Vakolat - 215. oldal

A diszperzió fogalma a DIN 53 900 szabvány sze­rint egy többfázisú rendszert takar, amely tartalmaz egy folyamatos (diszpergáló anyag/víz) és legalább egy finoman eloszló anyagot (diszpergált fázis/műanyag, ill. polimerrészecskék). Így a kötőanyag kis (0,1-3 μm) gömbölyű részecskék formájában oszlik el a vízben. Ez azzal függ össze, hogy az egyes kötőanyag-molekulák meglehetősen nagyok és már nem oldhatók. A kötőanyag-golyócskák ennek következtében már műanyag karakterűek, ez vezetett a műanyag diszperziók, ill. polimer diszperziók elnevezéshez is, és van néhány egészen speciális tulajdonságuk is.

A kötőanyag nem tiszta és átlátszó, hanem fehér és tejszerű. Fagypont körüli hőmérsékleten a víz megfagy, és az ebből következő térfogat-növekedés visszafordíthatatlanul tönkrete­szi, valósággal szétnyomja a műanyag golyócská­kat. A fémsók reakcióba lépnek a stabilizáló emulgeálószerrel, így a kötőanyag becsomósodik, és a továbbiakban tovább sűrűsödik. Ha a tárolás során ingadozik a hőmérséklet, akkor bőrréteg képződik a keveréken, ami már nem oldható a rendszerben, így gondosan el kell távolítani.

Diszperziós festékek tulajdonságai

A követelményektől és az egyes alkotóelemek kombinációitól függően a diszperziós festéke­ket különféle tulajdonságokkal és minőségben állítják elő. Lehetnek híg, kenhető vagy telített állapotúak. A követelményektől és az alkalmazá­si területtől függően, a külső térben felhasznált diszperziós festéknek időjárásállónak kell lennie, és plasztoelasztikus és/vagy repedésáthidaló tulaj­donságokkal kell rendelkeznie.

Kémiai tulajdonságai

A diszperziós festékeknél a kémiai összetételnek nagy jelentősége van, különösen a később képződő filmréteg tulajdonságai szempontjából. A tiszta akrilátok például a fény- és időjárás-állóság tekin­tetében felülmúlhatatlanok, ugyanakkor viszonylag drágák, és vízállóságukat tekintve gyengébbek, mint a sztirol-akrilátok.

A polivinil-acetát disz­perziók jól ellenállnak az időjárás hatásainak, de a fénynek már kevésbé, és (összetételtől függően) többé-kevésbé elszappanosíthatók. Ez a lúgos alap­felületeken jelentős hátrányt jelent. A sztirol-akrilát diszperziók a sztiroltartalom miatt vízzel szemben igen ellenállók, ugyanakkor a fény hatásaival szemben kevésbé.

A diszperziós festékek olyan festékek, amelyek filmet képeznek, így a segédanyagok, színanyagok és töltőanyagok a diszperzió által átmenő műgyanta filmrétegbe ágyazódnak. A víz elpárolgása vagy az alapfelületbe való átszivárgása elvonja a mű­anyag-részecskéktől a vizet, így azok egymásba folynak. A kapilláris és a molekulák közötti erők gondoskodnak arról, hogy a műanyagrészecskék összeolvadjanak, és a maradék vizet kiszorítsák a filmrétegből. A folyamat lezajlásához további hő felvétele nem szükséges.

Tapadási képesség oka

Mivel a víz a száradási periódus alatt behatol az alapfelületbe, a műanyag részecskék az alapfelülethez szorulnak, ez teszi lehetővé a bevonatrendszer kiváló tapadási képességét.

Mire kell figyelnünk a felhasználásakor?

Ha a diszperziós festékeket ásványi alapfe­lületekre, mindenekelőtt ásványi vakolatokra visszük fel, figyelni kell arra, hogy adott legyen a megfelelő páradiffúziós képesség. A karbonátosán szilárduló ásványi vakolatoknál (mészvakolatok­nál) ezen túlmenően arra is ügyelni kell, hogy a szén-dioxid beáramlását ne akadályozzuk.

A diszperziós kötésű homlokzati festékek között az elmúlt években a szilikongyanta festékek jelentősége nagyban megnőtt, felhasználásukban határozott mennyiségi növekedés figyelhető meg. Ez azért is meglepő, mert a szilikongyanta festékek a hagyományos diszperziós festékekkel összehasonlítva viszonylag drágák. Ezért a szilikongyanta festékekről kicsit bővebben szólunk.

A szilikongyanta festék elnevezéséből már sej­teni lehet, hogy szilikongyanta kötésű homlokzati festékről van szó. A DIN 18 363 szabvány alapján a szilikongyanta festék műgyanta diszperziót, szilikon(gyanta-) emulziót, pigmenteket és ada­lék-, ill. segédanyagokat, -szereket tartalmaz és ezenkívül természetesen vizet. Ennek következ­tében a szilikongyanta festékek kötőanyaga egy műgyanta diszperzióból és egy szilikon(gyanta) emulzióból álló keverék, amelyben a keverés arányát a szabványok jelenleg nem szabályozzák.

A szilikongyanta festék elnevezés csak azt jelzi, hogy ez (vagy ez lenne) a fő kötőanyag. A prob­léma az, hogy mivel a szilikongyanta viszonylag drága, ezért aránya a piacon kapható termékek­ben erősen változó. Így részben kínálnak olyan diszperziós festékeket is, amelyek csak kismér­tékben tartalmaznak szilikongyantát, amelyek­ben azok csak hidrofobizáló hatású adalékként szerepelnek sziloxánok formájában (a műgyanta diszperzió mindössze 1-10% teszik ki) és ún. „igazi” szilikongyanta festékeket is, amelyekben a szilikongyanta aránya a kötőanyagban az 50%-ot is elérheti.

A szilikonok jellemzői

A szilikonok csoportjának sokfélesége és a jobb megértés miatt ezért előbb ezekről az anyagokról szólunk részletesen. A szilikon olyan szintetikus polimer kapcsolatok átfogó csoportjának gyűjtő­fogalma, amelyekben a szilíciumatomokat oxigén­atomok kapcsolják össze, és ezeket szénhidrogének telítik. A szilikonok tudományos megnevezése a sziloxánnak nevezett Si-O-Si kötés miatt poliorgano-sziloxán. Az épületfelújítások során a szilánok, sziloxánok, szilikongyanták, szilikonátok jöhetnek szóba, az alábbiakban róluk lesz szó.

A szilánok olyan vegyületek, amelyek csak egy szilíciumatomot tartalmaznak. Alacsony viszkozitásúak, tiszták és illékonyak, hidrofobizáló szer­ként alkalmazzák őket. A sziloxánok ugyanakkor alacsony vagy közepes viszkozitású, nem illékony vegyületek, amelyeknek 3-6 szilíciumatomuk van. A sziloxánokat is hidrofobizáló anyagokként hasz­nálják, bár általában szilán-sziloxán keverékként.

Nem nedvszívó alapfelületeken, mint például be­tonon inkább szilánokat, a jó nedvszívó képességű alapfelületekre, ill. vakolatra, terméskőre, falaza­tokra inkább sziloxánokat visznek fel. A sziloxánok reakcióideje, ill. hatóanyagképződése gyorsabb, mint a szilánoké. A szilikongyanták hosszú lán­cú, polimer sziloxánok 30-80 szilíciumatommal. Vastagon folyó vagy szilárd anyagok, és szerves oldószerek által oldhatók. Koncentrált lúgok hatá­sára jönnek létre az ún. szilikonátok. Ezek szerves kovasavak vízben oldható sói.

A szilikongyanták kémiai felépítése

A homlokzati festékek leírásának szempontjából a továbbiakban a szilikongyantáknak van jelentőségük. Ezek olyan térhálót alkotó vegyületek, amelyek vázát, akárcsak a kvarc esetében, a szilícium és az oxigén alkotják. A szilikongyantákat kémiai érte­lemben a tisztán szerves, ill. szervetlen vegyületek között kell elhelyezni. A metil-szilikongyanta, amit a leggyakrabban használnak szilikongyanta festékek előállításakor a szilikon kötőanyagaként, 10%-ban tartalmaz hő hatására lebomló, szerves alkotóeleme­ket. Tiszta szilícium-dioxid marad vissza.

A szilikongyanta festékek a pásztázó elektron­mikroszkóppal végzett vizsgálaton magas fokú porozitást mutatnak, ami leginkább a szilikátfes­tékekre hasonlít, és a kimondottan magas páraát­eresztő képességért felelős.

Szilikongyanták tulajdonságai

A szilikongyanták hidrofób tulajdonságúak, tehát vízben oldhatatlanok. Ennek következtében ezeket a kötőanyagokat a műgyanta diszperziók mintájára finoman kell eloszlatni a vízben, vagy emulgeálni kell. A gyártási eljárástól függően lehetnek oldó-szertartalmúak és oldószermentesek. Az oldószer­tartalmú emulziók úgy készülnek, hogy készítenek szilárd, oldható szilikongyantát, majd ezt szerves oldószerekben (aromás szénhidrogénekben) oldják, és ezután vízbe emulgeálják.

