Jun

10

Problem korozji materiałów budowlanych

Filed Under budownictwo | Leave a Comment

Kamień jest najbardziej trwałym materiałem budowlanym, jednak i on ulega zniszczeniu wskutek wpływów zewnętrznych.
Korozja fizyczna – polega na niszczeniu materiału wskutek procesów fizycznych bez udziału reakcji chemicznych. Najbardziej typowym przykładem korozji fizycznej jest rozsadzające działanie zamarzającej wody. Im większą nasiąkliwość wykazuje kamień, tym mniejsza jest jego odporność na zamarzanie. Kamienie o strukturze warstwowej pękają zwykle w płaszczyźnie uwarstwienia. Bardzo szkodliwe jest działanie mrozu na kamienie zawierające grudki gliny i obce domieszki. Drugim przykładem korozji fizycznej jest często występujące rozluźnienie struktury kamienia wskutek zmian temperatury. Współczynniki rozszerzalności termicznej kamieni są wprawdzie nieznaczne i wynoszą , ale pomiędzy poszczególnymi minerałami wchodzącymi w skład skały różnice w rozszerzalności mogą być dość znaczne. Skały jednorodne i drobnoziarniste są odporne na zmiany temperatury, natomiast w skałach złożonych z kilku minerałów i spoiwach o różnych współczynnikach rozszerzalności, a zwłaszcza zawierających większe kryształy rozszerzające się niejednakowo w kierunku osi krystalograficznych, np. kalcyt, mika lub skaleń, zmiany temperatury powodują utratę spoistości. Objawia się to w postaci rys i odprysków. Rozluźnienie struktury poważnie zmniejsza odporność na zamarzanie i wtedy obie przyczyny powodują szybkie niszczenie kamienia
Korozja chemiczna – jest ściśle związana z zatruciem środowiska i zasięg jej stale się zwiększa. Korozja chemiczna zachodzi niemal wyłącznie przy udziale wody, dlatego też zabezpieczenie przed wilgocią jest podstawą ochrony.
Z ważniejszych czynników powodujących korozję chemiczną należy wymienić:
dwutlenek węgla CO2 , który rozpuszczony w wodzie rozpuszcza wapienie, marmury, dolomity, piaskowce o lepiszczu wapiennym. Woda deszczowa (gruntowa) zawierająca dwutlenek węgla reaguje z węglanem wapnia
CaCO3 + H2O +CO2 = Ca(HCO3)2
tworzą łatwo rozpuszczalny kwaśny węglan wapniowy. Powoduje to rozmywanie kamieni lub ich składników, co można łatwo zaobserwować na starych budowlach kamiennych
dwutlenek siarki SO2. Siarka przy spalaniu przechodzi w dwutlenek siarki, a ten z wodą łączy się w kwas siarkowy H2SO3 , który utlenia się częściowo do kwasu siarkowego H2SO4. Oba te kwasy powodują bardzo silną korozję niemal wszystkich materiałów budowlanych, a kamienie zawierające węglan wapniowy reagując z nim
CaCO3 +H2SO4 = CaSO4 +H2O +CO2
Korozja fizykochemiczna – polega na tym, że wskutek reakcji chemicznej powstają substancje zwiększające swą objętość przy krystalizacji, co powoduje rozsadzanie porowatego kamienia.
Korozja biologiczna – wywołana przez organizmy żywe ogranicza się głównie do działania roślin i bakterii. Roślinność pojawiająca się na kamieniu oddziałuje ujemnie
na jego wygląd i trwałość, co objawia się głównie na wapieniach. Nawet na gładkich kamieniach osiadają mchy i porosty, których korzenie wydzielają kwasy i dwutlenek węgla niszczące kamień.


Comments

You must be logged in to post a comment.