Устройство промышленных полов

Виды промышленных полов и покрытий

Бетонные полы с топпингом

Промышленный пол постоянно испытывает большие нагрузки, поэтому от него требуется высокая прочность, которую может обеспечить бетон. В подавляющем большинстве он и используется в качестве базового слоя. Но само по себе бетонное покрытие имеет несколько недостатков, в их числе хрупкость, пыление, усадка, трещинообразование и так далее.

Если далее не планируется устройство дополнительного финишного слоя, производят упрочнение бетона для снижения осадочного трещинообразования и ускорения набора прочности. Для этого из бетонной смеси удаляют излишнюю влагу, а также обрабатывают поверхность через несколько часов затирочными машинами. Часто используются сухие упрочнители, содержащие высокопрочный корунд, пигменты или жидкие наполнители, в составе которых кремнийорганические соединения. В результате такой обработки повышается устойчивость к механическим нагрузкам и износостойкость, значительно снижается пыление поверхности.

При высоких предполагаемых нагрузках стяжку армируют сеткой, упрочняют ее верхний слой или полимеризуют, устраивая поверх наливные полы. Упрочнители повышают марочную прочность в 2 раза, если учесть, что минимально допустима марка М300, а после обработки специальными составами бетон обретает свойства М600, получается внушительная экономия.

Топпинг также позволяет уменьшить толщину пола без потери его прочности, что увеличит объем склада или цеха. В некоторых случаях упрочнитель заменяет собой армирование. И, наконец, его использование сокращает период ввода помещения в эксплуатацию в 3-4 раза, поскольку он выступает в роли ускорителя набора прочности.

Пропитки для бетонного пола

Пропитки являются наиболее экономичным вариантом промышленного пола. Внешне такой пол выглядит как бетон, покрытый тонкой лаковой пленкой. Пропитка позволяет добиться укрепления бетонного основания, повышения износостойкости, стойкости к химическому воздействию и влаге, избавиться от пыли. Ухаживать за таким полом гораздо легче, чем за бетонным покрытием без пропитки. Технология устройства пропитки из полимерных материалов состоит из пяти этапов:

• Очистка бетонного основания от жирных пятен, масел, рыхлостей, других сложных включений.
• Удаление пылевого слоя.
• Нанесение полимерной пропитки.
• Равномерное распределение полимерной пропитки по всей поверхности.
• Сушка.

Наливные полимерные полы по толщине слоя

Наливные полы являются одними из самых распространенных промышленных покрытий. Они представляют собой самовыравнивающиеся системы на основе полимеров, которые растекаются по поверхности основания благодаря низкой вязкости, образуя ровное и гладкое покрытие.

Важно отличать наливные полы от затворяемых водой сухих песко-цементных смесей с полимерными добавками, которые выполняют лишь функцию выравнивающих стяжек под паркет, ламинат, линолеум или для ремонта бетонных полов.

По толщине, а также степени наполнения полимерные покрытия для полов из бетона разделяют на тонкослойные, самонивелирующие, высоконаполненные:

• Тонкослойные покрытия: (окрасочные полимерные полы толщиной 0,5 мм) — это покрытия, которые применяются для защиты бетонного пола от различного рода агрессивных факторов, сред средней интенсивности, а также для предотвращения пыления. Тонкослойные покрытия рекомендуется использовать в помещениях с небольшими механическими нагрузками (к примеру, автостоянки или пешеходные зоны).
• Самонивелирующие покрытия: (наливные полы толщиной от 2 до 4 мм) отличаются высокой прочностью и износостойкостью и применяются в тех помещениях, к которым предъявляются высокие требования по части чистоты и гигиены. Способны выдерживать воздействие высокоагрессивных сред, а также умеренные ударные и механические нагрузки.
• Высоконаполненные покрытия: (средняя толщина – от 4 до 8 мм, максимальная – 20 мм) характеризуются высокой устойчивостью к истиранию и ударным воздействиям. Они отлично подходят для покрытия полов в помещениях с повышенными механическими нагрузками и для «мокрых» производств.

Недостатками полимеров являются: высокая стоимость, временные и температурные ограничения, высокие требования к качеству и физическим характеристикам основания. Так, его остаточная влажность не должна превышать 4%, перепады высоты поверхности - не более 4 миллиметров, требуется гидроизоляция и отсутствие любых загрязнений. Полимеры уступают по твердости бетонам с упрочненным верхним слоем, но последний недостаток легко устраняется добавлением в полимерную смесь упрочняющих наполнителей — того же кварцевого или корундового песка.