Az ilyen emulziók szerves oldószertartalma végül 15% körül mozog. Az oldószermentes emulziók úgy készülnek, hogy a folyékony gyantákat vízben emulgeálják, majd katalizátorokkal utólagosan kondenzálják. Ugyan­akkor vannak lágyabb, oldószermentes szilán/sziloxán-szilikongyanta keverékek is. A már említett „igazi” szilikongyanta festékek, szilikon homlokzati festékek és a szilikongyanta adalékot tartalmazó diszperziós festékek közötti mennyiségi különbségek miatt érdekes kérdés a piacon kínált szilikongyanta festékek ellenőrzése.

Ha a szilikongyanta emulziók a szilikongyanta festékeknek megfelelő tulajdonságokat kölcsö­nöznek, akkor természetesen felmerül a kérdés, hogy miért nem készülnek tiszta szilikongyanta festékek műgyanta diszperziók nélkül? A fent em­lített szilikongyanta emulziók magas árai mellett technikai érvek is szólnak ellene.

A szilikongyanta emulziók önmagukban kötőanyagként alkalmazva csak kismértékben képesek megkötni a festék­anyagokat és egyéb hozzáadott anyagokat, ennek következménye a rossz időjárás-állóság és erős krétásodás, valamint a mechanikai igénybevéte­lekkel szembeni gyenge ellenálló képesség lenne. Ezenkívül a szilikongyanta váz kevéssé elasztikus, túlságosan merev lenne. A műgyanta diszperziókkal való kombináció kiegyenlíti ezeket a hátrányokat.

Mivel a szilikongyanta festékek szilikongyanta emulzióból és műgyanta diszperzióból állnak, a száradás, ill. filmképződés folyamata hasonlít a diszperziós festékeknél tapasztaltakhoz. A műgyan­ta diszperziók filmképződése tisztán fizikai úton a víz párolgásával megy végbe. A szilikongyanta emulziók is fizikai úton száradnak, ugyanakkor ezzel párhuzamosan kémiai hálóképződési reak­ciók is végbemennek. Az alkoholok kiválásával ún. szilanolcsoportok jönnek létre (Si-OH). Ezek reagálnak az építőanyag felületén és a rendszer­ben található hidroxilcsoportokkal és önmaguk­kal is (molekulanövekedés), és így létrejön a szilikongyanta térháló.

A nagyon magas páradiffúziós képesség és az erős víztaszítás mellett mindenekelőtt az teszi a szilikongyanta festékeket ideálissá mind klasszikus, mind problémásabb alapfelületeken való felhasz­nálásra, hogy száradáskor nem képződik bennük feszültség. A szín, akárcsak a szilikátfestékek esetében, túlnyomórészt ásványi színanyagokkal alakítható ki.

A szilikongyanta festékek sikere

Egyszerűsítve azt mondhatjuk, hogy a szilikongyanta festékek sikerének oka minde­nekelőtt a kiváló tulajdonságok ötvözésében rejlik, például a ásványi vagy mészfestékek magas pára­diffúziós képessége és a diszperziós festékek erős víztaszítása egyszerre van jelen bennük.

Évek óta ismertek az egykomponensű szilikát­festékek, amelyekhez a vízüveg mellé még egy stabilizáló műgyanta diszperziót is kevernek. Ez a szerves hányad a DIN 18 363 szabvány szerint nem lehet 5%-nál nagyobb, és stabilizálja az egy­komponensű vízüveg kötésű festékrendszert, ame­lyet így diszperziós szilikátfestékként ismerünk.

Diszperziós szilikátfestékek előnyei

Nagyon kedvező tulajdonságaik és mindenekelőtt az egyszerű feldolgozási mód miatt a diszperziós szilikátfestékek már rég kiszorították az ún. tiszta szilikátfestékeket. Ezekhez a szilikátfestékekhez szervetlen kötőanyagokat (stabilizáló kálium­szilikát-oldatokat vagy kálium-szilikát-hidrátot) és szerves kötőanyagot (tiszta akrilátok, sztirol-akrilátok stb.) is kevernek.

Ha pásztázó elektronmikroszkóppal vizsgá­latot végzünk a diszperziós szilikátfestékeken, az általános elgondolásokkal ellentétben sem a keresztmetszeten, sem a felületen sincs jele a filmképződésnek, annak ellenére, hogy a keverék diszperziót is tartalmaz. A nagyfokú porozitás az átmenő kapillárisok struktúrájával együtt felelős a köztudottan magas páraáteresztő képességért. A diszperziós adalék miatt alacsony a vízfelvétel mértéke, és ezt belső hidrofobizálás segítségével tovább lehet csökkenteni.

Színezésük

A diszperziós szilikátfestékeket szintén csak ás­ványi pigmentekkel lehet színezni, így a választható színárnyalatok száma korlátozott. Az EDX-elemzés a tiszta szilikátfestékekkel szemben határozottan alacsonyabb káliumcsúcsot és bárium-szulfát je­lenlétét mutatja.

A szilikátfestékek lehetnek hígan folyósak vagy telítettek

A megfelelően strukturált bevonatok készítéséhez kvarccal telített szilikátfestékeket használnak. Gipsztartalmú alapfelületeken csak gondos alapozás és alapozóréteg felhordása után szabad alkalmazni ezeket a festékrendszereket! A legkiválóbb diszperziós szilikátfestékek szer­ves adalékként szilikongyantát tartalmaznak, és a diszperziós festékekkel egyenértékű víztaszító képességűek.

Így olyan jó minőségű festékeket lehet előállítani, amelyeknek amellett, hogy kiváló az időjárás-állósága, a páraáteresztő képességük is nagy. Az ilyen tulajdonságok miatt egyre gyakrab­ban alkalmazzák a diszperziós szilikátfestékeket épületek védelmére és felújítására, és a műemlék­védelem keretein belül is.

Kovásodási folyamat

A diszperziós festékekkel ellentétben a disz­perziós szilikátfestékek nem fizikailag száradnak, nemcsak ragadnak az alapfelülethez, hanem kémiai kötést hoznak létre azzal. Ennek során az anyag a levegőben lévő szén-dioxidot vesz fel, majd ennek segítségével vízben oldhatatlan, polimer szilikát váz, valamint hamuzsír jön létre. Ezt a folyamatot nevezzük kovásodásnak.

A kovásodás során létrejövő hamuzsír vízben oldható, így színes felületeken fehér kivirágzásokat hoz létre, ám ezek idővel eltűnnek, mivel az eső lemossa őket. A kovásodás folyamatát alapvetően a hőmérséklet, a levegő páratartalma és az alapfelület fajtája befolyásolja. Károk + 5° C alatt keletkeznek, mert a kovásodási folyamat már csak részlegesen megy végbe, és a vízüveg részben vízben oldható marad.

Fagypont környékén a kovásodási folyamat teljesen leáll. A levegő tartósan magas páratartalma is akadályozza a kovásodást. A harmat, köd vagy eső hatására a felszínen víz képződik, ami ebben az esetben a még oldható állapotban lévő vízüveget a felszínre szállítja. Ha szilikátfestékeknél fehér kivirágzások vagy csurgások jelennek meg, akkor a probléma oka szinte mindig az előbb vázolt fo­lyamatokban keresendő.

A nem megkötött vízüveg további veszélyt is hordoz magában:

Ha a feldolgozás során a szilikát­festékek üveg-, fa-, fém- vagy eloxált felületekre fröccsennek, akkor lemarják a felületet. Ezeket a felmart szakaszokat alig vagy egyáltalán nem lehet eltávolítani! Ezért ezen felületek lefedését a szili­kátos bevonatok felhordásának megkezdése előtt igen gondosan kell végezni!

Enyves festékek

Régi, kő domborműveken és egyiptomi sírokban is találtak bizonyítékot arra, hogy már Kr. e. 3300-ban is használtak állati eredetű enyvet az ornamensek festésére. Plinius, római szerző is említi könyveiben különféle festékek alapanyagai között kötőanyag­ként az enyvet a tojás, tej, növényi nedvek és gumi mellett. A festési technikák középkori forrásai is gyakran említik az enyv előállítását és felhasználá­sát. Az enyv ipari előállítása Európában a 17. század végén kezdődött. Kötőanyagként az enyvek fajtáit három csoportba oszthatjuk.

A vízzel újraoldható (reverzibilis) enyves festé­kek 1935-től váltották fel a hagyományos mészfes­tékeket a beltéri használatban. A meszet csak mész­álló pigmentekkel (5%) és mészkazeinnel (5-15%) lehet színezni. A lezáruló 19. század ízlése a belső terek erős színekkel való kifestését követelte. Az enyves festékek alkalmazása és legváltozatosabb formában történő felhordása átível az egyiptomi, görög, római, japán, kínai korokon, át a román és gótikus stíluson. A technika csúcspontja a historiz­mus volt, ahol teljes mennyezeteket és falfelülete­ket vontak be enyves festékekkel. Ugyanakkor a megjelenő diszperziós festékek az enyves festékek felhasználásának végét jelentették.

Szilikátfestékek

A szilikátfestékek az általánosságban ásványi festékeknek nevezett termékcsoporthoz tartoznak, alapvető kötőanyaguk a kálivízüveg. Ezt az anya­got már az egyiptomiak is ismerték (Kr. e. 3000 körül), jóval a papirusz feltalálása előtt. A föníciaiakat gyakran említik tévesen az elsőkként, akik vízüveget készítettek, bár az egész Földközi-tenger medencéjében szállították és kereskedtek vele. Közép-Európában egy Páter Basilius Valentinus nevű alkimista jegyezte le először a vízüveggel folytatott kísérleteit 1520 körül, aki az anyagot Liquor Silicium-nak nevezte.

