяют прочность и гибкость).
Правила выбора качественной оцинковки
При выборе кровельного материала нужно смотреть не только на цвет и качество лицевой поверхности, но и тыльной стороны. Обычно коррозия начинается именно с этой стороны, так как оно тоньше и не имеет защитного полиуретанового покрытия.
В каких условиях хранятся оцинкованные листы. В каком они состоянии. Царапины, вмятины и сколы недопустимы. Они не должны иметь следов начинающейся коррозии. Невнимательность к мелочам во время выбора, покупки и монтажа кровли приводит к тому, почему ржавеет крыша. На обрешетку укладывают уже пораженный ржавчиной материал, а погода просто продолжит эти процесс. Разрушения могут возникнуть как по вине производителя, если он использовал низкокачественное сырье, так и по вине строителя, если тот допустил ошибки во время хранения.
Что делать, если крыша ржавеет
Даже очень качественное покрытие не гарантирует полной защиты от коррозии. Даже сделанная из качественного материала, ржавеет оцинкованная крыша. Что делать в такой ситуации – это зависит от площади и глубины повреждений. Если материал прогнил настолько, что виднеются дыры или он рассыпается при прикосновении, то покрытие нужно сменить полностью. При незначительных повреждениях, когда видны только небольшие точки или полосы, то крышу можно отремонтировать.
Под ремонтом подразумевается очистка от ржавчины и покраска. Очистка механическим способом недопустима, чтобы не соскоблить цинковое покрытие. Для выполнения ремонтно-малярных работ используют специальный раствор и суконку. После поверхность покрывают грунтовкой и краской (подойдет эмаль по металлу).
Иногда ржавеет не сам профлист, а только шляпки шурупов и шайбы. В таком случае их нужно вывинтить, обработать отверстия раствором для очистки от ржавчины и установить новые. Вставлять нужно в те же отверстия.
Каким бы качественным не был кровельный материал, рано или поздно настает момент, когда он приходит в негодность. Оцинкованная крыша тоже со временем начинает портиться. Красочное покрытие осыпается, покрывается ржавчиной. Если строитель не допускал серьезных ошибок при хранении и монтаже, а материал действительно качественный, то оцинкованная крыша прослужит более 10 лет. Однако если он окажется низкосортным, то менять крышу придется уже через 2-3 года. Поэтому выбирать и приобретать кровельный материал только у тех компаний, продукция которых соответствует ГОСТу.
Как защитить от ржавчины оцинкованную крышу
Что можно сделать с оцинкованной крышей, которая начала ржаветь? Нельзя ли ее чем-нибудь обработать или покрыть? Почти каждый хозяин постройки с железной крышей рано или поздно сталкивался с проблемой ржавчины, ведь скорость «разъедания» металла напрямую зависит от условий эксплуатации. А погодные реалии таковы, что с этим процессом нужно бороться.
Особенности защиты оцинкованной крыши от коррозии
К счастью, способ борьбы с ржавчиной достаточно прост – нужно обработать металлическую поверхность соответствующим защитным покрытием. Некоторые современные грунтовки и эмали даже способны преобразовывать ржавчину в устойчивые соединения, останавливающие процесс коррозии и препятствующие его возникновению в дальнейшем.
Многие хозяева опасаются покупать новые материалы для строительства, отдавая предпочтение старым и давно известным и оберегая себя от особо опасной «химии». На деле же может получиться наоборот.
Например, многие растворители отечественного производства содержат ароматические углеводороды (АУ), вызывающие дисфункцию почек и печени. Большинство лаков и эмалей, производимых сейчас в Европе, их уже не содержат.
Если же какое-то количество АУ все же есть, то на банке обязательно будет значок, предупреждающий об опасности. С начала этого года в странах ЕС подобные краски запрещены к продаже, а с 2010 запрещено даже их производство на экспорт.
Высокотоксичными также являются антикоррозионные грунтовки, содержащие шестивалентное соединение хрома. В США и Европе их использование уже давно запрещено. Поэтому, приобретая какие-либо краски, лаки или грунтовки, обязательно поинтересуйтесь их составом.
Средства защиты оцинкованной крыши от ржавчины
Красить обычной эмалью тронутый ржавчиной металл нельзя. Иначе коррозия возьмет свое и вскоре пробьется сквозь каску и испортит весь вид.