Эпоксидные, полиуретановые и метилметакрилатные полы

Итак, наиболее часто при создании бесшовных напольных покрытий на производстве используют полиуретановые, эпоксидные и метилметакрилатные смолы:

• Полиуретановые смолы: применяют, когда речь идет о полах, которые в процессе эксплуатации будут постоянно подвергаться вибрационным и жестким абразивным нагрузкам, либо когда необходима постоянная подвижность полов.
• Эпоксидные полы: используют для помещений с повышенными ударными и механическими нагрузками, интенсивным воздействием жидкостей, в том числе агрессивных. Если необходимо выбрать покрытие по свежеуложенному бетонному полу или влажному бетонному основанию, то паропроницаемые эпоксидные полы — превосходный вариант.
• Метилметакрилатные полы: применяют, когда нужно обеспечить минимальный временной промежуток между устройством и началом эксплуатации напольного покрытия. Такие полы сохнут достаточно быстро — за 1-2 часа. Кроме того, метилметакрилатные полы возможно наносить и при отрицательных температурах.

Полиуретановый состав создает жесткую упругую и эластичную поверхность, имеющую высокую стойкость к абразивному износу и ударам, в чем эпоксидная смола, увы, проигрывает. Благодаря тому, что полиуретан меньше царапается и более равномерно распределяется по поверхности из-за низкой вязкости, он предпочтителен там, где очень важно сохранение внешнего вида покрытия. Однако по сравнению с эпоксидкой он намного дороже, поэтому чаще всего при заливке полимерного пола нижний слой делают из эпоксидного, а верхний - из полиуретанового состава.

Оба вида покрытия боятся ультрафиолета, поэтому для сохранения физических свойств и привлекательного внешнего вида в них добавляют защитные компаунды, которые не дают выцветать пигментам и предотвращают пожелтение, это в особенности касается эпоксидного покрытия, которое используется для заливки 3D-полов.

Полиуретановые полы можно использовать как дополнительный слой для укрепление бетонного пола. В таком случае достаточно толщины всего в 1,5 мм. Тогда пол перестанет пылить, да еще и получит дополнительную гидроизоляцию.

В процессе строительства промышленного полимерного пола используются связующие грунтовки, эпоксидные, метилметакрилатные или полиуретановые смеси, специальные добавки, придающие покрытию особые свойства, нужные для конкретного объекта (токоотводящие, химстойкие, паропроницаемые материалы, компаунды для холодного отверждения и защиты от ультрафиолета). Правильно подобрав все компоненты, можно придать полу какие угодно свойства, это делает полимерные полы столь привлекательными.

Магнезиальные и мозаичные полы

К промышленным полам также относятся наливные магнезиальные полы. Как и наливные полимерные полы, они выдерживают большие нагрузки и используются для финишного покрытия пола. Кроме того, с помощью магнезиальных наливных полов выравнивают существующие основания. А благодаря высокой адгезии данного покрытия, оно легко наносится на такие материалы, как бетон, металл, плитка, асфальт, и не нужно никаких предварительных работ по подготовке покрытия.

Монолитные мозаичные полы выдерживают высокие нагрузки различной интенсивности, благодаря чему они отлично подходят для использования в промышленных и производственных сооружениях химической и других отраслей промышленности, в помещениях для автомобильных парковок и складов, а также в помещениях общественного назначения.

Как выбрать покрытие промышленного пола

Большое разнообразие полимеров приводит к некоторым затруднениям при выборе. Чтобы принять правильное решение, нужно руководствоваться назначением помещения, предполагаемыми нагрузками, требованиями к внешнему виду, срочностью ввода в эксплуатацию и финансовыми возможностями.

Для того чтобы грамотно выбрать подходящее покрытие промышленного пола, нужно знать некоторые ключевые параметры:

• предполагаемые нагрузки на пол;
• наличие, продолжительность и характер воздействия агрессивных сред (тип, температура и концентрация вещества);
• режим уборки помещения;
• требования к электрическим свойствам пола;
• тип, толщина, ровность основания, наличие трещин и их характер, наличие различного рода загрязнений;
• требуемые сроки выполнения работ;
• количество участков, на которые будет делиться общая площадь;
• максимально допустимый временной промежуток между завершением и началом эксплуатации полов.

Нагрузки на пол: механические, химические, тепловые

По физической природе нагрузки можно разделить на тепловые, химические и механические. Механические, в свою очередь, делятся на абразивные, или истирающие воздействия, ударные и статические нагрузки (складирование и падение предметов с большой высоты). Химические воздействия зависят от среды: это может быть щелочная, кислотная атака, пролитие растворителя, органических жидкостей и так далее.

