Высолы — поверхностные отложения на кирпиче¶
Высолы — это белесые кристаллические и порошковидные отложения на поверхности кирпича, бетона, штукатурки и других минеральных строительных материалов, образующиеся вследствие миграции растворимых солей из толщи материала наружу. Явление сопровождает кладку и бетонирование на всех стадиях строительства и эксплуатации и считается одним из наиболее распространённых дефектов минеральных поверхностей.
¶Природа и состав
Соли, формирующие высолы, — преимущественно сульфаты, карбонаты, хлориды и нитраты натрия, калия, кальция и магния. Наиболее типичные соединения:
- Сульфат натрия (глауберова соль) — образуется при взаимодействии сульфатов, содержащихся в грунтовых водах и воздухе, с щелочами цементного камня.
- Карбонат натрия (сода) — продукт карбонизации щелочных гидроксидов.
- Гидроксид кальция — выносится из цементного теста, затем карбонизируется в карбонат кальция (известковый налёт).
- Сульфат кальция (гипс) — возникает при реакции сульфатов с гидроксидом кальция.
В составе высолей присутствуют также органические загрязнения, пыль и продукты коррозии арматуры.
¶Механизм образования
Образование высолей связано с переносом воды в пористой структуре материала. Влага, проникающая в кирпич или бетон (атмосферные осадки, грунтовые воды, вода затворения), растворяет содержащиеся в материале соли. При испарении воды на поверхности соли кристаллизуются, оставляя белый налёт. Процесс усиливается в межсезонье, при высокой влажности и перепадах температур.
Основные источники солей:
- Сырьё и компоненты. Глина, из которой обжигается кирпич, и цемент содержат природные сульфаты и щёлочи. Кирпич-сырец (необожжённый) особенно склонен к высолообразованию.
- Вода затворения. Жёсткая вода с высокой минерализацией вносит вклад в суммарное содержание солей.
- Грунтовые воды и почва. Кладка, соприкасающаяся с влажным грунтом, подвергается капиллярному подсосу соленосной влаги.
- Атмосферные загрязнения. В промышленных районах и прибрежных зонах воздух содержит сульфаты и хлориды, оседающие на поверхности.
- Добавки в бетон. Антифризные и ускоряющие добавки при избыточном введении усиливают высолообразование.
¶Виды высолей
По происхождению различают:
- Первичные (исходные) — соли, изначально присутствующие в кирпиче, цементе или воде затворения.
- Вторичные — образуются в результате химических реакций между компонентами кладки (например, между известью в штукатурке и сульфатами в кирпиче) либо при взаимодействии материала с внешней средой.
По внешнему виду высолы делят на:
- Плоскостные — равномерный белый налёт по поверхности.
- Местные (точечные) — отдельные пятна и разводы.
- Выцветания — размытые потёки, образованные стекающей водой.
¶Последствия и вред
Высолы не только ухудшают внешний вид. Кристаллизация солей в порах создаёт внутреннее давление, приводящее к:
- Разрушению поверхностного слоя — крошению и отслаиванию лицевого кирпича, эрозии бетона.
- Снижению морозостойкости — поры, забитые солями, хуже отдают влагу, а расширяющийся при замерзании лёд усиливает разрывные напряжения.
- Коррозии арматуры — хлориды разрушают пассивный слой стали.
- Ухудшению адгезии — штукатурка и облицовка плохо держатся на солевой плёнке.
¶Методы борьбы и профилактика
Удаление высолей требует комплексного подхода. Механическая очистка (щётки, пескоструй) применяется ограниченно, так как повреждает поверхность. Более эффективны:
- Кислотные составы (соляная, фосфорная, уксусная кислоты), растворяющие минеральные соли с последующим тщательным промыванием.
- Специализированные смывки на основе органических кислот с ингибиторами коррозии.
- Гидрофобизация — обработка поверхностными составами на основе кремнийорганических соединений (силиконаты, силаны), снижающими капиллярное проникновение воды.
Профилактические меры:
- Контроль качества кирпича и цемента, ограничение содержания водорастворимых солей (ГОСТ 530-2012 устанавливает предельные значения).
- Использование воды затворения с низкой минерализацией.
- Защита кладки от увлажнения на всех стадиях строительства — укрытие, правильное устройство отливов и водоотвода.
- Отказ от кирпича-сырца и недожжённого кирпича.
- Устройство эффективной вентилируемой фасадной системы.
¶Высолы в нормативной документации
В российской строительной практике высолы рассматриваются как дефект, влияющий на долговечность и эстетику конструкции. Требования к ограничению высолообразования приведены в ГОСТ 530-2012 «Кирпич и камни керамические», ГОСТ 31359-2007 «Цементы гидравлические», а также в СНиП и сводах правил по защите бетонных и каменных конструкций от коррозии. Проектные организации закладывают мероприятия по гидроизоляции и гидрофобизации в разделы «Конструктивные решения» и «Технология строительного производства».
Источники:
- ГОСТ 530-2012. Кирпич и камни керамические. Технические условия.
- ГОСТ 31359-2007. Цементы гидравлические. Общие технические условия.
- СП 28.13330. Защита строительных конструкций от коррозии.
- Справочник строителя: «Дефекты и повреждения каменных конструкций».
- Материалы научных публикаций по физико-химическим процессам в пористых строительных материалах.