Антикоррозийные грунтовки
Из современных антикоррозионных грунтовок для оцинкованных поверхностей рекомендуются:
Для поверхностей из оцинкованной стали также подходит алкидный антикоррозионный грунт без свинца и хроматов Superhaftgrund от Feidal.
Что касается финишного покрытия, то для оцинкованных поверхностей требуются материалы с большей прилипаемостью и эластичностью, чем для железных. Если выбрать масляную или алкидную краску, то она прослужит не более одного сезона, зато акриловой хватит на несколько лет.
Акриловые краски с глянцевым эффектом, не содержащие растворителей, производит фирма Oikos, термопластичные акриловые краски – WS Plast.
Преобразователи ржавчины
Рынок изобилует средствами для борьбы с коррозией. В основном это преобразователи ржавчины. Эти вещества вступают в химическую реакцию с гидроксидом железа и создают на его месте новое вещество. Ржавчина не удаляется, она просто заменяется на новое вещество, не опасное для металла. Его можно смело загрунтовать и покрасить.
Также существуют преобразователи ржавчины, которые не просто заменяют ржавчину на иное вещество, но и удаляют его.
Пользоваться преобразователями ржавчины легко. Нужно нанести купленный состав на металл и подождать. Реакция пройдет довольно быстро. После этого можно удалить продукты реакции и приступить к грунтовке поверхности.
Краски по металлу
Отдельным классом в веществах, избавляющих от ржавчины, идут краски по металлу. Это три в одном: преобразователь ржавчины, грунтовка и краска. Пользоваться такими красками одно удовольствие. Снял верхний рыхлый слой ржавчины металлической щеткой и можно приступать к покраске.
Единственными недостатками таких красок является довольно высокая цена и ограниченный выбор цветов. Дело в том, что эти краски не подлежат коллерованию и существуют только в конкретном наборе цветов. Любое смешивание такой краски с другими компонентами может лишить ее заявленных производителем свойств.
Правила обработки крыши от ржавчины
Однако, даже если краска и грунтовка будут выбраны разумно, очень важно потом их правильно нанести. Металл перед работой обязательно нужно очистить от ржавчины и грязи, а затем для лучшего сцепления с грунтом – обезжирить.
Если этого не делать, то грунт будет давать неоднородную пленку, что неминуемо приведет к сокращению срока службы покрытия. Для удаления жирных пятен и продуктов коррозии с оцинкованных поверхностей подходит раствор аммиака.
По инструкции грунтовку наносят в два и более слоев. Предварительно можно нанести специальный преобразователь ржавчины, но сейчас есть и такие грунтовки, которые уже содержат его в своем составе. Поверх грунтовки наносится краска (в нашем случае предпочтительна акриловая), и мероприятия по защите крыши от непогоды можно считать завершенными.
Между прочим, хозяевам крыш из оцинкованных и цветных металлов, которые еще не заметили на них ржавчины, не мешает позаботиться о соответствующем покрытии заранее, до возникновения проблемы. Оцинкованная кровля действительно меньше поддается коррозии, чем железная, но рано или поздно это все равно происходит.
Чем покрасить оцинкованную кровлю и почему нельзя это делать в жару?
Большинство красок имеют недостаточное сцепление с оцинкованным металлом. Какой состав выбрать для обновления оцинкованной кровли и как правильно его нанести?
Популярность кровель из оцинкованной стали объясняет их легкость, простота обработки, прочность, надежность и доступность. Металлическую поверхность предохраняет от окисления на воздухе и коррозии тонкий слой цинка, который обеспечивает надежную и длительную защиту на протяжении 10–15 лет. Но срок службы материала колеблется от 15 до 50 лет. Зависит он от разных факторов: толщины стали, количества легирующих примесей, толщины цинкового покрытия и технологии его нанесения. Из-за воздействия УФ-излучения, дождей, снега, солей, выхлопных газов, со временем слой цинка становится тоньше. На нем образуются локальные повреждения, а кровля становится менее защищенной от коррозии.
