Rola wentylacji w procesie utwardzania

2017-06-26 , Wojciech Taranczewski

Spośród wszystkich czynników mających wpływ na proces utwardzania do wentylacji przywiązuje się zwykle najmniejszą wagę. Zazwyczaj koncentrujemy się na temperaturach podłoża, otoczenia, punktu rosy oraz wilgotności względnej. I rzeczywiście, w rozległych malarniach o sporej kubaturze, podczas aplikacji farby na prostych elementach czynniki te mają znaczenie decydujące o prawidłowym utwardzaniu.
Problem powstaje, kiedy na skomplikowanej konstrukcji bądź wewnątrz zbiorników proces ten ustaje lub wyraźnie zwalnia. Zazwyczaj szuka się wtedy przyczyny w proporcjach utwardzacza, nieprawidłowym mieszaniu farby lub zastosowaniu niewłaściwego rozcieńczalnika.
Tymczasem w takich przypadkach to właśnie zbyt słaba wentylacja lub całkowity jej brak mogą być bezpośrednią przyczyną powstania wad.

Czym to grozi?

Brak wentylacji oraz wymuszonego obiegu powietrza skutkować może znacznym spowolnieniem lub zatrzymaniem procesu utwardzania powłoki. 
Skutki mogą być znacznie poważniejsze, kiedy wady te nie zostaną dostrzeżone bądź będą ignorowane i na taką powierzchnię zostanie zaaplikowana kolejna warstwa farby. Nie będzie miała ona odpowiedniej przyczepności i po pewnym czasie nastąpi najprawdopodobniej łuszczenie oraz delaminacja.


Jak to działa?

W skład farb mokrych oprócz części stałych wchodzą różnego rodzaju rozpuszczalniki i rozcieńczalniki. Jak sama nazwa wskazuje ich rola polega m.in. na rozpuszczeniu żywicy (spoiwa farby) oraz na regulowaniu lepkości co z kolei wpływa na łatwość aplikacji. Po zakończeniu malowania w zależności od składu chemicznego odparowują szybciej bądź wolniej regulując szybkość schnięcia i ułatwiają wyrównanie się warstwy. Na wpływ szybkości odparowywania mają przede wszystkim temperatury podłoża i otoczenia oraz wilgotność względna powietrza.
Obrazowo można powiedzieć, że jeśli jest ona bardzo wysoka w powietrzu jest tyle wody, że "nie ma już miejsca" na kolejne rozpuszczalniki. Również jeśli w danym obszarze powietrze zostanie nasycone rozpuszczalnikami dalsze ich odparowywanie nie będzie możliwe. W takiej sytuacji farba będzie schła nawet kilkukrotnie dłużej niż zakłada się w kartach technicznych.


Fizyka rozpuszczalnika

Rozpuszczalniki są cięższe od powietrza. Zwykle ten fakt jest brany pod uwagę w czasie planowania prac. Spawacze nigdy nie powinni pracować w miejscach poniżej obszarów malowanych. Jeśli tak się stanie może dojść do zgromazenia się lotnych związków organicznych w stężeniu wystarczającym do wybuchu.
W zbiornikach należy wziąć to pod uwagę projektując układ wentylacji. Dopływ powietrza powinien znajdować się w górnej części, a wyciągi jak najniżej. Wymuszony obieg powietrza zalecany jest również na malarniach wielkopowierzchniowych, gdzie pozornie nie istnieje ryzyko utrzymania dużego stężenia rozpuszczalników, np. podczas malowania skomplikowanych konstrukcji, o dużej ilości zakamarków lub elementów o kształcie nie pozwalającym na odparowanie rozpuszczalników w dół, np. profile HEB czy blachy wygięte – podłużne rynny. W miejscach tych mogą zalegać opary co znacząco wpływa na wydłużenie czasów schnięcia i utwardzania. Obszary te są również szczególnie narażone na delaminację kolejnych warstw farby.


Wentylacja

Wentylacja polega na cyrkulacji oraz wymianie powietrza pomiędzy malarnią a środowiskiem zewnętrznym. Pracująca prawidłowo zapewnia wymianę zanieczyszczonego powietrza na świeże. Na malarniach wykorzystywane są z reguły dwa rodzaje wentylacji
 
1) Wentylacja naturalna (z wykorzystaniem przeciągów)
Należy zwrócić uwagę, żeby w czasie malowania do pomieszczeń nie dostał się kurz, trudno też reagować przy nagłej zmianie warunków atmosrefycznych, np. nagłe opady deszczu, istnieje więc ryzyko wystąpienia zbyt wysokiej wilgotności względnej.

2) Wentylacja mechaniczna polega na wymianie powietrza przy zastosowaniu wyciągów. Jest to o wiele skuteczniejsza metoda ponieważ układ wentylatorów można zaprojektować w sposób optymalny dla konkretnej sytuacji i układu konstrukcji. Należy pamiętać o tym, że powietrze dostarczane do układu nie powinno być zanieczyszczone np. spalinami, kurzem oraz o wilgotności względnej zgodnej z zaleceniami karty technicznej używanej farby (uwaga: dla niektórych produktów określenie "powietrze suche" nie jest wystarczające).


Podsumowanie

Zdecydowanie zbyt często powtarzane w środowisku stwierdzenie „Kiedyś tak się malowało i było dobrze” kończy większość dyskusji na temat podnoszenia jakości aplikacji farb. Niestety, jak pokazuje doświadczenie zamiecenie problemów pod dywan nie pomaga w ich rozwiązaniu. System wentylacji jest jednym z najczęściej pomijanych aspektów procesu malowania, ale dobrze zaprojektowany i sprawnie działający może oszczędzić wykonawcy wielu kłopotów.