Probleme cu betonul colorat integral

Probleme comune, de ce apar și cum să le evităm și să le rezolvăm.De Chris Sullivan, ChemSystems Inc. – Concrete Network Columnist

Graficul raportului dintre apă și ciment. Courtesy of Lanxes Corp.

Adăugarea de apă suplimentară în timpul măturatului creează dungi de culoare incoerente.

Aprofundarea cunoștințelor de bază înainte de a trece la sarcini mai dificile este importantă în aproape orice, mai ales atunci când vine vorba de beton decorativ. Succesul în această afacere este construit pe o fundație de beton, la propriu și la figurat. Aceasta vine din experiență și din înțelegerea în profunzime a produselor și a procesului. Nimic nu este mai de bază pentru betonul arhitectural sau decorativ decât betonul colorat integral. Familiarizarea cu culoarea integrală, modul în care funcționează, factorii care afectează culoarea finală și metodele de remediere a problemelor legate de betonul colorat sunt pași importanți pentru a deveni un expert în toate aspectele betonului decorativ.

Antecedentele betonului colorat

La începutul anilor 1950, compania F.D. Davis a prezentat antreprenorilor din sudul Californiei ideea de a adăuga oxid de fier sintetic, la acea vreme un produs rezidual din producția chimică, în amestecul lor de beton gri. Prin adăugarea acestei pulberi colorate la betonul gri tradițional, a devenit posibil să se obțină o gamă largă de culori în tonuri de pământ. Cu cincizeci de ani în urmă, în 2004, numai în America de Nord au fost folosite peste 204 milioane de kilograme de oxid de fier sintetic pentru a colora produsele pe bază de ciment. Deși este posibil să nu se mai repete o astfel de creștere în următorii cincizeci de ani, se preconizează că betonul decorativ va continua să conducă toate celelalte segmente ale construcțiilor din beton în ceea ce privește creșterea mult timp în viitor. Având în vedere că pigmenții de oxid de fier sunt utilizați în aproape toate produsele din beton decorativ, iar betonul colorat integral este în sine cel mai mare segment de piață al betonului decorativ, nu are sens să ne acordăm puțin timp pentru a înțelege această componentă populară și cheie a industriei noastre?

Cum se colorează betonul

Înțelegerea modului de evitare și remediere a problemelor începe cu înțelegerea modului în care funcționează produsul, precum și a principalilor factori care afectează rezultatul final. În primul rând, trebuie să folosim termenii potriviți. Culoarea pentru beton nu este un colorant, o pată sau o vopsea. Sunt pigmenți, fie extrași din pământ, fie cel mai adesea fabricați în fabrici chimice uriașe din întreaga lume. Aceștia sunt disponibili sub formă de pulbere, lichidă și granulară, fără ca o formă să fie mai bună decât cealaltă. Pentru a înțelege cum se colorează betonul, trebuie doar să știți că particulele de pigment de oxid de fier au o dimensiune de zece ori mai mică decât o particulă de ciment. Atunci când se adaugă culoare în orice amestec pe bază de ciment, particulele mai mici de pigment acoperă particulele mai mari de ciment. This is why color is dosed based on cement content (sack mix) and nothing else.

Water cement ratio is critical factor to producing consistent color

Changing cements mid-job will result in a color difference.

Inconsistent cure produces inconsistent color which is much more noticeable in colored concrete versus gray concrete.

Close-up of curing differences.

Half the project was cured with a colored curing compound; the other half was not.

Combine different colors and textures. Break up large, integral color projects with different color and texture bands.

Controlling all the variables can produce large, integrally colored concrete projects.

Betonul colorat va fi adesea analizat cu atenție, deoarece culoarea amplifică probleme care nu ar fi un factor în cazul betonului gri.