Самый простой способ увеличить срок эксплуатации оцинкованной кровли, а также водостоков, отливов и других элементов, изготовленных из этого материала, — окрашивание. Но подавляющее большинство лакокрасочных покрытий имеют плохую адгезию к оцинкованной поверхности. Обычная краска взаимодействует с цинковым слоем и не образует прочное и долговечное защитно-декоративное покрытие. Поэтому для оцинкованного железа необходимы специализированные составы. Их главные достоинства: повышенная адгезия к металлу, высокие антикоррозионные свойства, водо- и морозостойкость, эластичность. Да и сам загородный дом с изменением цвета кровли будет смотреться ярче и привлекательнее.
Обратите внимание на специализированные составы, предназначенные для оцинкованного железа. Окрашивание может продлить срок службы оцинкованной кровли до 35–40 лет
Готовим основание
Чтобы окрашенная кровля служила долго, кроме правильно выбранной краски важно подготовить оцинкованную поверхность к нанесению краски. Прежде всего удалить накопившуюся грязь, жир, а также солевые пятна или так называемую «белую ржавчину». Она образуется в результате взаимодействия влаги и цинка и свидетельствует о начале коррозии металла. Незначительные загрязнения помогут убрать бытовые чистящие средства. Небольшие очаги «белой ржавчины» счищают губкой или мягкой щеткой, а при обширных отложениях используют стальную щетку или абразивный инструмент. После чего поверхность тщательно промывают водой и дают высохнуть. На чистую и сухую поверхность наносят грунт или краску.
Грунт нужен или нет?
При выборе конкретной краски стоит обратить внимание на рекомендации производителя по предварительной подготовке поверхности. Дело в том, что одни советуют окрашивать только загрунтованные основания. Например, алкидную краску Panssarimaali (Tikkurila) наносят на металлическую кровлю, водосточные трубы и желоба и другие металлоконструкции только после их обработки антикоррозийным грунтом Rostex Super (Tikkurila). Точно так предлагают действовать специалисты компании «Краско». Чтобы усилить сцепление красочного покрытия с металлом, они рекомендуют использовать антикоррозионный фосфатный грунт для черных и цветных металлов «Фосфогрунт» под краску «Цикроль».
Другие производители допускают нанесение красочных составов на металлическую кровлю без предварительного грунтования. Среди них, «Эмаль по оцинковке и ржавчине Ореол» («Эмпилс»). Она сочетает свойства антикоррозионной грунтовки и защитно-декоративной глянцевой эмали, обладая высокой адгезией к оцинкованным поверхностям (чистым, ржавым или ранее окрашенным). Не нуждается в нанесении грунта и алкидная краска для листовой кровли Kirjo Aqua (Teknos).
Обновление лакокрасочных покрытий проводят обычно раз в 8-10 лет. Старую краску нужно обязательно удалить. В противном случае новый состав плохо сцепится с поверхностью и быстро отслоится
Торопиться не надо
Красить оцинкованную кровлю непосредственно после монтажа специалисты не рекомендуют. При производстве металлические листы покрывают минеральным маслом, чтобы предохранить их поверхность от механических повреждений, воздействия воды при транспортировке и на время хранения. Безусловно, масляную пленку можно удалить с помощью органических растворителей. Но зачем тратить время и силы, если через один или два года она исчезнет сама от различных осадков, без какого-либо постороннего вмешательства. Оцинкованные поверхности, ставшие матовыми в результате механического ошкуривания или от атмосферных воздействий обладают самым лучшим сцеплением с красочным покрытием.
В период проведения работ кровля не должна нагреваться выше 40°С. Иначе растворитель, входящий в состав краски, высохнет слишком быстро, не обеспечив нужного сцепления слоя с основанием
В тепле работа спорится
Оптимальные условия для окрашивания металлической кровли: температура — не ниже 5°С и влажность воздуха — не более 80%. Обратите внимание, на время высыхания краски влияет не только температура и влажность воздуха, но даже сильный ветер. Нежелательно начинать процесс летом в самую жару, когда металлическая кровля может нагреваться до 40°С и выше. В этом случае растворитель, входящий в состав краски, будет быстро высыхать и не сможет обеспечить достаточно прочное сцепление слоя с металлом. При этом внутри покрытия будут образовываться поры и пузырьки. Не менее важно закончить работу так, чтобы краска успела подсохнуть до времени выпадения вечерней росы. Свеженанесенное покрытие может стать матовым от образовавшегося на поверхности кровли конденсата.