Выбор материала пола: за и против

Выбор материала пола

Полы на цементной основе (бетонные полы и стяжки)

В современной строительной практике монолитные бетонные полы чаще всего устраиваются в качестве основания под различные виды финишных напольных покрытий. Как самостоятельное покрытие обычный бетон не используется, так как обладает рядом существенных недостатков: низкой устойчивостью к абразивным нагрузкам, ударам и действию агрессивных сред, малой прочностью на разрыв и изгиб, высокой усадочностью и пр.

Тем не менее сегодня существует возможность справиться с этими проблемами с помощью специальных пленкообразующих и проникающих в толщу бетона добавок. На рынке существует довольно большая группа промышленных полов, где некоторые недостатки, характерные для обычного бетонного пола, таким способом были нейтрализованы.

Также не стоит забывать, что эксплуатационные качества готового покрытия во многом зависят от качества и соотношения его компонентов: цемента, водо-цементного соотношения, крупного и мелкого заполнителей.

Выравнивающие стяжки появились на мировом рынке достаточно давно, но они служили только для первичного выравнивания основания и не были рассчитаны на промышленные нагрузки.

"Высокопрочные наливные промышленные полы на цементной основе на сегодня обычно включают в свой состав особый портландцемент, высокоалюминатный цемент (обычно Fondu Lafarge) и целый ряд химических добавок и наполнителей. В/Ц такого состава всего 0,22 (это при отличной саморастекаемости!), пешеходная нагрузка допускается уже через 2,5 часа после укладки. Впечатляют и основные характеристики: прочность на сжатие - более 70 МПа, на изгиб - более 10 МПа, истираемость - менее 0,30 г/см2. Попытки заменить крайне дорогой импортный высокоглиноземистый цемент на отечественные аналоги пока приводит к резкому ухудшению свойств. С такими показателями просто невозможно сравнивать наливные составы на основе гипса прочностью около 10 МПа (используют только под покрытия) или портландцемента с казеинами и добавками прочностью 25-35 МПа (используют в помещениях со средней нагрузкой)", - рассказывает Михаил Усов, технический директор, "МиноМ", к. т. н., доцент.

Приведем некоторые преимущества, о которых заявляют производители финишных самонивелирующихся наливных полов на цементной основе:
1) низкая стоимость;
2) простота в работе;
3) хорошее выравнивание;
4) достаточно большое "рабочее время";
5) высокая прочность;
6) хорошее сцепление с основой;
7) хорошая паропроницаемость;
8) возможность использования в системах с обогреваемым полом;
9) экологическая безопасность;
10) одинаковый с бетоном коэффициент термического расширения (покрытия легко выдерживают перепады температур от -50 до +200 С).

Однако изготовление тонких цементных наливных полов с высокими прочностными и эксплуатационными характеристиками связано с рядом характерных для портландцементных систем трудностей.

"С одной стороны, для получения жидкой саморастекающейся массы требуется значительное количество воды, с другой стороны, при увеличении водоцементного отношения резко повышается усадка растворной системы и снижается конечная прочность. Ликвидация этого противоречия возможна лишь в случае применения специальных высококачественных цементов, модифицированных различными добавками и полимерами. Одним из таких цементов, имеющим двукратное преимущество перед портландцементами, является магнезиальный цемент", - говорит Михаил Усов, "МиноМ".

Цементно-полимерные покрытия

Цементно-полимерные покрытия

Цементно-полимерные покрытия представляют собой самовыравнивающиеся смеси на основе минерального вяжущего, модифицированного полимерами (эпоксидными, полиуретановыми, полиакрилатными и др. смолами).

"У бетонных полов, помимо прочих недостатков, низкая химическая стойкость. И это одна из главных проблем для промышленных помещений. На определенном этапе возник вопрос: как сделать так, чтобы бетонные полы "стояли" в условиях производства, где пол постоянно подвержен воздействию агрессивных сред. Решили защитить бетонный пол. И тогда в исходную композицию, состоящую из глиноземистого или портландцемента, фракционированного кварцевого песка, ввели полимерные добавки, поверхностно-активные вещества и пигменты", - заявляет Алексей Федоров, эксперт, компания "КВ".

Цементно-полимерные покрытия появились в 40-х годах прошлого века в Швейцарии. Это был цемент с водным акриловым вяжущим плюс добавки, которые производитель держал в секрете. У данных полов была низкая кислотная стойкость, зато высокая стойкость к щелочам. Поэтому изначально такие полы стали использовать на мясокомбинатах: в цехах забоя скота, то есть там, где на пол идут только щелочные или высокие транспортные нагрузки (по прочности на сжатие это аналог бетона М850). До сих пор эти полы популярны на мясокомбинатах Европы.

