Nátěry ocelových konstrukcí a ochrana ovzduší II.
Rubrika: Povrchová ochrana
V příloze čísla 3/2007 časopisu Konstrukce byl pod názvem Nátěry ocelových konstrukcí a ochrana ovzduší uveřejněn můj článek, zabývající se problematikou ochrany ovzduší v technologii nátěrů ocelových konstrukcí. Ve článku jsem položil důraz na minimalizaci těkavých organických látek v používaných nátěrových hmotách a na správné stanovení bilancí a propočtů jejich očekávaných emisí pro účely prognózování vztahu k legislativním požadavkům a ke skutečným účinkům na ovzduší. Předložil jsem rovněž návrh ověřené metodiky pro výpočty praktické spotřeby použitých barev a pro prognózování emisí těkavých organických látek. V citovaném článku jsem rovněž předložil několik výpočtů vybraných nátěrů a nátěrových systémů a ukázal na nich praktické důsledky správně provedených výpočtů abilancí emisí těkavých organických látek. V tomto článku hodlám představit současnou tuzemskou praxi blíže a podrobněji. Jako zdařilé typické příklady se k tomu hodí nátěrové systémy, které jsou schváleny a prováděny v působnosti Ministerstva dopravy a spojů ČR.
Dokumentačně a systematicky mají protikorozní ochranné nátěry, jakož i celou jejich realizaci od návrhu a projektu až po údržbu, důsledně a přehledně zpracovány a schváleny České dráhy. Na webových stránkách www.mosty.cz jsou chválené nátěrové systémy zavěšeny a jsou volně přístupné (jsou i další webové stránky, kde o těchto nátěrových systémech lze informace získat). Při pohledu na tyto stránky čtenář získá následující seznam kategorií schválených nátěrových hmot OK pro ČD (stav k 1. 10. 2004):
-
Ochranné nátěrové systémy pro žárově stříkané povlaky
-
Ochranné nátěrové systémy pro obnovu PKO
-
Ochranné nátěrové systémy pro novou PKO
-
Ochranné nátěrové systémy pro novou PKO na bázi ESI
-
Ostatní ochranné nátěrové systém
Dne 27. července loňského roku jsem z citovaných webových stránek stáhl veškeré nátěrové systémy pro novou protikorozní ochranu (ve zkratce PKO). Metodikou podle článku v příloze čísla 3/2007 časopisu Konstrukce jsem provedl u všech těchto nátěrových systémů výpočty spotřeby jednotlivých nátěrových hmot (jako pomocný výpočet, dále neuvádím) a emise těkavých organických látek do ovzduší. K tomu jsem musel samozřejmě získat a prostudovat technické údajové listy a případně další nezbytné dokumenty ode všech použitých nátěrových hmot. Ty, které nebylo možné získat stažením z internetu, jsem vyžádal osobním jednáním. Musím konstatovat, že všichni oslovení zástupci mi ochotně vyhověli, za což jim upřímně děkuji. Z hlediska časové platnosti jsou použité dokumenty platné k 27. červenci 2007, k tomuto datu je tedy nutné přiřadit i platnost výpočtů a závěrů k nim.
Seznam nátěrových hmot schválených pro nátěry ocelových konstrukcí ČD – převzato od ČD a. s. – GŘ, odboru stavebního, OMT, (stav k 1. 10. 2004) – stav na www.mosty.cz ze dne 27. července 2007: www.mosty.cz/index.asp?module=ActiveWeb&page= WebPage&s=schavele_seznam.
Pro výpočty jsem použil následující zadávací podmínky:
-
Plochy do nátěru široké a málo členité (OK těžkých skříňových konstrukcí apod.), faktor na přepočet ztrát barvy přestřikem 0,15.
-
Zodpovědné hospodaření s nátěrovými hmotami, faktor na přepočet ztrát barvy manipulacemi 0,04.
-
Příprava povrchu tryskáním pod nátěry středně hrubým abrazivem, drsnost podkladu Ra 10 μm (ekvivalent Rz asi 60 μm), pro metalizované podklady pórovitost metalizace 21 % a její zaplnění barvou z 1⁄3 (ekvivalent „mrtvého“ objemu nátěru 0,07× tl. metalizace).
-
Zhotovení nátěrů špičkovým natěračem, tolerance v tloušťkách nátěrů 93 až 130 % tl. nominální.
-
Ředění barev 5 % objemu barvy, ale 10 % pro barvy vysokosušinové ve tloušťkách pod 100 μm (Amerlock 400 Color), a 15 % pro mlhový nástřik první vrstvy na metalizaci s výjimkou tam, kde podle TÚL barvy takové ředění není nutné (Hempadur Mastic 45880 a některé další).
-
Údaje o objemu sušiny, teoretické vydatnosti, objemu VOC a případně další podle posledních revizí příslušných technických údajových listů barev.
Poznámka: V ojedinělých případech jsem musel použít přibližné výpočty (odborný odhad), např. u firmy Feidal nebyly v TÚL barev k dispozici údaje o VOC, po konzultaci se zástupcem firmy jsem je přepočítal z jiných tabelovaných údajů (měrných hmotností barvy a ředidla, hmotnosti sušiny). Chyba, které se takto dopouštím je nevýznamná, pod ±5 %. Dále došlo k některým změnám u výrobců nátěrových hmot (rušení některých 1K-PUR barev u fy. Hempel, majetkoprávní změny u fy. Feidal a další), což delší dobu neošetřené webové stránky nezaznamenaly. A jeden povzdech – v tabulkách nátěrových systémů se vyskytují chyby, svědčící o tom, že s nimi nikdo řádně nepracuje, možná je ani nepotřebuje.
Počet všech nátěrových systémů je 165. To je rozsah, který není možné do příspěvku umístit. Proto následně uvádím pouze vybrané příklady, s nejvyššími a nejnižšími emisemi těkavých organických látek VOC.
Hodnoty vypočtených emisí platí pouze pro mnou zvolené zadávací podmínky, které jsou velmi přísné. Běžně je nutné počítat s vyššími tolerancemi ve tloušťkách nátěrů (průměrný natěrač 87 až 149 % tloušťky jmenovité, pouze málo natěračů si může říkat, že jsou špičkoví), a rovněž natírané plochy bývají členitější, což vede jednak rovněž k vyšší nerovnoměrnosti tlouštěk nátěru (v koutech, při výztuhách a pod), jednak k vyšším ztrátám barev (faktor na přepočet ztrát barvy přestřikem okolo 0,25). Z toho vyplývá vyšší spotřeba nátěrových hmot a následně emise těkavých organických látek o 15 až 20 % oproti hodnotám, jak uvádím.
Poněvadž je zajímavé i žádoucí, aby čtenář měl možnost zhlédnout a posoudit všechny nátěrové systémy, výpočty budou redakcí časopisu zveřejněny na jejích webových stránkách, včetně metodiky výpočtu spotřeby nátěrových hmot a emisí těkavých organických látek. Tyto informace musí ovšem čtenář chápat jako vodítko, jako pohled na základě uvedených zadávacích podmínek. Pro zcela objektivní pohled na svoji vlastní realitu je nezbytné, aby si čtenář provedl vlastní analýzy na základě svých konkrétních podmínek, tyto analýzy nejsou ostatně ničím jiným, než důslednou materiálovou bilancí, kterou musí zvládnout každý technik, pokud se chce za technika se považovat.
Kompletní článek včetně všech tabulek naleznete v časopise Konstrukce 2/2008. Možnost předplatného ZDE.