Munkáját a 17. szá­zadban ismét felfedezték, és továbbfejlesztették, mikor Jan Baptist van Helmont (1640) és Glauber (1648) a tudományos munkáikban egy „kavics/ kovakőfolyadéknak” nevezett anyagról értekeztek. Johann Wolfgang Goethe is említi részletesen a Költészet és valóság, ill. „A növények átváltozása” című műveiben, 1768-ban a „Liquor Silicium”-ot. Az ipari felhasználás csak 1840-től, két évszázaddal leírása után kezdődik, Buchner, Liebig, Kuhlmann és Fuchs vegyészek által, utóbbi nevezte el víz­üvegnek a terméket.

Németországban az első, vízüveget előállító gyárat Wormsban alapította a van Baerle cég. 1884-ben követte a Henkel cég Düsseldorfban és 1896-ban a Woellner-Werke Ludwigshafenben. A szilikátfestékek történetében akkor következett az áttörés, amikor a 19. század első felében a freskó­festészet új reneszánszát élte. A Herculaneumban és Pompeiben felfedezett római kori freskók adták a lökést ennek a felvirágzásnak. Amikor I. Ludvig bajor király az itáliai mészfreskókért rajongva több nagy megbízást is adott szilikáttechnikával készülő falfestményekre, a bajor tudomány megkapta azt a feladatot, hogy találjanak olyan festéket, amely úgy néz ki, mint a mészfesték, de annál hosszabb ideig marad sértetlen a rosszabb időjárási körülmények között is.

Eredetileg kétkomponensű rendszereket fejlesz­tettek ki, amelyek különlegessége, hogy a vízüveg kötőanyagot a felhasználás előtt néhány órával keverték össze az adalékanyagokkal és pigmen­tekkel. Hogy a szükséges víztaszító képességet és ezzel az időjárás-állóságot elérjék, a „tiszta szilikátfestékeket” utólagosan hidrofobizálni kell.

Ha a nem hidrofobizált tiszta szilikátfestékeket pásztázó elektronmikroszkóppal megvizsgáljuk, akkor egy meglepően zárt felületet láthatunk meg, de a keresztmetszet elemzésekor fellelhető a várt pórusos és repedéses struktúra. Ezért ugyanúgy, mint a mészfestékek esetében, a nagy páraáteresz­tő képesség és az ezzel egyidejű nagy vízfelvétel felelős. Ha megfelelő EDX-elemzést végzünk, a tiszta szilikátfestéket könnyen felismerhetjük a kötőanyagok és az adalékanyagok miatt magas szilíciumcsúcsról, és a fejlett káliumcsúcsról.

A homlokzat vakolása a (német nyelvű) közép­-európai területeken messze a leggyakoribb hom­lokzatkialakítási mód. Amennyiben a homlokzatra felvitt vakolatot utólag festik, akkor a felhasznált festékrendszer kiválasztásakor a megkeményedett vakolóhabarcs vagy megszáradt bevonat tulajdon­ságai a mérvadók. Gyakran mindössze a felhasznált kötőanyag fajtáját veszik figyelembe, pedig jobb lenne, ha a festékrendszer összes tulajdonságát figyelembe véve választanák.

Alapfelületek vizsgálata

Az alapfelületet minden esetben szakszerűen és gondosan meg kell vizsgálni, majd értékelni kell a vizsgálatokat. A színezetlen mész-, ill. mész-cement vakolatokat először alapozzák, majd általában alapozó- és zárófestéssel látják el. Ha a szilikátos vakolatok színezettek, általában először kiegyenlítőfesték ke­rül rájuk. A szilikongyanta és műgyanta vakolatok nem igényelnek további festést, kivéve, ha további követelmények merülnek fel, például gombásodás vagy algásodás elleni bevonatot is kell készíteni, de ez általában felújításkor fordul elő.

Védelmi szerepük

Míg korábban a homlokzati festékeknek és festékrendszereknek főként dekorációs funkciót kellett ellátniuk, a mai szemlélet szerint elsősor­ban a festékrendszerek védelmi szerepe dominál. A homlokzatvédelem terén (túl) sok kudarcot kellett elszenvedni ahhoz, hogy végre felismerjük, a különféle problémákhoz és követelményekhez különféle festékrendszereket kell felhasználni. Világos, hogy műemlékvédelmi beavatkozás során valamely mészvakolatra felkerülő bevo­natrétegnek más feladatokat kell betöltenie, mint egy nemesvakolatra felvitt kiegyenlítőfestésnek, javító vakolatokra felhordott záróbevonatnak vagy vasbeton épületszerkezetek védőbevonatának.

Az olyan festékrendszereknek, amelyek dryvit-rendszerek zárórétegét képezik vagy repedésja­vításra használnak, más tulajdonságokkal kell rendelkezniük, mint a gombásodás vagy algásodás elleni védelmet nyújtó, biocid-hatású homlokzati festékeknek. így manapság homlokzati festékként használnak hidrofobizált vagy nem hidrofobizált mészfestékeket, egy- vagy kétkomponensű tiszta szilikátfestékeket (nem hidrofobizált), diszperziós szilikátfestékeket, szilikongyantás diszperziós festékeket, szilikongyanta festékeket és egyéb diszperziós festékeket.

Az alapvető elvekből kiviláglik, hogy a homlok­zati festékekre vonatkozó épületfizikai követelmé­nyek igen különbözőek lehetnek. A legfontosabb követelmények alapvetően a pára-, ill. szén-dio­xid-áteresztő képességre, a vízfelvevő képességre, adott esetben a repedésáthidaló képességre és mindenekelőtt a homlokzati bevonat mechani­kai terhelhetőségére, ill. az alapfelülethez való tapadására vonatkoznak. Ezen túlmenően egyre nagyobb szerepe van a mikrobák támadását, ill. megtelepedését gátló szereknek, a krétásodás és a kivirágzásokra való hajlam is döntő paraméterek lehetnek.

Festék tulajdonságai, szabványok

A legtöbb, említett épületfizikai jellem­zőre vannak megfelelő számszerűsített értékek, amelyek alkalmasak arra, hogy osztályozás és értékelés közben támaszkodhassunk rájuk. Az EN európai szabvány 1. része szerint a bevonatokat technikai kritériumok alapján osztályozzák. Ennek során az időjárási tényezőkkel szembeni ellenálló képességet, tapadást, rétegvastagságot, struktúrát, UV-fénnyel és nedvességgel szembeni ellenálló képességet, szén-dioxid-áteresztő képességet, re­pedésáthidalást, a gombásodással és algásodással szembeni ellenállást, a fényességet, ill. a színek fedésének mértékét veszik figyelembe.

Csak amikor a 60-as évek végén Künzel hom­lokzatvédelmi elmélete megjelent, kezdődött el a korszerű bevonatok alkalmazásának időszaka. Künzel számadatok alapján bizonyította, hogy bizonyos szabályokat be kell tartani ahhoz, hogy a homlokzat védelme megfelelő és működőképes legyen. Künzel állapította meg, hogy a vízfelvétel és -leadás (tehát a páradiffúzió) nem léphet át adott értékeket annak érdekében, hogy a homlokzat hosszú távon száraz és így működőképes maradjon. Leegyszerűsítve ez az elmélet azt állítja, hogy egy építőanyag vízfelvételének mindig kisebbnek kell lennie a vízleadásnál – a kapillaritás legyen kisebb a páraáteresztő képességnél, a vízfelvételi együttható a páradiffúziós ellenállási tényezőnél.

Az adott bevonatrendszerrel szemben támasztott követelmények (legyen szó záróvakolatról vagy fes­tékről) többi között a helyi és területi adottságoktól és az épület magasságától függnek. Ezt a DIN 4108 szabvány 3. része is megállapítja, és ennek megfe­lelően ún. igénybevételi csoportokat határoz meg. Ennek következtében manapság a homlokzatok védelmére nagyon sokféle bevonat létezik, ame­lyekkel a követelményeknek megfelelő megoldást találhatunk az egyedi helyzetekre. A korábbiakkal ellentétben, amikor az ásványi festékek egyszerűek voltak, a mai festékrendszerek igen bonyolultan felépített és kiérlelt technológiájú vegyipari termé­kek. A festékrendszerek általában alapozásból, egy alapozórétegből és egy zárórétegből állnak.

A mai homlokzati festékek fontos adatai

A festékanyagok is zsugorodnak száradás és/vagy szilárdulás közben – és ami nem túl ismert, hogy adott esetben ez a zsugorodás igen jelentős lehet. Mint a vakolatok esetében is, a fellépő zsugorodásból származó feszültségeket az alap­felületnek kell felvennie, hogy a festékrétegben ne keletkezzenek repedések. Ezért fontos, hogy a festékrendszerek tartósan és erősen tapadjanak az alapfelülethez.

Miután az alapvető kérdéseket megtárgyaltuk, következhet az egyes homlokzati festékek részletes leírása.

A műgyanta vakolatokat a DIN 18 558 szabvány tárgyalja, és több, mint 50 éve fejlesztette ki őket Silvio Pietroboni. Az általa kifejlesztett műgyanta vakolat a szerves kötőanyagának köszönhetően alapvetően jobb tulajdonságú, mint a hagyományos, vagy a hőszigetelő vakolatok. Más tulajdonságok mellett ezzel meg­nyílt az út az előkevert, vödörben árult vakolatok készítése előtt is.