"Например, во Франции около 200 тысяч квадратных метров этих полов кладется ежегодно, в основном на мясокомбинатах. Там с помощью вышеозначенных составов выполняют разуклонку, используют их для выравнивания основания", - комментирует Алексей Федоров, эксперт, компания "КВ".

С учетом научных достижений в химии и повышенных запросов современной промышленности были разработаны эпокси-цементные и полиуретан-цементные полы. "Полиуретан-цементные полы - это высокостойкие бесшовные напольные покрытия для экстремальных условий эксплуатации. Выдерживают практически все химические, температурные, механические нагрузки. Сделан на основе полиуретана и цемента, что обуславливает его стойкость к кислотам и щелочам. Кроме того, полиуретан-цемент легче укладывать, чем акрил-цемент. Сегодня данный вид полов широко применяется на мясокомбинатах и молзаводах", - добавляет Алексей Федоров, компания "КВ".

Если акрил-цементные полы наносят толщиной от 10 до 30 мм, то более дорогие полиуретан-цементные полы укладывают толщиной от 6 до 10 мм. При этом для выравнивания используют акрил-цемент. Промышленные полы данной категории сочетают в себе полезные свойства цементных и полимерных покрытий. Так же как полимерные полы, они держат не только кислоты, но и щелочи и, так же как цементные полы, они легко переносят обработку кипятком.

"В основном полимеры держат температуру максимум +60 С (t горячей воды). А полы на акрил-цементной основе более стойкие к воздействию высоких температур, поэтому такие полы возможно устраивать там, где идет постоянная обработка кипятком или паром под давлением (например, на мясозаводах, молзаводах, где полы моют кипятком). Существуют также эпоксифенольные смолы, стойкие к горячей воде, но они сложны в работе и дороже", - резюмирует Алексей Федоров, компания "КВ".

Конечно, у цементно-полимерных полов есть и свои минусы, в частности покрытия данной категории не отличаются стойкостью к ультрафиолету. На функциональность это не влияет, но ограничивает сферу их применения", - резюмирует Алексей Федоров, компания "КВ".

Средняя толщина цементно-полимерного слоя - 6-8 мм, но при необходимости она может достигать 20-30 мм. Если бетонное основание было качественно подготовлено, использование финишных цементно-полимерных полов для многих промышленных объектов специалисты считают весьма целесообразным.

Цементно-полимерные полы устраиваются там, где требуется стойкость к воздействию серьезных нагрузок и высоких температур и вместе с тем важна эстетика. Безусловно, такие покрытия более износостойкие, красивые, но более дорогие. Специалисты утверждают, что на тех объектах, где сделаны эпоксидные или полиуретановые полы, однозначно будут сделаны полиуретан-цементные и акрил-цементные полы.

Полимерные напольные покрытия

Полимерные напольные покрытия

Номенклатура этой группы материалов отличается наибольшим разнообразием. Высокой популярностью пользуются покрытия на основе эпоксидных, полиуретановых, акриловых смол и сложных полиэфиров. Что касается промышленных полов, на сегодняшний день по статистике 70 % мирового рынка принадлежит эпоксидным полам, 15 % - полиуретановым, 7 % - метилметакрилатам.

"Самые популярные - эпоксидные наливные полы. Эти покрытия отличаются высокой химической стойкостью, стойкостью на истирание, простотой в укладке. У нас, в России, эпоксидные полы делят рынок с полиуретановыми покрытиями (50:50). Однако полиуретан капризен при укладке: влажность, изменения температуры - все это представляет определенные риски. Перспективнее, на мой взгляд, эпоксидные и метилметакриловые полы", - рассказывает Алексей Федоров, компания "КВ".

Полимерные напольные покрытия обладают хорошими эксплуатационными характеристиками: хорошей адгезией к различным основаниям, твердостью и прочностью, высокой износоустойчивостью, гигиеничностью, химической стойкостью и т. д. Кроме того, они имеют широкие декоративные возможности.