Тепловая нагрузка — это предел колебания температур основания, при котором покрытие будет нормально функционировать. Иногда важно знать, как поведет себя материал при попадании горячего пара — это актуально для пищевых и химических производств. Правильно подобранные материалы и технологии станут залогом длительной эксплуатации нового покрытия.

Промышленные полы классифицируются по уровню нагрузок:

• Легкие нагрузки – сухие помещения с минимальным воздействием на покрытие.
• Средние нагрузки – производственные цеха с умеренными механическими воздействиями.
• Тяжелые нагрузки – участки с интенсивным движением транспорта, воздействием кислот, щелочей, высоких температур.
• Экстремальные нагрузки – предприятия с сильными химическими и термическими факторами.

Наливные полы можно использовать в помещениях с умеренной и значительной интенсивностью согласно СНиП 2.03.13-88, тонкослойные окрасочные покрытия можно наносить при слабой и умеренной нагрузке. А высоконаполненные полы (с добавлением кварца, корунда) способны выдержать самые значительные нагрузки.

Сроки ввода в эксплуатацию и бюджет

Чем дольше помещение простаивает, тем больше денег теряет его владелец. Поэтому при выборе покрытия для промышленного пола важно учесть сроки проведения работ и возможность скорейшего ввода в эксплуатацию. Например, полиуретановый пол приобретает требуемые свойства на третьи сутки, эпоксидный — на седьмые.

В некоторых помещениях могут предъявляться дополнительные требования к материалам. Например, при невозможности остановки производства нельзя, чтобы при проведении работ производилось много пыли, шума или выделялись вредные вещества. В таком случае предпочтительнее эпоксидные наливные полы. Полиуретановые и метилметакрилатные в процессе застывания выделяют много вредных смол, хотя при полном высыхании становятся абсолютно безопасными. Также иногда нагрузка на перекрытия уже столь велика, что это не позволяет устроить полноценный наливной пол. В таком случае можно использовать универсальное эпоксидное покрытие «Сделай ПОЛ»: достаточно всего одного слоя.

Бюджетными вариантами являются эпоксидные, чуть дороже — полиуретановые, самые дорогие — метилметакрилатные и полиэфирные. Чем выше требования к внешнему виду помещения, тем дороже работы и материалы. Вариантов оформления наливного пола масса: мозаичные, аквариумные, зеркальные, 3D-полы. Однотонные покрытия даже при добавлении декоративных флоков стоят дешевле прозрачных с рисунком или надписью на подложке.

В некоторых случаях, когда вопрос стоит о больших площадях, целесообразно пробное нанесение наливного пола, чтобы иметь возможность на месте сделать выбор. Но это дополнительные траты времени и денег.

Технология устройства и укладки промышленных полов

Укладка промышленных полов — это сложный и трудоемкий процесс, цель которого — создание прочного покрытия, защищенного от внешних воздействий, с длительным сроком эксплуатации. Технологию укладки можно разделить на несколько этапов.

Заливка бетонной стяжки по картам

На этом этапе могут возникнуть сложности из-за большой площади покрытия, которую невозможно залить в один заход. Поэтому укладка начинается с разбивки площади на небольшие участки, называемые «картами» (обычно 4х4 метра). Чем меньше размер карты, тем ниже вероятность растрескивания бетона. Далее поверхность армируется и заливается бетоном. Одна из главных задач на этом этапе — предотвратить появление «холодных швов», которые образуются при заливке бетона при температуре ниже -20°C, если промежуток между заливками составляет более трех часов.

Нарезка деформационных швов

После заливки бетона нарезаются деформационные швы, которые служат для увеличения прочности конструкции и предотвращения хаотичного распространения трещин. Швы бывают трех типов:

• Изоляционные — нарезаются вокруг колонн и вдоль стен, препятствуют передаче деформаций от других конструкций на стяжку.
• Усадочные — предотвращают растрескивание бетона в процессе его затвердевания, создавая «плоскости слабины» для трещин.
• Конструкционные — используются при заливке полов на больших площадях, где работы по заливке бетона делятся на несколько дней.

Шлифовка, обеспыливание и упрочнение бетона

После того как бетон застынет, его поверхность тщательно выравнивается, шлифуется и, в некоторых случаях, шпатлюется. Этот этап крайне важен, так как от него зависит качество и прочность бетонного основания.

Бетон склонен к образованию пыли из-за своей пористой структуры. Герметизация предотвращает проникновение жидкостей (например, воды или химических растворов), а обеспыливание помогает избежать преждевременного истирания бетона. Для этого применяют специальные добавки, обеспыливающие пропитки и покрытия из полимерных материалов.