A szabvány szerint ebben az esetben vakolat­szerű bevonatokról van szó. A műgyanta vakolatok a P. II. és P. III. habarcscsoportba tartozó ásványi vakolatokhoz képest nyomószilárdságukban és húzószilárdságukban sem maradnak el.

Rugalmasság és repedés megelőzés

Rugal­masságuk miatt különösen jól alkalmazhatók va­kolattechnikai repedés javítására, valamint dryvit-rendszerek záróbevonataként, mert a hőszigetelő táblák hőtechnikai eredetű mozgásait jól fel tudják venni. Ez többi között annak köszönhető, hogy a műgyanta vakolatok a plasztikus alakváltozással azonnal le tudják vezetni a fellépő feszültségeket. Törési tágulásuk nagyságrendileg 2 cm méteren­ként, amely kb. százszorosa az ásványi vakolatok hasonló értékének (még akkor is, ha szerves ada­lékanyaggal javították azok tulajdonságait).

A gyakori előítéleteket, hogy a műgyanta va­kolatok (diszperziós vagy műanyag vakolatoknak is nevezik) nem eresztenek át párát és így nem „lélegeznek”, egyszerűen meg lehet cáfolni: a szerves kötésű (műgyanta) vakolatok összetéte­lében kb. 8% a szerves összetevők, kötőanyagok és adalékszerek (diszperziók, hozzáadott anyagok, konzerválóanyagok stb.) aránya, 80% olyan ásványi anyagokból áll, mint kvarc, márvány vagy mészkő adalékanyagok.

A maradék kicsit több, mint 10%-át a keverővíz teszi ki. Ez az összetétel a gyártótól függően a szemcsenagyság vagy struktúra tekinteté­ben változhat, és csak tájékoztatásul szolgál. Kevés hígítóanyag (víz vagy oldószerek) hozzáadásán túl (hogy a feldolgozáshoz szükséges konzisztenciát beállítsák) a bevonatok összetételének további változtatása nem megengedett.

Kötőanyagaik

A kötőanyagok diszperziók vagy oldatok formá­jában kerülnek a keverékbe, és állhatnak akrilsav-észterek, vinil-acetát, vinil-propionát, sztirol-akrilát stb. polimerekből. A DIN 55 945 szabvány szerint az ilyen diszperziók a polimerek vagy műgyanták finomeloszlatását jelentik valamilyen folyadékban -általában vízben. Stabil kolloidrendszerről van szó, amelynek állaga tejszerű. Ebben a víz az ún. külső fázist képezi, és a műgyanta, ill. polimerrészecskék képezik diszpergált (tehát finoman eloszlott) álla­potban a belső fázist. Ezért a vízalapú, diszperziós kötőanyagú bevonatokat vízzel tovább lehet hígí­tani.

Száradás

A száradáskor a víz elpárolog, a polimerré­szecskék közelebb kerülnek egymáshoz, majd végül teljesen összeszorulnak, így összeolvad­nak/összeragadnak egymással, egy összefüggő filmréteget képezve. A folyamat végül a teljes száradás után egy vízben oldhatatlan, víztaszító felületet eredményez, amely azonban a pára útját nem zárja el, hanem átereszti. A folyamathoz nem szükséges hő beáramlása vagy nagyobb hőmér­séklet.

A száradással kapcsolatban még meg kell említenünk a duzzadás és a permeáció fogalmát. A (át)diffundáló anyag (H₂O) a bevonóanyagban nagyobb koncentrációban található meg, mint a környezetben. Ekkor száradásról beszélünk, mert a bevonóanyag leadja a tárolt vizet. Ha az adott anyag a környezetben található nagyobb koncent­rációban, akkor a lezajló folyamat a szorpció vagy duzzadás, mert ebben az esetben a bevonat felveszi a vizet, hogy elérje a kiegyenlített nedvességtar­talmú állapotot. Lehetséges, hogy a bevonat két oldalán a diffundáló anyag (víz) különböző kon­centrációban van jelen. A koncentrációkülönbség miatt a molekulák átvándorolnak a bevonatréte­gen. Ekkor permeációról beszélünk.

A DIN 18 558 szabvány megkülönbözteti a műgyanta vakolatot megszáradt állapotában kész bevonatként, ill. a felhasználásra kész, kenhető bevonóanyagot, amelyet zárt csomagolásban for­galmaznak. A megkülönböztetésnek azért van jelen­tősége, mert a műgyanta vakolatok két formájával szemben különböző követelményeket állítanak. A felhasználási területtől függően a műgyanta vakola­tokat különböző bevonattípusokba sorolják: P. Org 1. (kültéri és beltéri vakolatok) és P. Org 2. beltéri vakolatok.

A vakolatok struktúrája, felszíne és vi­zuális megjelenése alapján a műgyanta vakolatokat a következő csoportokba oszthatjuk:

1. Dörzsölt vakolatok

Dörzsölt vakolatot egy adalékanyag hozzákeve­résével hoznak létre, ebben többi között egyfajta gömbölyű szemcse is található, ami a dörzsölés közben barázdaszerű nyomot hagy az amúgy sima felszínen. A barázdált vakolat készítéséhez nem gömbölyű, hanem szilánkszerű adalékszemcsét használnak. Felülete nem olyan sima és finoman strukturált, mint a dörzsölt vakolaté. A kapart va­kolatoknál az adalékanyag szemcsenagyság-elosz­lása a meghatározó. A strukturálóadalék szemcséi kilógnak a műgyanta vakolat felszínéből, és olyan felületet képeznek, amely az ásványi kapart vakolat­hoz hasonlítható. A fröcskölt vagy szórt vakolathoz a változatos adalékanyag-felhasználás mellett spe­ciális felhordási módszerre van szükség.

2. Mintázóvakolatok

A mintázóvakolat készítésénél először felhordják a bevonatot 0,5-6 mm rétegvastagságban, ezután valamilyen eszközzel (hengerrel, kőműveskanállal, glettvassal, kefével vagy szivaccsal) formázzák. A színeskő-vakolatok esetén a speciális hatást kevésbé a feldolgozással, ill. a kezeléssel, sokkal inkább az anyag összetételével érik el, a vakolatba természetes színű vagy színezett, különféle szemcsenagyságú köveket kevernek. Mivel nem használnak fedő színanyagokat, a vakolat átlátszóra szárad. Gyakran nevezik mozaikvakolatnak, ill. műgyanta lábazati vakolatnak is. Mivel igen robusztus hatásúak, igen jól alkalmazhatók lábazati szakaszok, ill. nagy igénybevételű falszakaszok, pl. lépcsőházak burkolására.

A gördülőszemcsés vakolatot úgy ké­szítik, hogy a 0,5-3 mm vastagságban felhordott bevonatréteget kefével strukturálják. A hengerelt vakolatokról akkor beszélünk, ha a műgyanta va­kolatot 0,5-3 mm vastagságban hordják fel, majd festőhengerrel strukturálják.

Színtartóság

A színtartóságot tekintve a jelenleg ismert va­kolatrendszerek közül a műgyanta vakolatoknak vannak a legjobb tulajdonságai. Kismértékű lúgosságuk lehetővé teszi bármilyen szín előállítását, tekintet nélkül arra, hogy pasztell árnyalatú vagy intenzív, erős szín a kívánatos – és anélkül, hogy kiegyenlítőfestést kellene felvinni. Ilyen színárnya­lati gazdagság csak szerves és szervetlen pigmen­tek kevert felhasználásával érhető el (pl. szépia, bíbor stb.).

Ezzel szemben szervetlen (ásványi) záróvakolatokban meszet és cementet alkalmaznak kötőanyagként, ennek következtében ezek a vakola­tok vízzel való keveréskor erősen lúgos környezetet adnak. Sok szerves színanyag – köztük több ragyo­góbb, világító, ugyanakkor legkevésbé lúgálló szín – már nem marad ilyen körülmények között stabil, és tönkremegy.

Az egyértelműen kevésbé lúgos és a vizes diszperzióval gyártott szerves vakolatok lehetővé teszik a szerves pigmentanyagok haszná­latát, ráadásul az intenzív színek széles skáláján, a feketével bezárólag. Ez a tény megvilágítja azt a kérdést is, hogy a szervetlen vakolatokat nagy hőszigetelő képességű felületeken záróbevonatként kevéssé elasztikus tulajdonságuk mellett miért csak pasztellárnyalatban lehet alkalmazni.

Különösen dryvit-rendszereken való használatuk esetén igaz, hogy világossági értékük nem lépheti túl a 20-at, mert a mély vagy intenzív színek a napsugárzásból nagy hőmennyiséget nyelnek el. Ez a nagy termikus terhelés az ásványi vakolat amúgy is kevéssé rugal­mas kötőanyag-szerkezetének nagy terhelést jelent, ez a probléma műgyanta vakolatoknál egyáltalán nem jelenik meg.

Műgyanta vakolatok előnyei

A műgyanta vakolatok sikerének oka sokolda­lúságukban keresendő. Ellenállnak az UV-fénynek, az időjárás hatásainak és az agresszív légszennyező anyagoknak. Erős víztaszító hatásuk ellenére át­eresztik a párát. Ezenkívül bármilyen teherhordó alapfelületre felvihetők. Tisztításuk és felújításuk is viszonylag egyszerű. Ugyanakkor mésztartalmú alapfelületre nem célszerű felhordani őket.