Când vine vorba de factorii majori care afectează culoarea, cel mai critic este raportul apă/ciment. Controlul cantității de apă adăugată la amestecul de beton este esențial pentru a produce o culoare consistentă. Adăugarea de apă modifică în mod permanent betonul, de obicei, luminând culoarea finală. De exemplu: Primul camion de beton sosește și este așezat așa cum este. Celui de-al doilea i se adaugă 5 galoane de apă. La prânz, ultimului camion i se adaugă 15 galoane. acum aveți trei dale de culori diferite! Folosiți adaosuri de control al tasării disponibile la furnizorii de prefabricate. Sau folosiți forma sub formă de pulbere pentru utilizare pe șantier de la producători precum Fritz Pack. Aceste produse vă ușurează munca, eliminând în același timp apa adăugată pe șantier! Acest lucru este valabil nu numai atunci când se adaugă apă suplimentară la amestecul de beton, ci și atunci când se adaugă apă la suprafață în timpul procesului de finisare.

Dacă suprafața se usucă, sau dacă vremea este caldă și vântoasă, nu folosiți apă! În schimb, folosiți un agent de control al evaporării suprafeței. Disponibile la majoritatea distribuitorilor de beton, aceste substanțe chimice de control al evaporării de suprafață sunt o necesitate pentru oricine pune în operă orice tip de beton decorativ. În timp ce toate aceste substanțe chimice evaporative de suprafață încetinesc hidratarea betonului în condiții de vânt fierbinte, unele sunt chiar concepute pentru a ajuta la finisarea umezelii întăritorilor de culoare dacă betonul se usucă prea repede.

Rolul pe care îl joacă cimentul gri în culoarea finală.

Al doilea factor cheie de luat în considerare este rolul pe care îl joacă cimentul gri în culoarea finală. Luați în considerare faptul că culoarea pe care o adăugați în amestec trebuie să prevaleze asupra culorii gri de bază a betonului. Aceste două culori se unesc pentru a forma culoarea finală pe care o vedem. Acesta este motivul pentru care culorile (în ciment gri) sunt toate nuanțe mai închise de pământ. Puteți obține nuanțe de culori mai deschise în beton, dar acest lucru necesită utilizarea unui ciment alb scump. Un alt considerent important în ceea ce privește cimentul gri este că nu toate sunt de aceeași nuanță de gri. Într-un studiu recent de comparare a cimentului Portland de tip I de la mai mulți furnizori din nordul Californiei, culoarea a variat de la aproape alb la gri de navă de război.

Acest lucru întărește practica de a menține consistența între loturi. Faceți afaceri cu furnizori de bună reputație de prefabricate care iau măsuri pentru a controla aceste variabile și nu schimbați niciodată furnizorii de prefabricate în mijlocul unui proiect de beton colorat! Asigurați-vă că furnizorul dvs. de RM înțelege betonul colorat și că utilizează ciment din același lot (sau cel puțin de la aceeași companie de ciment!) pentru întreaga lucrare. Dacă o lucrare începe cu ciment deschis și apoi furnizorul RM completează cu o altă culoare de ciment, așteptați-vă la diferențe de culoare. Pe locul al doilea după problemele legate de apă, cimentul este un vinovat major al diferențelor de culoare în cazul turnărilor mari.

Este necesară o întărire corespunzătoare

Celelalte elemente, deși nu sunt la fel de critice, sunt importante și trebuie luate în considerare și controlate: Curățarea adecvată a betonului este importantă pentru a reduce fisurarea de contracție superficială și pentru a obține rezistența corespunzătoare. Este și mai importantă în cazul betonului colorat, deoarece lipsa de întărire produce o culoare inconstantă. Ușoarele diferențe de culoare sau de nuanță în betonul gri sunt rareori observate.

Aceleași ușoare diferențe de culoare pot, de cele mai multe ori, să vă rețină plata sau chiar să ducă la îndepărtarea betonului și la o nouă turnare. Pentru a ajuta la evitarea acestei potențiale probleme, se recomandă întotdeauna utilizarea unui compus de întărire colorat corespunzător sau a unei ceară colorată atunci când se toarnă beton colorat.

De fapt, unele cartele de culori și mostre colorate ale producătorilor se bazează pe un finisaj cu un compus de întărire colorat. Pe piață sunt disponibile, de asemenea, mai multe produse Cure and Seal (respectă ASTM 1315). Asigurați-vă că acestea spun că nu se îngălbenesc, că sunt rezistente la îngălbenire, rezistente la înroșire sau pentru beton decorativ. Curele obișnuite C-309 vor decolora betonul colorat, iar cele care nu sunt C309 (adică cele penetrante) nu vor reține umiditatea în mod uniform. Nu folosiți folii de polietilenă. Ridurile care nu sunt în contact cu placa se vor întări (colora) diferit față de zonele în contact solid.