Для повышения прочности и ударостойкости бетона применяется топпинг — специальное покрытие, которое увеличивает прочность бетонного основания, либо используются упрочняющие пропитки.

На последних этапах поверхность обрабатывают составами для создания высокопрочного слоя, что значительно увеличивает износостойкость пола. Также может быть нанесено полимерное покрытие, которое берет на себя истирающие нагрузки.

Подготовка основания под наливной пол

Подготовка основания – один из самых ответственных этапов. Ошибки на этом этапе могут привести к отслоению или вздутию полимерного покрытия.

• Гидроизоляция – бетонное основание не должно контактировать с грунтовыми водами, иначе полимерный слой может со временем отслоиться.
• Остаточная влажность – не более 4%.
• Прочность бетона – на сжатие не менее 20 МПа (марка бетона М200 и выше), на растяжение – не менее 1,5 МПа.
• Удаление загрязнений – масло, цементное молочко и другие вещества, ухудшающие адгезию, должны быть полностью устранены.

• Пескоструйная или дробеструйная обработка – наиболее эффективные методы.
• Шлифовка мозаично-шлифовальными машинами – используется чаще всего.
• Обеспыливание – выполняется промышленным пылесосом.

Перед нанесением полимерного состава все поры бетона заполняются праймерами, которые:

• Упрочняют слабый поверхностный слой.
• Повышают адгезию покрытия.
• Удаляют воздух и водяные пары из пор бетона.

Праймер наносится в несколько слоев с помощью валика.

Нанесение основного и финишного слоев

Через сутки после грунтовки наносится основной слой полимерного покрытия.

1. Подготовка смеси – рабочий состав разливают по поверхности лужами или полосами.
2. Равномерное распределение – выполняется зубчатым шпателем или раклей с регулируемым зазором. В труднодоступных местах применяется кельма.
3. Удаление пузырьков воздуха – слой прокатывают игольчатым валиком.

Для перемещения по свежему покрытию используют игольчатые подошвы.

Чтобы увеличить толщину и прочность покрытия, применяют сухой кварцевый песок:

• Его добавляют в смесь или рассыпают по поверхности.
• Излишки убирают сметанием и шлифовкой на следующий день.

Финишный слой наносится не всегда – он требуется, если проектом предусмотрены особые требования.

• Улучшение декоративных свойств.
• Повышение механической прочности.
• Дополнительная защита от химических воздействий.

Стандартные системы наливных полов гладкие и зачастую скользкие, особенно при попадании на них жиров или жидкостей. Во избежание скольжения в полимерные составы добавляют специальные компоненты, которые сохраняют ровную поверхность, но убирают этот негативный эффект, угрожающий безопасности людей.

Чаще всего для этого свежий финишный слой обсыпают прокаленным кварцевым песком. При нанесении покрытия «Сделай ПОЛ» для этого используют акриловые декоративные чипсы, которые к тому же значительно улучшают внешний вид промышленного пола.

Условия работ и сроки отверждения

Промышленные полимерные полы будут служить очень долго, если основание является полностью неподвижным, а также если оно правильно подготовлено к заливке пола. Важно учитывать температуру воздуха в помещении и самих материалов — нельзя допускать достижения точки росы, потому что конденсат меняет физические свойства полимера. Поверхность может стать клейкой, ребристой, мутной, что не только некрасиво, но и опасно расслоением, появлением вздутий и трещин как на поверхности, так и внутри стяжки.

Выбор лицевого слоя, а также материалов, используемых для герметизации швов, пропитки основания и так далее, напрямую зависит от времени года, температурного режима, влажности окружающей среды. Если предполагается работать в экстремальных условиях, эпоксидные и полиуретановые смеси использовать нельзя просто потому, что невозможно обеспечить оптимальную для равномерного высыхания покрытия среду. При сложных погодных условиях, в неотапливаемых помещениях и на улице можно применять метилметакрилатные составы, но они очень дороги и требуют четкого соблюдения сроков работ.

При совершении всех операций работники должны использовать чистый инструмент, обувь и одежду. Все это надо подготовить заранее, чтобы после смешения отвердителя и смолы не пришлось искать то или иное приспособление — эпоксиды таких огрехов не прощают, потому что процесс полимеризации начинается сразу после смешения.

На время высыхания необходимо обеспечить полную изоляцию помещения во избежания попадания на поверхность нового покрытия пыли, грязи, насекомых, воды, солнечного света и так далее. Ввод в эксплуатацию возможен уже на следующие сутки, однако полная нагрузка допустима через неделю.

Полы промышленных зданий: цеха, склады, пищевые производства

Промышленными полами являются не только покрытия в цехах заводов и фабрик. К ним можно отнести все помещения, по которым ежедневно передвигается большое количество людей или техники.

К ним относятся:

• предприятия мясоперерабатывающей промышленности, хлебокомбинаты, комбинаты питания;
• объекты целлюлозно-бумажной, фармацевтической и химической промышленности;
• автомобильные сервисы, салоны и мастерские;
• энергетика, военный и мирный атом;
• электроника, автоматика;
• парковки и гаражи;
• склады, ангары;
• морозильные камеры и хладокомбинаты;
• торговые площади, выставочные залы;
• развлекательные центры, рестораны и прочие предприятия общепита;
• административные и деловые здания;
• бассейны.

В зависимости от назначения помещения к материалам покрытий предъявляются особые требования. Складу в первую очередь требуется пол с низкой истираемостью, несущей способностью и ровной поверхностью. На предприятиях легкой пищевой промышленности во главу угла ставятся химическая стойкость, потому что пол регулярно подвергается воздействию органических кислот, моющих средств. Кроме того, он должен быть гигиеничным и легко моющимся.

В промышленных цехах пол должен выдерживать ударные нагрузки, а потому главное в данном случае — твердость, высокая сопротивляемость на разрыв, упругость. На предприятиях, работающих с высокими технологиями, очень важно, чтобы покрытия обладали антистатическими свойствами и были искробезопасными. Эти же требования предъявляются на опасных производствах, где работают с легковоспламеняющимися материалами.

Каждый вид покрытия выбирается с учетом условий эксплуатации. Например:

• Эпоксидные полы – идеальны для помещений с химическими веществами (заводы, лаборатории, больницы).
• Полиуретановые полы – подходят для складов, гаражей, производственных цехов с ударными нагрузками.
• Бетонные полы с пропиткой – оптимальный вариант для складских комплексов и логистических центров.

Срок службы и ремонт промышленных полов

Долговечность. Вряд ли какое-то покрытие способно поспорить с эпоксидным или полиуретановым по долговечности. При нормальных условиях эксплуатации они могут служить верой и правдой более 20 лет без капитального ремонта.

Если сравнивать полимерный пол с топпингом, у первого будет явное преимущество. Во-первых, его проще демонтировать и восстановить. Если произойдет деформация участка с пропиткой, придется удалять весь упрочненный слой, в который она проникла. В случае же с полимерным слоем все просто: нужно просто убрать деформированный кусок и залить новый. В качестве основания для наливного пола может быть как сам бетон, так и цементно-песчаная стяжка. Высыхает он через сутки, чего не скажешь о бетоне.

Обследование старого основания

Если имеется старая бетонная стяжка, необходимо сначала оценить прочность, ровность, пористость, наличие участков с низкой прочностью и загрязнениями, геометрию пола, расположение линий перекрытий, деформационных швов, лотков, закладных и так далее. Все имеющиеся дефекты основания напрямую повлияют на сроки проведения работ и количество материалов.

Бетонный пол должен быть ровным и прочным — от этого зависят эксплуатационные характеристики всех последующих слоев, выполняемых на их основе. Если пол деревянный, гипсовый или керамический, лучше всего не пожалеть денег на этом этапе и полностью сменить стяжку, используя цемент самых высоких марок. Если это невозможно, предпринимаются меры к обездвиживанию основания, его выравниванию и повышению адгезии с последующими слоями.

Этапы ремонта промышленного пола

Москва — город, в котором расположены миллионы квадратных метров коммерческой недвижимости. С каждым годом в эксплуатацию вводится все меньше производственных площадей, что связано с и без того плотной застройкой столицы. Поэтому наиболее актуальным в настоящий момент является ремонт и обновление бетонных полов, а не их устройство с нуля.

Наибольшую популярность в связи с этим приобретают полимерные покрытия, поскольку их можно устраивать на старом бетонном основании.

1. Сначала удаляется прежний лицевой слой.
2. Затем ремонтируют саму стяжку — зашпаклевывают трещины и выбоины, заново нарезая деформационные швы.
3. Выравнивают небольшие неровности, а затем используют самовыравнивающиеся смеси, чтобы сделать поверхность максимально ровной без перепадов высот.

В них, как правило, добавляется кварцевый песок, который придает промежуточным слоям дополнительную прочность.

Каждая операция сопровождается шлифовкой, обеспыливанием и грунтованием. В конце наносят финишный слой, толщина которого не превышает 1-2 мм.