Применение технологии антистатической обработки для предотвращения скопления статического электричества на кровле

Статическое электричество появляется вследствие нарушения баланса электрических зарядов внутри или на поверхности кровли, стропильной системы или водостоков и накапливается в конструкциях. Основная причина — трение: ветровые потоки воздействуют на крышу. Дополнительными факторами могут быть ультрафиолет, ионизирующее излучение, контакт с пылью и песчинками, взаимодействие поверхностей из разных материалов, перепады температур. Явление способно навредить здоровью человека и домашних животных, вывести из строя электрооборудование. Помогает и антистатическая обработка кровли — нанесение материалов, разработанных для снижения накопления заряда. После отвода уже накопившегося заряда новое образование ограничивают антистатические краски, лаки и добавки с подобными свойствами. Их наносят не только на кровлю, но и на водостоки и стропила. Предварительно устраняют ржавчину, пыль и грязь, затем выполняют окрашивание специализированной лакокрасочной продукцией или составом с антистатическими добавками.

Главная особенность статического электричества в том, что при достижении определённого уровня накопления возникает искра, опасная для живых организмов и электрооборудования. На практике применяют такие меры борьбы со статическим электричеством:

1. Снижение интенсивности образования электрических зарядов в кровле и стропильной системе;
2. Отвод зарядов, которые уже возникли. Ликвидировать заряды можно следующими методами:
3. Устройство защитного (РЕ) или функционального (FE) заземления всего здания;
4. Продуманная защита от молний;
5. Заземление кровли;
6. Обработка крыши и стропильной системы нейтрализаторами статического электричества;
7. Повышение относительной влажности воздуха под кровлей до 65–75 %. Потенциальные риски и опасности статического электричества на крыше:
8. Выход из строя электрооборудования в помещениях под крышей;
9. При образовании искры — риск возгорания, особенно если стропила или кровля выполнены из легковоспламеняющихся материалов;
10. Негативное воздействие на организм человека и животных; в зоне риска — сосуды и сердечно-сосудистая система.

Это обработка с помощью специализированных ЛКМ антистатических составов. Технология не только снижает образование статики на крыше, в водостоках и стропильной системе, но и уменьшает прилипание грязи и пыли. Срок службы кровли зачастую увеличивается. Такие материалы экологически безопаснее многих традиционных составов за счёт меньшей доли агрессивных растворителей в рецептуре. Вместе с заземлением такой подход востребован в жилых, промышленных и административных зданиях, в частном домостроении и на городских многоэтажках, где важны противопожарные и гигиенические свойства.

Антистатическая обработка кровли выполняется на подготовленном основании поверх существующего или нового покрытия и дополняет общую систему молниезащиты и заземления кровли. Её применяют к металлическим листам и профилю, к покрытиям на основе полимерных плёнок и другим конструкциям, где важны снижение искрообразования и защита кровли от статики в сочетании с уходом за покрытием.

Широко применяют:

1. Готовые ЛКМ с антистатическими свойствами;
2. Составы порошкового типа;
3. Антистатические добавки в краску. ЛКМ с антистатическими свойствами включают лаки и краски. Составы могут быть одно- или двухкомпонентными; двухкомпонентные смешивают непосредственно перед нанесением. Они различаются степенью прозрачности и оттенками. Порошковые составы подходят для разных поверхностей: металл, дерево, бетон и др. Чаще всего их используют для окраски металлических элементов кровли и водосточной системы; дополнительно замедляют коррозию. Часто их поставляют в картонной упаковке массой около 25 кг. Краски и лаки хранят в сухом помещении без прямых солнечных лучей. Температура воздуха не должна превышать +25 °C: при более высокой возможно слипание частиц. Если хранение при температуре ниже +5 °C, перед работой состав выдерживают не менее 12 часов при +20–25 °C. Срок хранения открытой или смешанной продукции обычно ограничен — ориентируйтесь на паспорт изделия (часто до шести месяцев для некоторых серий). Популярны добавки с антистатическими свойствами: они выравнивают потенциалы на поверхности кровли и воздуха и способствуют отводу статических зарядов. Их вводят в финишное покрытие крыши. Пасту смешивают с лаками или красками непосредственно перед нанесением. Расход часто составляет порядка 400–500 г на 10 кг материала для окраски; подходит для воднодисперсионных красок. Для улучшения лака или краски её 3–5 минут тщательно перемешивают строительным миксером на высоких оборотах до однородности. Готовый состав обычно пригоден к использованию в течение суток; каждые два часа перемешивание повторяют. Перед нанесением обезжиривают и очищают основание — иначе страдает адгезия покрытия с поверхностью кровли.

При подборе антистатических красок и сопутствующих ЛКМ антистатических ориентируйтесь на тип основания (металл, дерево, бетон), климатическую зону, требования к цвету и сроку службы по данным производителя. Сопоставьте расход, условия нанесения и совместимость с грунтом; ниже приведены методы нанесения, критерии качества покрытия и ухода — используйте их как чек-лист до закупки материалов.

Преимущества метода очевидны:

1. Повышение пожарной безопасности;
2. Снижение риска для здоровья человека и домашних животных при контакте с разрядом статического электричества;
3. Снижение опасности при грозе при условии качественного заземления и молниезащиты;
4. Снижение риска повреждения кровли, стропильной системы и водостоков;
5. Меньшая вероятность повреждения техники и электроники на крыше из-за статического пробоя.