Când se plasează suprafețe mari de beton colorat

Ultimul dintre factorii cheie care afectează culoarea sunt pregătirea sub-bazei, plasarea, finisarea și întreținerea. La fel ca în cazul majorității problemelor legate de betonul arhitectural, culoarea tinde să amplifice problemele de mai sus, care sunt trecute cu vederea sau neobservate în cazul betonului gri. Atunci când amplasați suprafețe mari de beton colorat pe parcursul a zile, săptămâni sau luni, luați în considerare capacitatea de a menține consistența culorii.

Considerați posibilitatea de a sparge suprafețele mari cu benzi de culori și/sau texturi diferite. Pentru turnări mari de o singură culoare, ar putea fi utilă luarea în considerare a utilizării unui întăritor de culoare dry shake care elimină majoritatea variabilelor de suprafață legate de culoare.

Oferiți servicii de întreținere pentru betonul colorat pe care îl instalați.

Problema întreținerii în ceea ce privește betonul colorat de multe ori nu apare niciodată atunci când produsul este vândut sau promovat. Acest lucru provine din faptul că betonul gri este considerat un material care nu necesită întreținere. Încă o dată, adăugați culoare betonului și vă puteți aștepta ca cei care scriu cecul să examineze cu atenție produsul final din ziua în care este turnat și pentru anii următori. Fără curățare și resigilare periodică, culoarea se va schimba. Observați cum am spus că se schimbă, nu se estompează. Dacă folosiți pigmenți puri de oxid de fier, ceea ce fac majoritatea furnizorilor de renume, aceste culori nu se vor estompa. Anii de afectare a suprafeței, cum ar fi eflorescența, poluarea, murdăria și traficul își pun amprenta asupra suprafeței betonului, dând aspectul de decolorare. Vă amintiți cum am discutat despre modul în care culoarea înconjoară particulele de ciment pentru a domina griul și a conferi culoarea aleasă? Pe măsură ce aceste particule de ciment acoperite de culoare se uzează, începeți să vedeți bucăți de nisip și alte agregate mici necolorate în beton. Aceste culori naturale vor face ca culoarea să pară decolorată. De obicei, o bună curățare și etanșare readuce culoarea originală chiar și după ani de neglijență și lipsă de întreținere. În efortul de a evita viitoarele rechemări și nemulțumirea clienților, aplicatorii inteligenți din întreaga țară au început să ofere servicii de întreținere pentru betonul colorat pe care îl instalează. În fiecare an, sau în funcție de necesități, aceștia percep o taxă convenită de comun acord pentru a reveni pentru a-și resigila lucrarea. Acest lucru nu numai că le menține numele proaspăt în mintea clienților pentru lucrări viitoare, dar generează și un abur frumos de venituri pe bază de repetiție.

Tehnici care pot salva o placă cu o culoare inconsistentă

Din păcate, am tendința de a primi o mulțime de apeluri după ce betonul a fost turnat, în care unul sau mai mulți dintre factorii menționați mai sus sunt în joc. Atunci când culoarea inconsistentă devine o problemă în proiectul dumneavoastră, una sau mai multe dintre următoarele tehnici pot salva placa de la a fi smulsă și înlocuită.

Efectele de suprafață pot produce o culoare inconsistentă.

După ce este curățată și sigilată, culoarea potrivită din beton prinde viață.