Különös szerepet töltenek be a műgyanta va­kolatokon belül a mozaik- vagy natúr, ill. színes szemcsékkel kevert vakolatok. Ezek színes ter­mészetes homokot, ill. kavicsokat tartalmaznak diszperziós kötésben, és igen sok féle homlokzati kialakítást tesznek lehetővé. A homlokzatfelület lehatárolásaként gyakran használják lábazati sza­kaszokon, de ebben az esetben a felcsapó nedves­ségből származó igénybevétel ellen egy további átlátszó záróbevonatot kapnak. Időnként hajlamo­sak tejfehér elszíneződésre, ha a felhordás előtt túl erősen keverték a vakolatot, és így adott esetben túl sok levegő keveredett bele. Ennek következtében a fehéres hatást a megváltozott irányú fénytörés okozza.

Száradásuk, kiszerelés

A műgyanta vakolatoknak a szilikongyanta és a szilikátos vakolatokkal közös tulajdonsága, hogy hiányoznak belőlük az olyan szervetlen kötőanya­gok, mint a mész és/vagy cement. Ezzel a száradá­suk és szilárdulásuk is különbözik a struktúrájukban velük összehasonlítható ásványi vakolatokétól. A műgyanta vakolatok tisztán fizikai úton száradnak a víz elpárolgásának hatására úgy, hogy a diszperzió részecskéi a kötőanyag szerkezetén belül filmet képezve a víz kilépésével összetapadnak.

A másik igen markáns különbség a gyártók által forgalmazott kiszerelésben van, az ásványi vakola­tokkal ellentétben a műgyanta kötésű vakolatokat kenhető formában, feldolgozásra készen kínálják, így felhasználás előtt nem kell víz hozzáadásával előkészíteni, legfeljebb nagyon kis mennyiségű vízzel elkeverni, hogy beállítsák a feldolgozáshoz megfelelő konzisztenciát.

A szilikátvakolatokhoz hasonlóan a szilikongyanta vakolatok sincsenek szabályozva DIN szabványban sem követelményeket, sem összetételt és feldol­gozást tekintve. Ez az oka annak, hogy a piacon nagyon különböző minőségű termékeket kínálnak, és a szilikongyanta vakolatok különböző arányú diszperzió- és szilikongyanta-tartalommal rendel­keznek.

Ha azonban a diszperzió aránya nagyobb, mint a szilikongyantáé, már nem tekinthetjük a terméket szilikongyanta vakolatnak. Abban az esetben már szilikongyantával modifikált műgyanta vakolatról beszélhetünk. A szilikongyanták mellett szilikonolajokat is használnak, bár ezekről bizonyí­tott, hogy magasabb szennyeződéshez és gyakoribb gombásodáshoz, ill. algásodáshoz vezetnek.

A szilikongyanta „felépítése”

Kémiailag a szilikongyanta vakolatokat a tisztán szervetlen és tisztán szerves vakolatok közé kell besorolni. A szilikongyanta vakolatok előállítása során felhasznált szilikongyanták nagy moleku­lasúlyú térbeli hálót képező vegyületek. A térbeli háló, akárcsak a kvarcnál, szilíciumból és oxigénből képződik. Ugyanakkor eltérően a kvarc szerkezeté­től, a szilikongyantákban minden negyedik oxigén­atom helyett egy szerves alkilcsoport található (pl. metil- vagy fenilcsoport), ennek következtében a szilikongyanta vakolatok tulajdonságaikat tekintve a szervetlen és szerves kötésű vakolatok közötti ideális átmenetnek tekinthetők, páraáteresztő képességük az ásványi vakolatokéhoz, víztaszító képességük pedig a műgyanta vakolatokéhoz hasonlítható.

A szilikongyanta vakolatok rendelkeznek az ásványi, szilikát- vagy műgyanta vakolatokkal összehasonlítva összességében a legjobb fizikai tulajdonságokkal, és az utóbbi években jelentő­ségük egyre jobban megnőtt.

Összetételük, felhasználásuk

Összetételüket te­kintve a szilikongyanta vakolatok egy kötőanyag keverékből (szilikongyanta emulzió és műgyanta diszperzió), pigmentekből (titán-dioxid, szervetlen színanyagok), töltőanyagokból (karbonátok, szili­kátok, szulfátok), segédanyagokból (sűrítőanyagok, habmentesítők, diszpergálóanyagok, hidrofobizáló anyagok, filmrétegképzést segítő anyagok) és struk­túrahomokból (karbonátok, szilikátok) állnak. A szilikongyanta-tartalom hatására igen jó a víztaszító képesség, a diszperzió felelős az alapfelületre való tapadásért (adhézió) és az egyes összetevők egymás közötti összetartásáért (kohézió).

A szilikátvakolatokat is gyakran sorolják az ásványi vakolatok közé, hiszen ezeknek hasonlóan jó a páraáteresztő képessége, az ásványi alapfelületekkel is jó affinitást mutatnak, valamint összetételüket is egyfajta „ásványi” karak­ter jellemzi. A szilikátvakolatok kálivízüveg kötésű bevonatok, amelyek tulajdonságait műgyanta hozzá­keverésével javítják. A kálivízüveg kötőanyagot ha­muzsír és kvarchomok beolvasztásával (1000-1 200 °C-on) nyerik. Hűlés közben üveg képződik, amit magas hőfokon és nyomás alatt vízben oldanak fel. Ezeket a „kolloid”-oldatokat megszűrik és használ­ják kötőanyagként kálivízüveg néven.

Kötőanyagok

A kálivízüveg kötőanyag mellett (az adott gyár­tótól függően) különböző mértékben diszperziós adalékot is adnak a szilikátvakolatokhoz. Ezekkel a hozzáadott anyagokkal javítják a színtartóságot és a tapadási tulajdonságokat. A diszperziós adalé­kok adagolásánál a legtöbb gyártó a DIN 18 363 szabvány előírásait követi, amelyben a diszperziós­ szilikátos vakolatok összetételét szabályozzák. Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy a szilikátvakolatok max. 5% szerves adalékszert tartalmaznak (a be­vonat anyagának teljes tömegére vonatkoztatva).

A kötőanyag-tartalom átlagban 2,5-5% között van (ez is függ a gyártótól). A szilikátvakolat tulajdonságait alapvetően meghatározza a kivá­lasztott polimerdiszperzió. A polimerdiszperzió, az adalékszer és a szilikát kötőanyag kiválasztását össze kell hangolni, hogy megfelelően működjenek együtt. így például a diszperziónak nem szabad ki­csapódnia a szilikátvakolatban! A diszperzió aránya alapvetően befolyásolja a vízfelvételi képességet, a páraáteresztő képességet, a színtartóságot, a feldol­gozási tulajdonságokat, a viszkozitást, az aljzathoz való tapadást és hasonlókat is.

Fehér pigmentként kezelt titán-oxidot használnak. A cink-oxid (horgany) nem megfelelő, mert a szilikát kötőanyaggal reakcióba lép és ez keményedéshez, ill. a viszkozitás változásához vezethet. Különös figyelmet kell szentelni az erőteljes színárnyala­toknak, mert rossz körülmények között (lásd lent) színárnyalatbeli eltérés, foltképződés léphet fel.

Színtartóság

A színárnyalattól való eltéréseket viszonylag egyszerűen meg lehet állapítani, ki lehet értékelni. Ehhez olyan cementkötésű faforgácslapot hasz­nálnak, amit részben kezeltek a megfelelő szili­kátalapozóval, majd szobahőmérsékleten tároltak. Például az építőlemezt az alsó és felső negyedében kívül lealapozzák, majd a szárítószekrényben kb. 60 °C-ra melegítik.

Meleg állapotban aztán a le­mez két oldala közül az egyiket lefestik. Miután kihűlt, befestik a másik oldalát is. További 1 nap szobahőmérsékleten való tárolás után analóg mó­don járnak el, és a lemezt még egyszer befestik, így összesen négy mezőt kapnak. További 24 óra múltán értékelni lehet az eredményt. Akkor jó a színtartóság, ha a négy mező egyikében sem látni eltérést a színárnyalatban.

Szilikátvakolatok előnyei

A szilikátvakolatok jó tulajdonságai közé tar­tozik, hogy jó a színtartóságuk és ellenállók az időjárás hatásaival szemben, valamint külön ki kell emelni magas páraáteresztő képességüket. A szilikátos vakolatokat csak „kovásodó” alapfelüle­teken lehet felhasználni. Mindezen tulajdonságuk miatt a szilikátbevonatokat általánosságban, és ezzel együtt a szilikátvakolatokat is elsősorban a műemlékvédelem területén, épületfelújításoknál használják, például könnyű- és/vagy javítóva­kolatokon. Az elmúlt években az ásványi dryvit­rendszerek záró bevonataként is nagyobb piaci részesedést szereztek.

A szilikátvakolatok fő kötőanyaga, a vízben old­ható vízüveg nemcsak a víz elpárolgásának segít­ségével köt (fizikailag), hanem közben egy kémiai folyamat is végbemegy. A levegőben található szén-­dioxidot ennek során felveszi, így kialakul a vízben oldhatatlan polimer szilikát váz, emellett hamuzsír képződik. Ezt a folyamatot nevezik kovásodásnak. Fontos figyelembe venni, hogy az ennek során keletkező hamuzsír vízben oldható! Színezett szili-kátos vakolatokban a hamuzsír fehér kivirágzásokat alkothat, amelyek idővel ugyan eltűnnek, mert az eső kimossa őket, de közben az építtető és/vagy tervező általában panaszt tesz a probléma miatt.

A kovásodás folyamatát a hőmérséklet, a levegő páratartalma és az alapfelület fajtája befolyásolja döntően. +5 °C alatti hőmérséklet esetén már károk keletkeznek, mert a folyamatban zavar következik be, a vízüveg egy része megmarad vízben oldha­tó állapotban. Fagypont körüli hőmérsékleten a folyamat teljesen leáll. A levegő tartósan magas páratartalma is akadályozza a vízüveg átalakulását. A harmat, köd vagy eső hatására a vakolat felszínén víz képződik, ami ebben az esetben a kovásodáson még át nem esett vízüveget a felszínre szállítja. Ha a színezett szilikát vakolatok felszínén fehér kiülések, kiszivárgások keletkeznek, annak oka mindig a kovásodási folyamat zavaraiban keresendő.

Maró hatásuk

A szilikátvakolatok feldolgozás közben erősen maró hatásúak, így a még nem megkötött vízüveg egy másfajta kár lehetőségét hordozza magában: ha a feldolgozás közben a vakolat cseppjei üvegre, fára, eloxált felületekre, fémekre vagy hasonlókra kerülnek, akkor azokat kimarják. A roncsolódott felületeket alig vagy egyáltalán nem lehet eltá­volítani! Ezért a szilikátvakolatok kivitelezését gondosan és lelkiismeretesen kell végezni.

A szilikátvakolatok megjelenési formái

A kenhető szilikátvakolatokat kapart, barázdált, ill. mintázóvakolat készítésére alkalmas keverék­ként, fehér vagy más színben kínálják. Már évek óta kaphatók por alakban is szilikátvakolatok, de piaci részesedésük elenyésző, az elkövetkező években kell bizonyítaniuk alkalmasságukat. A készen kapható vödrös vagy kimért szilikátvako­latoknál mindenképpen figyelembe kell vennünk, hogy erősen hajlamosak az utólagos sűrűsödésre, és ebből következően problémákat okozhatnak a felhordás során. Ezért szinte mindig szükséges a megfelelő mennyiségű víz hozzáadása, a víztarta­lom beállítása.

A nemes vakolat fogalma a DIN 18 550 szabvány alapján a záróvakolatok készítésére használt gyári szárazhabarcsok minőségi meghatározására ala­kult ki. Szervetlen kötésű záróvakolatokról van szó, amelyek ebben a formában már 100 éve bevált megoldásnak számítanak. A nemesvakolatokat már gyárilag vízhatlan összetétellel készítik, ugyan­akkor páraáteresztő képességük magas. A köve­telményektől és felhasználási területtől függően a nemesvakolatokat (natúr) fehér színben vagy gyárilag színezve készítik, a termékek különféle vakolatstruktúrák valamint hőszigetelő vakolatok létrehozására alkalmasak.

Ásványi záróvakolatok

Az ásványi záróvakolatokkal kapcsolatban gyakran használják a „tisztán ásványi alapú” vagy különö­sen a „lélegző” kifejezést. Ez úgy hangzik, mintha valamilyen teljesen természetes, kémiai anyagoktól mentes termékről lenne szó. Aki azonban foglalko­zik a vakolóhabarcsok és -bevonatok összetételével és a létrejövő károk okaival, hamar rájön, hogy napjainkban nincs olyan nemesvakolat, amely ne lenne legalább feljavítva vagy modifikálva vala­milyen szerves anyaggal. A nemes-, vagy ásványi vakolatokhoz ajánlott kiegyenlítőfestések is szer­ves kötésű vagy adalékot tartalmazó homlokzati festések.

Ez tehát azt jelenti, hogy a színárnyalat-változás lehetséges okait a nyersanyagokban kereshetjük – elsősorban a kötőanyag saját színében, az adalék­szerek színében és szemcseeloszlási görbéjükben, és a különböző színanyagok eltérő koncentrációjában. De szinte teljesen egyforma és abszolút mértékben összehasonlítható szárazanyag-tartalmú keveréknél is lehet színárnyalatbeli különbségeket felfedezni. Ennek okát főként a víz és kötőanyag arányában, és a feldolgozás és szilárdulás során előforduló környe­zeti körülmények ingadozásában kereshetjük (pl. a levegő nedvességtartalma és hőmérséklete).

Vakolatok színének változásáról

Mindazonáltal a színárnyalat­-változásoknak csak optikai jelentőségük van, nem jelentenek funkcionális, technikai problémát, ill. hiányosságot, és a záróvakolat „működését” sem befolyásolják. A Német Habarcsipari Szövetség, a Bayer AG és más gyártók átfogó kutatásai egyér­telműen bizonyították, hogy az időjárás hatásainak kitett vakolatfelületeken képződött kalcium-karbonát kivirágzások általában idővel eltűnnek.

Így az ilyen típusú színárnyalat-változásokat, amelye­ket foltképződésnek is neveznek, különösen az első négy hétben ne kifogásoljuk. A fent említett kutatások bizonyították, hogy a különböző kör­nyezeti feltételekből származó színárnyalatbeli különbségek nyolc hét alatt részben kiegyenlítőd­nek.

Festék megválasztása

A nemesvakolat színárnyalatának megfelelő kiegyenlítőfestés felhordásával ezek a foltok el­tüntethetők, de figyelni kell arra, hogy a festéket a nemesvakolathoz „hangoljuk”. Kiválasztáskor fontos az is, hogy ezek a festékek nem befolyásolják a páraáteresztő képességet, de a vízfelvevő képes­séget csökkentik. Mészvakolatok esetén a levegő szénsavtartalmának felvételét és diffúzióját nem szabad hátráltatni, mert különben a mész nem éri el a kellő szilárdságot, ill. elveszti azt.

Ásványi vakolatok esetén a következő té­nyezők vezethetnek színárnyalat-változáshoz, ill. foltképződéshez:

• Keverővíz: Ha a habarcshoz hozzáadott víz adagolása nem egyenletes, akkor a habarcsban változik a víz aránya, és ez színárnyalat-változásához vezethet.
• Keverés: A kötő- és adalékanyagok különböző mértékű feltárása a habarcsok különböző vízigényéhez vezet, aminek végeredményeképpen különböző lesz azok légpórustartalma és így szilárdsága is.
• Alapfelület: Ha az alapfelület erős vagy nem egyenletesen erős nedvszívó képességű, akkor a vakolat nem szívódik be egyenletes sebességgel, és ez is a színárnyalat változásához vezethet. Ezt megfelelő alapozással meg lehet előzni. (Általános szabály: a vakolat annál világosabb, minél több vizet adtak a habarcshoz, minél kevesebb vizet vesz fel az alapfelület, minél nagyobb a levegő páratartalma, és minél kisebb a hőmérséklet.)
• Időjárás hatásai: A színárnyalat változásának leggyakoribb okai, mivel a hőmérséklet, a páratartartalom, a szél és a közvetlen napfény hatására a vakolatok különböző gyorsasággal száradnak/szilárdul­nak. Ennek következtében a vakolat felületén kiszivárgások jöhetnek létre. A kiszivárgásokat a mészhidrát (kácium-dioxid) okozza, ami a víz száraz porkeverékhez való keverése után elő­ször feleslegként található a habarcsban. Ha a levegő magas páratartalma és a kis hőmérséklet miatt a kötési folyamat túlságosan elhúzódik, a mészhidrát a vakolat felszínéig vándorol és ott mészkővé (kalcium-karbonáttá) karbonátosodik, ami szürkésfehér lerakódásként válik láthatóvá. Ugyanez a folyamat megy végbe, ha ködből vagy esőből származó nedvesség kerül a frissen vakolt felületre.

A kiegyenlítőfestékek az utóbbi években más feladatokat is átvettek. így már arra is használa­tosak, hogy a vakolat kilátszó szemcséit átfedjék, az egyéb szerkezeti okokból származó egyenet­lenségeket kiegyenlítsék, vagy hogy a vízfelvevő képességet drasztikusan csökkentsék.

A nemesvakolatok között is különleges szerepet tölt be a kapart nemesvakolat. Más vakolatokhoz nem hasonlítható nyílt és természetes struktúrájú, ezt a kaparási eljárásnak köszönheti, amiről elneve­zését is kapta. Míg más vakolatok esetén a vakolat szemcséi beágyazódnak a kötőanyag térszerkezeté­be, a kapart nemesvakolatnál a szemcsék különféle méretét, fajtáit, valamint színárnyalatát a felszínen lehet bemutatni.

Nemesvakolatok rétegvastagsága

A kapart nemesvakolat rétegvastagsága álta­lában kb. 10 mm, de a lehetőség van nagyobb, akár 20 mm-es rétegvastagságok készítésére is. A kapart nemesvakolat készítésénél döntő a kaparás időpontjának megválasztása, tehát, hogy a kapart felület már ne változtassa meg struktúráját. Abban az esetben, ha valamilyen oknál fogva egyes felüle­teket újra kellene kaparni, akkor az egész felületet ismét át kell dolgozni. Kapart nemesvakolatot általában dryvit- vagy hőszigetelő vakolatrendsze­rekhez kínálnak.

Ezen a ponton fontos különbség van a vakolat alapfelületének előkészítésében! Ha a nemesvakolatot egy dryvit-rendszer vékony rétegű hálóerősítésére hordjuk fel, akkor azt fel kell fésülni annak érdekében, hogy a szükséges mechanikus kapcsolat létrejöjjön. A hőszigetelő vakolatrendsze­rek esetében a kapart nemesvakolatot közvetlenül fel lehet fröcskölni.

A kapart nemesvakolatokat kiegyenlítőfestés nélkül készítik, és összességükben kevésbé hajla­mosak gombásodásra és/vagy algásodásra. Ennek oka a kapart nemesvakolat lúgos kémhatása és nagyobb rétegvastagsága, ill. ebből következően a nagyobb természetes ellenállása. Ugyanakkor a kapart nemesvakolatok nyílt struktúrája idővel és időjárási hatások miatt a külső felületről peregni kezd. Ezt gyakran az ásványi vakolatoknál jelent­kező „öntisztító hatásként” említik, a gyakorlat azonban ezt a hatást nem bizonyította.

Vályogvakolatok

A vályogvakolatok az utóbbi években reneszán­szukat élik, és elmúltak azok az idők, amikor csak a műemlékvédelem területén használták. Mivel az ökológiai kivitelezés egyre nagyobb teret nyer, a vályogvakolatok ismét megtalálták helyüket a modern lakóépületek építésének területén. Az ásványi vakolatokkal ellentétben a vályog­vakolat szilárdulásakor nem mennek végbe kémiai folyamatok, tapadásuk kizárólag mechanikai. Az alapfelület előkészítését ennek megfelelően kell elvégezni.

A záróvakolatok témakörét több szempont alapján is bevezethetjük. Általában legegyszerűbb a kötő­anyagok szerint osztályozni. így megkülönböztet­hetünk ásványi vakolatokat (DIN 18 550), műgyan­ta kötésű vakolatokat (DIN 18 558), szilikongyanta kötésű és szilikátos vakolatokat (amelyek nincsenek szabványban szabályozva). Ezenkívül vannak különféle fogalmak és megjelölések, az ásványi vakolatokat nevezik szervetlen kötésű, a műgyanta kötésű vakolatokat pedig szerves kötésű vakola­toknak is.

Vakolatok fajtái, kiszerelésük

A műgyanta kötésű vakolatokat gyakran nevezik műanyag vagy diszperziós vakolatoknak is, a szilikongyanta vakolatok kaphatók szilikon- vagy sziloxánvakolat néven is, a szilikátos vakolatok pedig organo-szilikátos vakolatként. Az ásványi vakolatokon belül megkülönböztethetünk gipsz-, gipszes mész-, meszes gipsz-, mész-, mész-cement- és cementvakolatokat és ezen belül a mészvako­latokat is tovább csoportosíthatnánk a felhasznált mészfajták szerint. Ebbe a csoportba tartoznak, bár kicsit elkülönítetten megemlítve, a vályog- vagy homokos vályogvakolatok.

Tulajdonságaik

A vakolatok tulajdonságai alapvetően függnek a felhasznált kötőanyagtól. Ez határozza meg a keménységüket és szilárdságukat, a páraáteresztő képességüket, az időjárás hatásaival szembeni ellenálló képességüket, a rugalmasságukat, a re­pedésáthidaló képességüket, a pH-értéküket és a színtartóságukat, valamint végül a vakolat tapadását is a mindenkori alapfelület függvényében. Ebből következik, hogy az első és legfontosabb dolog eldönteni, hogy az adott felhasználási esetben me­lyik vakolatfajta a legalkalmasabb. Döntésünkben a legfontosabb szempont az anyag ára helyett inkább a hosszú távú gazdaságosság legyen!

A záróvakolatokat az előbbieken túlmenően a megjelenésük és felszíni struktúrájuk alapján is meg­különböztethetjük, ebben a témakörben napjainkban használt kifejezések mellett a történeti megnevezé­seket is meg kell említenünk. Ebből következik a vakolóhabarcsok és egyéb vakolatszerű bevonatok megnevezésére használt megnevezések sokfélesége, például dörzsölt és kapart vakolat, rovátkolt (baráz­dált) vakolat, mintázó-, vékony és mosott vakolat, rusztikus felületű vakolat, (kőműveskanállal) fel­csapott vakolat, hengerelt vakolat, színeskő vakolat, filccel dörzsölt vakolat, simított vakolat, fésült va­kolat, gördülőszemcsés vakolat, fröcskölt vagy szórt vakolat.

A múltból fennmaradt vakolatkialakítási módok közül sok már egyáltalán nem ismert, vagy szinte teljesen feledésbe merült. Ennek a megkopott tudásanyagon kívül nagy részben az is az oka, hogy a gyártók ezek közül a vakolatfajták közül sokat nem gyártanak (vagy egyáltalán nem is tudnak előállíta­ni). A vakolatfelületek megjelenését befolyásolja a vakolóhabarcs összetétele, ill. kivételes esetben az adalékszerek színe, a vakolat felhordásának módja, a kéziszerszámok vagy más eszközök használatának módja, és végül a már felhordott vakolatréteg utó­kezelése és strukturálása.

Záró vakolatok csoportosítása

A megjelenést tekintve a záró vakolatokat a felhordás és kezelés módja alap­ján is csoportosíthatjuk. Ezek alapján beszélhetünk felcsapott és lehúzott, dörzsölt vakolatokról, kapart és mosott vakolatokról, hengerelt, filccel simított és glettelt vakolatokról, amelyekben azonban van egy közös vonás, és ez a munkát végző személy egyéni kézjegye.

A vakolatok kivitelezésében a DIN 18 550 szabvány (vakolat- és stukkómunkálatok) a mérv­adó. A vakolatoknak egyenletesen kell a vakolat alapfelületére, ill. a vakolathordozóra tapadniuk, és természetesen az egymás alatt elhelyezkedő vakolatrétegeknek is megfelelően kell egymáshoz tapadniuk. Fontos, hogy az alapvakolat száraz és előnedvesített állapotban is szilárd legyen! A felülete legyen nedvszívó, jól nedvesíthető és por­mentes, laza, málló részektől mentes, ne legyen rajta mészcsurgás, káros kötőanyag-felgyülemlés, sókivirágzás és/vagy repedés.

A vakolat alapfelü­letén nem lehetnek a tapadást csökkentő marad­ványanyagok. A vakolat a fajtájától és a vakolás módjától függően struktúrájában egyenletes és károktól mentes legyen. A vakolaterősítő hálók, ill. vakolathordozók nem lehetnek szabadon, nem lehetnek láthatók. A javított területeknek is jól kell tapadnia, az érintkező felületekkel szakadás­mentes kapcsolatban kell lenniük, és megfelelő szilárdsággal kell rendelkezniük.

Ezen túlmenően a felhasznált anyagokat az alapfelülethez kell han­golni, hogy ne induljon be kiszorító reakció vagy egyéb negatív hatású folyamat. A javított területek felületstruktúrája teljes egészében egyezzen meg a fennmaradó vakolatfelület struktúrájával.

Még kb. 50 évvel ezelőtt is jellemző volt, hogy az épü­letek sarkait és éleit, az ablakok és ajtók káváit és áthidalóit vakolóhabarccsal alakították ki. Később vakolóléceket vagy irányléceket rögzítettek az épülethez ún. vakolószegekkel, és azokig húzták fel a vakolatot, majd ledörzsölték. Miután a vako­lóhabarcs egy kicsit száradt, a léceket eltávolították, majd a frissen vakolt felületre rögzítették.

Így a kö­vetkező lépésben a csatlakozó falfelülethez lehetett vakolni. így készült a vakolatsarok, amit a lécek eltávolítása után filces simító segítségével tisztán lehúztak. Ehhez a megoldáshoz tiszta munkamód­szerre, jó kézügyességre volt szükség, emellett sok időt vett igénybe. Sajnos az így készült élek és sarkok érzékenyek voltak mechanikai hatásokra és sérülésekre.

Vakolóprofilok fejlődése

A megfelelő horganyzott fémlemez profilok fej­lődésével megoldódott az élek sérülékenységének problémája. Bár kezdetben csak azokat a szaka­szokat készítették vakolóprofilokkal, amelyeknél fennállt a mechanikai sérülés veszélye, hamar az vált jellemzővé, hogy ésszerűsítési okokból min­den vakolási munkát a megfelelő vakolóprofilok felhasználásával végeztek.

A vakolóprofilok elhelyezésénél figyelni kell arra, hogy a vakolóprofil előre meghatározza a későbbi vakolatréteg vastagságát. Tehát ügyelni kell arra, hogy a profilt a tervezett vakolatrend­szert figyelembe véve válasszuk ki. A profilok alapvető fajtái az elhelyezkedésükből következik: vakolatlezáró profilok (lábazati profil), élképzés (sarokprofilok), valamint mozgási hézagok áthi­dalására szolgáló profilok. Ezenkívül anyagukban is különbözhetnek, általában horganyzott acélból készülnek műanyag bevonattal vagy a nélkül, vagy ritkábban teljes egészében műanyagból.

A lábazati profil képezi a vakolat síkjának alsó élét a lábazati felület fölött, ezért ezeket a profilokat lezáróprofiloknak is nevezhetjük. Az élvédő- vagy sarokprofilokat az épületek sarkain, élein és az ablakkáváknál használják. Általában minden vakolóprofilra igaz, hogy nem szabad gipsztartalmú rögzítőhabarcsokkal rögzíteni őket, mivel a nedvességhatásoknak nem állnak ellen, és sóképződés is beindulhat, ami sókivirágzáshoz, ill. a vakolat leválásához vezethet. A gyorscement alapú rögzítőhabarcsok váltak be legjobban, mert időjárásállók, és emellett gyorsan kötnek.

Fúgák

Az épületek mozgási hézagaira, dilatációira nem szabad rávakolni, ezeken a helyeken a vakolatban is rést kell hagyni. A gyakorlatban az ilyen részletek­nél olyan profilok váltak be, amelyek a vakolatot a fúga mindkét oldalán lehatárolják. A vakolóprofilok közötti fuga megfelelő kitöltőprofillal ellátott elasz­tikus fugaszigetelő anyagokkal, előkomprimált fugaszigetelő szalagokkal stb. képezhető. Ezeket a profilokat természetesen ott is gyakran használják, ahol a vakolaterősítő hálók elhelyezése ellenére is lehet repedésképződéssel számolni.

Köztes bevonatok

Ha az alapvakolaton is lezárultak az alapfelület­ előkészítési munkák, következhet a végső bevonat felvitele. Erre alkalmasak lehetnek a szervetlen kötésű vakolatok (a DIN 18 550 szabvány szerinti ásványi vakolatok), a szilikátos vagy szilikongyanta vakolatok vagy a szerves kötésű vakolatok (DIN 18 558 szabvány szerinti műgyanta vakolatok) is. A vakolat kiválasztása dönt arról is, hogy szük­séges-e, és ha igen, milyen köztes bevonatot kell alkalmazni.

Ha ásványi vakolatot csapnak vagy húznak fel, nem jellemző, hogy előtte köztes bevonatot festenének fel. Ebben az esetben általában csak jól benedvesítik az alapvakolatot. Mielőtt a szili­kátos vakolatokat felviszik, általában készítenek köztes bevonatot szilikátos kötésű aljzatképzővel. Szilikongyanta vagy műgyanta vakolatok esetében diszperziós kötésű köztes réteget visznek fel.

Ezeknek a köztes rétegeknek az a fő feladata, hogy az alapvakolat nedvszívó képességét szabá­lyozzák és a nyílt feldolgozási időt meghosszabbít­sák. Ezenkívül használatukkal meg lehet szüntetni, vagy legalábbis csökkenteni lehet a színes vakola­tok foltos száradásának veszélyét.

Az alapvakolatokba és a simítóhabarcsokba gyak­ran helyeznek olyan vakolaterősítést, amelynek nincs számottevő saját szilárdsága, viszont meg­felelően nagy húzószilárdságú. Tehát feladata, hogy a vakolat húzószilárdságát javítsa azokon a helyeken, ahol húzásra nagyobb az igénybevétel. Ehhez főként különféle hálókat vagy szöveteket helyeznek, nyomnak vagy dolgoznak be a va­kolatrétegekbe. Elméletileg a vakolaterősítések funkciója megegyezik a vasbetonba helyezett vasalás funkciójával.

A vakolat erősítésére használt hálókat és szö­veteket főként a vakolatban képződött repedések javításánál használják, ill. akkor, ha az alapfe­lületben mozgások várhatók, vagy különböző építőanyagok találkoznak, keverednek, mint pél­dául a vegyes falazatok esetében. Ugyanakkor vakolaterősítésre a fachwerk-szerkezetű házak felújításánál, a falazat hibáinak, repedéseinek javításánál vagy építőlemezek simításánál, vako­lásánál, valamint nagy rétegvastagságú vakolatok felvitelénél is szükség van.

A különböző építő­anyagok a különféle duzzadási és zsugorodási viselkedése és hőtágulása következtében nagy húzófeszültségek ébredhetnek a vakolatrendsze­rekben. A behelyezett vakolaterősítő hálók vagy szövetek ezeket a húzófeszültségeket felveszik és elosztják a teljes felületen. Ebben az esetben a vakolaterősítés megakadályozza, hogy a vakolat­rétegben repedések képződjenek, mert a vakolat megnövekedett húzószilárdsága már képes felven­ni ezeket az igénybevételeket.

Repedések megelőzése

Gyakran alábecsülik, hogy a vakolatok tulajdon­ságai mennyire korlátozottak. Nem lehet minden esetben pusztán a megfelelő vakolaterősítő háló beépítésével megakadályozni a repedésképződést, még akkor sem, ha azt a megfelelő helyre, a húzott rétegbe helyezzük. így például a mozgási hézago­kat és egyes épületrészek közötti hasonló mozgó határokat kevéssé lehet vakolaterősítéssel áthidalni anélkül, hogy további repedések meg ne jelenjenek. Ennek ellenére a gyakorlatban gyakran megfigyel­hető, hogy még folyamatban lévő statikai eredetű mozgásoknál is vakolaterősítő hálók alkalmazását javasolják a hibák javításához.

Impregnált üvegszövet

Vakolaterősítésként alkalmaznak impregnált üvegszövetet vagy rácsszerű, korrózióvédő bevo­nattal ellátott dróthálókat. A jól működő vakolat­erősítés fontos feltétele, hogy az adott szövet vagy háló ne legyen túl apró szemű, a szálak közötti hely elég nagy legyen ahhoz, hogy a felcsapott vagy felvitt vakolóhabarcs áthatolhasson a szöveten vagy hálón. Ha túl finom szövetet használnak, és azon a habarcs nem tud áthatolni, akkor a vakolaton belül egyfajta elválasztóréteg képződik.

Az általában jellemző 4-5 mm-es legnagyobb szemcsenagyság esetén a háló szemei közötti távolság 10-15 mm legyen. A túlságosan durva, nagy szemű hálónak az a hátránya, hogy a vakolaterősítő hatás csökken, mert az már nem tudja kellőképpen felvenni és elosztani a fellépő feszültségeket és terheket. Az általános szabály, hogy a hálószemek mérete a le­hető legkisebb legyen, de 8 mm-nél semmiképp sem kisebb, és közelítse a vakolóhabarcs legnagyobb szemcsenagyságának háromszorosát.

Üvegszálas vakolaterősítés tulajdonságai

Az üvegszálas vakolaterősítést üvegselyem kötegekből készítik, amelyek 100-200 db 5-15 μm vastagságú szálat tartalmaznak, rugalmassági modulusuk eléri a 20 000 N/mm2-t. Mivel ez az anyag nem lúgálló, műgyanta bevonattal látják el, ezzel védik a szövetet a frissen felvitt vako­lóhabarcs lúgosságától. Manapság az üvegszálas szövetek különféle fajtáit különféle kivitelben és minőségben lehet kapni. Különbözhetnek a szemnagyságban, de húzószilárdságban is. Lehet például olyan üvegszövetet is kapni, amelynek egyik irányban nagyobb a húzószilárdsága, mint a másikban. Az ilyen szövetet gyakran használják repedések javításához, ha a repedésképződés csak egy irányban várható.

Mivel az üvegszövet nem olyan merev, mint a drótháló, nem szabad előre rögzíteni az alapfe­lülethez, még akkor sem, ha a gyakorlatban ezt gyakran előfordul. Ennek ugyanis az lenne a kö­vetkezménye, hogy az üvegszálas vakolaterősítés túl mélyre kerül a vakolatban. Általában az üveg­szövet erősítést a vakolatréteg felső harmadánál kell elhelyezni. Tehát a habarcsot az alapvakolat készítéséhez a tervezett rétegvastagság kb. 2/3-ig felviszik, majd durván lehúzzák és kiegyenlítik.

Ezután az üvegszövetet enyhén benyomják a ha­barcsba, majd felviszik az alapvakolat következő rétegét „nedves a nedvesre” módszerrel, míg elérik az alapvakolat kívánt vastagságát. Fontos, hogy eközben a két rétegnél egyforma legyen a habarcs konzisztenciája, és a felső réteg simítása után ne látszódjon vagy lógjon ki az üvegszövet a vakolatból.

Repedések megelőzése

Az üvegszövetet simán, egyenletesen, hajtások nélkül kell kivitelezni, 10 cm-es átlapolásokkal. Ablakok és ajtók kávájánál a szövetet az éleken át kell vezetni. Ezenkívül a mai normákhoz hozzátartozik, hogy az ajtók és ablakok sarkainál átlós (tehát a várható repedésirányra merőleges) erősítést készítenek, hogy a repedésképződést már a kezdet kezdetén megakadályozzák.

Dróthálós vakolaterősítés

A dróthálóból készülő vakolaterősítések nem­csak lúgállóak kell lenniük, de korrózió ellen védő bevonattal is kell rendelkezniük. A követelmé­nyektől függően az általánosan használt dróthálók szálainak átmérője 1-2 mm. A dróthálós vakolat­erősítésnél is érvényes, hogy 10 cm átlapolással kell készíteni. A dróthálós erősítés készítésekor általában először gúzolják a felületet, majd ezt követően erre szerelik fel a dróthálót távtartókkal.

Ez a húzószilárdság növelésére szolgáló drótháló nem lehet olyan merev, mint a vakolathordozók, és nem is szabad az alapfelülethez szorosan hozzá­erősíteni, csak lazán hozzákapcsolni, hogy fel tudja venni és el tudja osztani a fellépő feszültségeket. Ellenkező esetben a háló az alapfelületben fellépő feszültségeket és mozgásokat átvezethetné a vako­latrendszerbe, és ezzel éppen a céljával ellentétes (negatív) hatást érne el. A következőként felvitt vakolatréteg legalább 10 mm vastagságban fedje a dróthálót. A távtartóknak az a feladata, hogy a dróthálót olyan helyzetben rögzítsék, hogy az minél inkább a vakolatréteg külső részén, a húzott szakaszon helyezkedjen el.