Подготовка металлического покрытия кровли включает очистку от пыли, ржавчины, масел — вручную или механически. При коррозии, которую усиливает статическое электричество, наносят преобразователь ржавчины (1–2 слоя по степени поражения), затем 1–2 слоя специальной грунтовки. Нанесение на металлическую кровлю выполняют:

• краскопультом;
• валиком. При работе краскопультом ЛКМ тщательно перемешивают и наносят равномерно, без проплешин и резких перепадов толщины. Перед заливкой новой порции проверяют однородность. Температура окружающего воздуха для работ на кровле должна быть не ниже +10 °C. ЛКМ наносят минимум в два слоя. При ручном методе валиком (для акриловых составов) или плоской синтетической кистью соблюдают этапы:

1. Перемешивают антистатическую краску или лак до полной однородности;
2. Переливают состав в ванночку для равномерного цвета; делают пробное нанесение на крышу для проверки адгезии и антистатических свойств. При слабом сцеплении с металлом используют промышленный грунт или герметик; если результат устраивает, переходят к окраске после высыхания подготовительных слоёв;
3. Пропитывают валик составом; предпочтительны валики с тонким ворсом;
4. Несколько раз проводят инструментом по составу в ёмкости, удаляя воздух и излишки ЛКМ;
5. Выполняют проходы по поверхности с минимальным числом перекрытий мокрого по мокрому. На завершающем этапе дают слою полностью высохнуть. После первого слоя при температуре не ниже +7 °C выдерживают полное высыхание, затем паузу 1–2 часа перед следующим слоем. Третий, финишный слой наносят не раньше полного высыхания второго — обычно через 2–3 суток, если иное не указано в инструкции.

Антистатическая обработка кровли не заменяет комплекс мер электробезопасности. Качественное заземление кровли и молниезащита остаются обязательными. Покупайте ЛКМ антистатические у проверенных производителей и соблюдайте технологию нанесения. При сомнениях разумно обратиться к специалистам: сочетание антистатического покрытия и грамотного контура заземления нередко снижает сбои электроники в доме и продлевает срок службы оборудования на крыше (например, антенн и оборудования связи), а также уменьшает риск искрообразования в сочетании с молниеотводом.

1. Гидрофобность. Антистатические краски и покрытия должны хорошо отталкивать влагу: кровля постоянно подвержена осадкам и конденсату. Покрытие не должно блокировать выход пара из утеплённой кровли — иначе страдают стропила и микроклимат в доме.
2. Устойчивость к перепадам температур. Даже без экстремальной жары кровля нагревается на солнце и охлаждается ночью; для металлических покрытий перепады особенно заметны.
3. Огнестойкость по классу покрытия. Крыша не должна поддерживать горение при типичных воздействиях; конкретные классы указывают в технической документации на ЛКМ.
4. Износостойкость. Чем выше износостойкость, тем реже потребуется локальный ремонт.
5. Адгезия. Высокая адгезия к основанию снижает риск отслоения и трещин.

ЛКМ антистатические для защиты кровли от статики должны соответствовать заявленным в паспорте параметрам:

1. Удельное объёмное электрическое сопротивление или поверхностное сопротивление — в диапазоне, указанном изготовителем (часто порядка 10⁴–10⁹ Ом для антистатических систем в строительной практике), чтобы разряды рассеивались безопасно для людей и аппаратуры;
2. Достаточная адгезия к основанию;
3. Сохранение свойств в заявленном производителем температурном интервале (например, от −60 до +70 °C для отдельных марок).

На рынке представлены, в частности, бренды:

• MG Chemicals;
• Holland Shielding Systems;
• Laird Technologies;
• Апикор;
• Зипсил. Выбор конкретной серии зависит от основания и условий эксплуатации; ориентируйтесь на технические паспорта и рекомендации изготовителя.

Недавно окрашенная антистатическими красками поверхность требует бережного обращения. На открытом воздухе полное высыхание и отверждение слоя часто занимают около недели. Чтобы убрать пыль и лёгкие загрязнения, используют нейтральный моющий раствор без абразива и мягкую слегка влажную ткань, без сильного натирания. Не ранее чем через месяц допускают мягкую очистку тканью или щёткой с нейтральным средством. При стойких загрязнениях допустима обработка слабым щелочным раствором с последующим промыванием водой и сушкой.

Интервал обновления покрытия указан в инструкции производителя ЛКМ антистатических. Уточнить сроки и объём работ можно также у подрядчиков, выполняющих антистатическую обработку кровли в вашем регионе.

Ниже — краткие определения терминов, встречающихся в статье.

• Статическое электричество — электрические заряды, накапливающиеся на изолированных или слабо проводящих поверхностях до момента разряда.
• Антистатическая обработка кровли — нанесение покрытий и составов, снижающих накопление и удержание статического заряда на кровельном контуре.
• Заземление кровли — присоединение металлических элементов кровли к системе заземления здания для отвода токов и выравнивания потенциалов.
• Антистатические краски — лакокрасочные материалы с добавками или структурой, обеспечивающей контролируемое сопротивление и снижение статического заряда.
• ЛКМ антистатические — лакокрасочные материалы (лаки, краски, грунты) с антистатическими свойствами в заявленных слоях.
• Защита кровли от статики — комплекс покрытий, заземления и правил эксплуатации, направленный на снижение риска разрядов и повреждений.
• Статическое электричество на крыше — накопление зарядов на элементах кровли и оборудовании под воздействием трения, ветра и окружающей среды.