Cea mai comună și mai rentabilă metodă pentru a face față unei culori pătate, incoerente sau greșite este ascunderea acesteia cu un etanșant colorat. Adăugarea de culoare la produsele de etanșare a fost folosită de ani de zile pentru a acoperi problemele de culoare. Ceea ce majoritatea aplicatorilor nu știu este că sigilanții colorați sunt disponibili în baze de apă și solvent, precum și în mai multe niveluri de luciu și opacitate. Puteți cumpăra un material de etanșare colorat preamestecat sau puteți adăuga la fața locului concentrate de colorare la materialele de etanșare transparente. Factorii cheie care trebuie luați în considerare în procesul de luare a deciziei cu privire la ce tip de etanșant colorat să utilizați se bazează pe suprafața care urmează să fie acoperită (sigilată sau nesigilată), nivelul de ascundere sau opacitate și tipul de luciu dorit. În timp ce aplicarea mai multor straturi de orice etanșare colorată va crea în cele din urmă un strat complet opac, acest lucru nu este recomandat sau dorit. În mod obișnuit, unul sau două straturi sunt suficiente pentru a obține efectul dorit. Conținutul de substanță solidă și tipul de suport tind să determine transluciditatea (cât de mult puteți vedea prin materialul de etanșare colorat) a materialului de etanșare. Sigilanții cu conținut ridicat de solide și pe bază de apă tind să fie mai opaci decât sigilanții pe bază de solvent cu conținut scăzut de solide. De asemenea, produsele de etanșare pe bază de solvenți sunt întotdeauna mai lucioase decât cele pe bază de apă. Vă recomand să faceți câteva cercetări și teste, precum și să discutați cu distribuitorul local sau cu reprezentantul producătorului în legătură cu oferta lor de etanșanți colorați. În funcție de tipul de etanșare colorată, costul tipic al materialului pe picior pătrat variază între 0,07 și 0,25 dolari pe metru pătrat.

O altă metodă dovedită pentru schimbarea culorii este utilizarea coloranților pe bază de apă. Fie coloranții acrilici topici, fie coloranții penetranți pe bază de apă au fost utilizați pentru a schimba betonul de culoare mai deschisă într-o culoare mai închisă. Deoarece aceste tipuri de coloranți sunt de obicei foarte translucide, această metodă este limitată la dalele în care există zone largi de culori ușor diferite, nu acolo unde culoarea este îmbâcsită sau conține dungi. În funcție de tipul de colorant, costul materialului va fi cuprins între 0,02 și 0,07 dolari pe picior pătrat. Singura parte negativă a acestei soluții este că va necesita același tip de întreținere ca și produsele de etanșare menționate mai sus.

Ca o notă secundară, vreau să vă avertizez împotriva utilizării întăritorului de culoare și a pulberii de degajare pentru a crea produse de etanșare colorate făcute acasă. Aceste pulberi uscate pot afecta dezvoltarea peliculei celor mai multe produse de etanșare, ceea ce poate duce la un nou set de probleme.

Ultima metodă, și cea mai costisitoare, pentru fixarea culorii incoerente este utilizarea acoperirilor de secțiune subțire modificate cu polimeri. Aceste acoperiri micro-subțiri au parcurs un drum lung în ultimii ani în ceea ce privește aderența, rezistența, rezistența la îngheț-dezgheț și durabilitatea. Acestea sunt disponibile atât pentru interior, cât și pentru exterior, în aproape orice culoare și pot fi finisate pentru a arăta exact ca betonul. Cele mai multe dintre ele necesită o pregătire minimă a suprafeței (pe beton curat și sănătos) și durează ani de zile cu o întreținere minimă. În funcție de tipul de suprapunere, costul materialului pe picior pătrat va fi cuprins între 0,70 și 1,50 dolari.

Betonul colorat integral rămâne un element de bază în lumea betonului decorativ. În timp ce tehnologia s-a schimbat puțin în ultimii 50 de ani, utilizările și popularitatea sa continuă să crească. În timp ce regiunile Sun Belt din țară cunosc de ani de zile beneficiile și potențialul de a face bani al betonului colorat, alte zone abia acum îi descoperă numeroasele utilizări și valoarea estetică. Fie că sunteți un profesionist consacrat în domeniul betonului decorativ, fie că vă gândiți să intrați în domeniul betonului arhitectural, înțelegerea noțiunilor de bază ale betonului colorat integral și a modului de rezolvare a problemelor comune este un element cheie pentru a deveni un expert!

Chris Sullivan scrie articole de fond pentru The Concrete Network. El este vicepreședinte de vânzări și marketing pentru ChemSystems Inc.

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *