5. Факторы, вызывающие износ конструкций.

К наиболее активным средам, вызывающих ускоренный износ конструкций, относятся:

• солнечная радиация. Радиация, падающая на конструкцию, частично поглощается материалом, повышая его температуру, частично отражается. Бетонные, каменные, силикатные конструкции состоят из веществ, имеющих неодинаковую кристаллическую структуру и обладающих анизотропностью физических свойств в разных направлениях при наложении энергетического поля. Поэтому действие солнечной радиации вызывает значительные напряжения в теле конструкций, связанные с радиационной амплитудой;

• атмосферная среда — наличие в воздухе различных примесей, смена положительных и отрицательных температур, ветер, осадки в виде дождя и снега, ультрафиолетовые лучи, озон. К природным загрязнителям атмосферы относятся: пыль от эрозии почвы и горных пород; пыль растительного, вулканического и космического происхождения; капельно-жидкая вода (туман) и частицы морской соли; вулканические газы; газы от пожаров; продукты растительного, животного и микробиологического происхождения. Естественные процессы гниения, брожения и разложения органических веществ сопровождаются образованием угольной кислоты, сернистых соединений, метана, органических кислот, аммиака, сероводорода, взаимодействующих со строительными конструкциями;

• капиллярная влага. Чистая вода влияет на износ конструкций как поверхностно-активное вещество или как растворитель. В капиллярах твердого тела жидкость имеет различную плотность из-за растворения материала конструкции. В этом случае наблюдается явление осмоса: переход жидкости из области меньшей плотности в область большей плотности через перегородки капилляров. В теле материала возникает давление, которое тем больше, чем выше температура жидкости в порах и чем меньше объем раствора, создающего давление. Возникновение осмотического давления приводит к напряжениям, которые, в свою очередь, ведут к разрушению материала.

При всем многообразии гидроизоляционных материалов их можно разделить на две группы: традиционные (приклеиваемые рулоны; обмазочные, окрасочные, сварные) и проникающего действия (на основе минерального сырья).

• грунтовая среда. Наибольшее влияние на износ подземных строительных конструкций оказывают находящиеся в грунте метан, тяжелые углеводороды, радон.

Существуют три вида скопления избыточной влаги: вода затворения из кладочного раствора; атмосферные осадки при косом дожде или нарушении кровельной изоляции; капиллярный подсос грунтовых вод вследствие неправильной гидроизоляции.

Одним из способов зашиты строительных материалов от накопления солей вследствие капиллярного всасывания грунтовых вод является объемная гидрофобизация порового пространства материала кремнийорганическими составами.

• биологическая среда. Материалы разрушаются под действием среды, создаваемой грибками. В то же время объектами повреждений могут быть материалы, конструкции, технические устройства, транспортные средства, технологический фактор. Более 40% общего объема биоповреждений связано с деятельностью почти всех групп микроорганизмов (бактерии, грибы, актиномицеты, водоросли). Интенсивность взаимодействия материалов и экологических факторов зависит не только от их природы, но и от условий контакта, скорости движения и напора жидких и газообразных сред, температуры, силовых нагрузок и др.

Домовый гриб является самым опасным врагом деревянных конструкций. Процесс полного разрушения древесины этими видами грибов может произойти в течение 1—1,5 лет.

Для многих строительных конструкций опасен особый вид грибков — плесень, которая в процессе жизнедеятельности использует для питания наиболее доступные вещества: лакокрасочные материалы, скопление органической пыли на поверхности конструкции и др.

• искусственные технологические процессы. Техногенные загрязнители атмосферы (сжигание топлива в ТЭЦ, выбросы от автотранспорта и промышленных предприятий) в значительной степени влияют на износ строительных конструкций.