"Преимущество полимеров заключается в том, что это эластичный материал, а цементные полы после высыхания становятся как стекло, часто возникают трещины и сколы. Цемент - очень жесткий материал и не так лоялен к температурным перепадам, как полимеры. Во многих областях промышленности самонивелирующиеся полы на цементной основе не могут конкурировать с полимерными наливными полами. Например, в фармацевтике или на пищевом производстве, где нужна полная беспыльность и высокая химстойкость, - утверждает Александр Мухин, технический директор, "ТэоХим". - Ведь любой пол на цементной основе, какие бы добавки там ни были, остается полом на цементной основе. А цемент, как известно, не химстойкий материал".

Самонивелирующиеся наливные эпоксидные покрытия образуют гладкую ровную поверхность с высокими эксплуатационными и декоративными характеристиками. Однако и они обладают рядом недостатков: из-за невысокого наполнения, недостаточной эластичности и большего, чем у бетона, коэффициента линейного термического расширения, такие покрытия восприимчивы к воздействию ударных нагрузок; большинство полимеров не стойки к воздействию высоких температур и ультрафиолету; полимерные полы необходимо укладывать на сверхплоское бетонное основание и четко соблюдать временные этапы и температурный режим.

Как мы видим, напольные покрытия разных категорий, обладая определенными преимуществами и недостатками, создают в некоторых областях промышленности конкурентную ситуацию. А могут ли полимерные полы "соперничать" с полами на цементной основе в сфере ценообразования? На этот счет существует два прямо противоположных мнения.

"По ценам полимерные наливные полы не настолько дороги, чтобы цементные полы под финишную нагрузку с ними конкурировали. Это будет возможно только в том случае, если сырье для эпоксидных наливных полов резко вырастет в цене, а цемент, напротив, резко упадет в цене. Хорошая самонивелирующаяся смесь стоит примерно 1 у. е. за килограмм, это минимум 2 у. е. за 1 миллиметр слоя, а рабочая толщина - 5-6 миллиметров. Получается 10-12 у. е. за 1 квадратный метр. При этом нужно предварительно выравнивать поверхность… Примерно столько же стоит сегодня полиуретановый пол с работой и материалом. Интересно будет, когда сравняются цены самонивелирующихся цементных и тонкослойных полимерных полов. Сделать недорогой и качественный пол на цементной основе - хорошая идея. Это, кстати, позволит быстро получить мозаичный пол для общего применения. Такое покрытие рынок воспримет, но пока просто нет дешевых декоративных, водостойких полов на цементной основе", - комментирует Александр Мухин, "ТэоХим".

"Нужно отметить, что качественных полимеров (или исходных составляющих для их приготовления) в России нет. А на импортные материалы цены растут. Подготовка основания под цементный слой 6 миллиметров в 2 раза дешевле, чем под полимер 2 миллиметра, грунтовка - в 3 раза дешевле. Поэтому, с точки зрения стоимости, полимерные полы уже не могут составить конкуренцию полам на цементной основе", - оппонирует Михаил Усов, "МиноМ".

Новое поколение

самовыравнивающиеся высокопрочные промышленные полы

С начала 90-х гг. российский строительный рынок заполонили импортные самонивелирующиеся составы, изготовленные на основе минеральных вяжущих (гипс, портландцемент, глиноземы и пр.). Эти составы очень быстро завоевали доверие профессионалов, позволив получить гладкую, ровную и горизонтальную поверхность без высоких трудозатрат. Тем не менее в то время речь шла лишь о первичном выравнивании основания: стяжки были рассчитаны под пешеходные покрытия и нагрузки и, соответственно, их характеристики не соответствовали требованиям, предъявляемым к промышленным полам.

Однако уже к концу 90-х гг. наиболее известные западные фирмы-производители специальных строительных смесей предложили ряд наливных составов на минеральных вяжущих нового поколения - самовыравнивающиеся высокопрочные промышленные полы. А в последние годы к выпуску сходных составов приступили и отечественные производители.

"На сегодняшний день полы на цементной основе успешно конкурируют для устройства любых индустриальных полов. Современные промышленные полы на цементной основе характеризуются высокими прочностными характеристиками, ударостойкостью, высоким сопротивлением износу, повышенной адгезией к нижнему основанию, низкой усадкой", - говорит Михаил Усов, "МиноМ".

Однако, поскольку существуют альтернативные способы устройства промышленных полов, отношение к наливным самонивелирующимся полам на цементной основе у участников рынка далеко не однозначное.

"Полы на цементной основе не могут конкурировать с полимерными полами по многим параметрам, в том числе и по внешнему виду. Для того чтобы цементный пол имел привлекательный внешний вид, необходима машинная обработка - полировка и шлифовка. Кроме того, на больших площадях самонивелирующиеся полы на цементной основе себя не оправдали. Скажем, на площади 1000 квадратных метров уже не получится залить бесшовный пол - возникают стыки, приходится работать по маякам… Поэтому с точки зрения технологии проще, дешевле и надежнее обработать бетон, по крайней мере, при этом мы не делаем "пирог", соответственно, не будет "отслоения", - утверждает Александр Мухин, "ТэоХим".

Подготовка основания, приготовление состава, заливка, прокатка валиком, - технология укладки наливных полов одна, а результат - разный. Поэтому даже в рамках одной технологии материалы конкурируют между собой, а конкуренция, что закономерно, ведет к активному развитию отрасли.

Сегодня финишным самонивелирующимся полом на цементной основе может считаться пол, который:
а) не пылит; б) имеет марочную прочность не ниже 400; в) рассчитан под точечные нагрузки; г) декоративен (имеет цвет); д) не впитывает жидкости.

Вот лишь несколько примеров, которые соответствуют данным параметрам: индустриальные полы Koroplan Dur, UBFloor-2 - финишный пол на цементной основе с применением полимерных составляющих компании Wacker, поверхностные индустриальные полы Conflow Top и др.

Перспективы рынка

терраццо

В настоящее время производители наливных полов экспериментируют с разными материалами и в разных направлениях. В частности, есть интерес к тонким стяжкам, модифицированным мозаичным полам (терраццо или мозаичные стяжки), высокопрочным полам на цементной основе.

"Сегодня наши специалисты работают над новым самонивелирующимся составом на основе магнезиального цемента, который не только позволит получить хорошие качественные характеристики - на уровне лучших западных аналогов, но и сделает промышленные наливные полы на цементной основе более доступными для отечественного потребителя. Смеси проходят доработку и апробацию и будут доступны покупателю уже в конце текущего года", - рассказывает Михаил Усов, "МиноМ".

"По моему мнению, магнезиальные системы не будут иметь перспектив, пока не решена их главная и врожденная проблема, - низкая стойкость к воде, скорее сравнимая с высокопрочным гипсом, чем с портландцементом", - оппонирует Александр Мухин, "ТэоХим". "На сегодняшний день мы сосредоточены на разработке цветного финишного беспыльного покрытия толщиной 3-3,5 миллиметра на основе модифицированного портландцемента. В скором времени будем готовы запустить в промышленное производство наши новые добавки в цемент, которые позволят получить водо- и маслонепроницаемое покрытие с повышенной марочной прочностью. Состав уже готов и освоена технология его укладки. Сейчас проводим тестирование на объектах", - говорит Александр Мухин, "ТэоХим".

Такая традиционная технология, как мозаичные полы, по-прежнему пользуется популярностью, и многие специалисты говорят о перспективности модифицированных терраццо.
"В нашем ассортименте имеется несколько видов мозаичных полов. Это эпокси-терраццо, акрил-цементные терраццо, полиуретан-цементные терраццо или эпоксидные полы, где в качестве добавки используется мрамор. На Западе, особенно в США, огромной популярностью пользуются эпокси-терраццо (сфера применения - аэропорты, выставочные площадки и др.). Это прочные и красивые полы", - утверждает Алексей Федоров, компания "КВ".

Весьма перспективными для российского строительного рынка могут оказаться высоконагруженные самонивелирующиеся цементные полы. В данной области ведутся активные разработки, и, возможно, очень скоро будет получен интересный и актуальный для потребителя результат.

"Высокопрочные наливные промышленные полы на цементной основе на российском рынке практически не присутствуют. То есть такой продукт предлагается западными фирмами, но он не востребован в связи с его дороговизной. Чтобы выровнять плиту, необходимо залить минимум 10 миллиметров покрытия, а это уже 17 килограммов сухой смеси (в среднем 40 рублей за 1 кг) = 680 рублей только за смесь. А за цветные составы придется заплатить еще дороже. Кроме того, никто не отменял затраты на подготовку основания, его пропитку и так далее. Мы планируем выпуск наливной смеси на основе магнезиального цемента по цене в 1,5 раза ниже и при более высоких показателях", - добавляет Михаил Усов, "МиноМ".

Сегодня строительный рынок готов не только к модернизации старых технологий, но и к внедрению новых. Отечественные компании, адекватно оценивая ситуацию, делают заметные шаги навстречу интересам потребителя. И промышленные самонивелирующиеся полы на цементной основе - лишь одно из перспективных направлений этого движения.

Наталья Уткина