Renowacja zaniedbanych budowli stała się dla wielu firm główną formą działalności.
Ponieważ fachowe przygotowanie podłoża jest podstawą udanego remontu, każdy budowlaniec powinien orientować się w bogatej ofercie agregatów ciśnieniowych i agregatów najwyższego ciśnienia.
W wielu dziedzinach, np. naprawach elewacji czy remontach konstrukcji betonowych powodzenie zależy od fachowo wykonanych prac związanych z przygotowaniem podłoża. Dużą rolę odgrywa tu zastosowanie nowoczesnej techniki strumieniowej na bazie wody i powietrza.
Oferta nowoczesnych urządzeń do usuwania zabrudzeń elewacji wykorzystujących ciśnienie wody obejmuje szerokie spektrum agregatów ciśnieniowych: od tych o mocy 100 barów do agregatów o najwyższym ciśnieniu dochodzącym do 3000 barów.
Zasilane prądem dwufazowym profesjonalne agregaty ciśnieniowe o mocy 100 barów dostępne są już za przystępną cenę 4.000 PLN. W kolejnym przedziale cenowym znajdują się urządzenia wytwarzające ciśnienie między 200 a 500 bar. Za ok. 12.000 PLN można kupić profesjonalny 200 barowy agregat z osprzętem.
O sile czyszczenia decyduje wiele powiązanych z sobą czynników poza ciśnieniem; ilość wody, budowa dyszy a dopiero później temperatura wody.
Podstawowa zasada, która tu obowiązuje brzmi: im wyższe ciśnienie i więcej wody, jakie urządzenie strumieniowe może wytworzyć, tym większą powierzchnię może oczyścić. Jeśli 100 barowy agregat ma dzienną wydajność 100-200 m2, to 500 barowy pozwala oczyścić 800-1000 m2 w jeden dzień.
Same dane wyrażone w barach nie mówią wiele – informują w zasadzie tylko o tym, jakie jest ciśnienie w wężu. Zasadnicze pytanie dotyczy jednak następującej kwestii: maksymalnego ciśnienia, które w rzeczywistości oddziałuje na obrabianą powierzchnię. Kluczowym zagadnieniem jest tu budowa dyszy. Strumień punktowy jest znacznie silniejszy niż wytwarzany przez płaską dyszę. Za pomocą strumienia punktowego daje się czyścić tylko małe powierzchnie, płaskiego większe. W wielu przypadkach lepszym rozwiązaniem jest kombinacja strumienia płaskiego i siły uderzeniowej dyszy rotacyjnej, które jako quasi rotacyjny strumień punktowy wytwarza strumień kulisty.
Prawidłowy dobór dyszy może więc podwyższyć siłę strumienia wody. W wielu przypadkach elementy są kompatybilne: dyszę producenta X da się zastosować w agregacie firmy Y. Zatem nie zawsze należy kupować mocniejszy agregat, jeżeli oczekuje się większej wydajności. Można zwiększyć wydajność urządzenia kupując lepszy osprzęt.
Obok budowy dyszy na siłę strumienia wodnego istotny wpływ ma również długość węża. Obecnie używa się zwykle węży o długości od 30 do 90 m. Jednak maksymalna długość użytkowa węża, pozwalająca osiągnąć satysfakcjonujące ciśnienie na wylocie dyszy w mniejszym stopniu zależy od długości a bardziej od średnicy węża. W cienkich wężach występują znacznie większe straty spowodowane tarciem. Im cieńszy wąż, tym słabsze będzie ciśnienie na wylocie z dyszy. Ilustruje to poniższa tabela.
Straty ciśnienia ze względu na odległość i średnicę węża| wydajność | długość węża w m | średnica węży | ||
| 6 mm | 8 mm | 10 mm | ||
| 10 l/min. 600 l/h | straty w ciśnieniu (bary) | |||
| 10 | 5.8 | 1.5 | 0.5 | |
| 20 | 11.6 | 3 | 1 | |
| 30 | 17.4 | 4.5 | 1.5 | |
| 60 | 34.8 | 9 | 3 | |
| 120 | 69.6 | 18 | 6 | |
| 150 | 87 | 22.5 | 7.5 | |
| 15 l/min. 900 l/h | 10 | 12 | 3.2 | 1.1 |
| 20 | 24 | 6.4 | 2.2 | |
| 30 | 36 | 9.6 | 3.3 | |
| 60 | 72 | 19.2 | 6.6 | |
| 120 | 144 | 38.4 | 13.2 | |
| 150 | 180 | 48 | 14.2 | |
| 22 l/min. 1300 l/h | 10 | 23 | 6 | 2.1 |
| 20 | 46 | 12 | 4.2 | |
| 30 | 69 | 18 | 6.3 | |
| 60 | 138 | 36 | 12.6 | |
| 120 | 276 | 72 | 25.2 | |
| 150 | 345 | 90 | 31.5 | |
| 28 l/min. 1700 l/h | 10 | 40 | 10 | 3.5 |
| 20 | 80 | 20 | 7 | |
| 30 | 120 | 30 | 10.5 | |
| 60 | 240 | 60 | 21 | |
| 120 | 480 | 120 | 42 | |
| 150 | 600 | 150 | 52.5 | |
Ponadto, jeśli urządzenie pracuje pod większym ciśnieniem, a co za tym idzie, wyrzuca więcej wody na minutę, niekoniecznie oznacza to większe zużycie wody. Wysoka wydajność powoduje, że rzeczywiste zużycie wody może nawet spadać.
Najmniejszy wpływ na wydajność ma temperatura, ale tu również obowiązuje zasada, że bez ciśnienia nic się nie da zrobić. Nie na wiele się zda podgrzany strumień, jeśli jest wyrzucany jedynie pod ciśnieniem 60 barów. Przy tym temperatura powinna być rzeczywiście podawana na dyszę. Woda w urządzeniu podgrzewającym ma wprawdzie 80oC, ale przechodząc przez wąż znacznie się ochładza. Decydujące dla temperatury, podobnie jak w przypadku ciśnienia jest w jakim stanie woda opuszcza dyszę.
Urządzenia ogólnego zastosowania oferują wiele opcji.
Wśród mnóstwa oferowanych urządzeń i metod, które w połączeniu z osprzętem dają rozmaite możliwości czyha również pewne niebezpieczeństwo: zbyt wąska specjalizacja firmy wynikająca z posiadania określonego agregatu. Na początku należy więc raczej postawić na dające się rozbudować urządzenie ogólnego przeznaczenia, które w razie potrzeby można dopasować do różnych okoliczności. Jakie opcje charakteryzują taki agregat?
- Powinien mieć możliwość czyszczenia zarówno na zimną jak i gorącą wodę. Producenci oferują przeważnie sprzęt przeznaczony jedynie do zimnego lub jednie gorącego czyszczenia. Istnieją jednak dołączane moduły grzewcze, w które można wyposażyć agregat na zimną wodę.
- Urządzenia do 100 barów zasilane są głównie napięciem dwufazowym. Tylko nieliczne o mocy 200 barów mają podobne zasilanie. Osiągają jednak porównywalnie niewielką wydajność. Od 200 barów potrzebne jest zawsze przyłącze sieciowe, którego jednak właśnie, np. przy pracach renowacyjnych starej zabudowy w wielu przypadkach nie można znaleźć. Maszyny tej mocy powinny być wyposażone w silnik benzynowy.
- Spektrum zastosowania takiego urządzenia znacznie się poszerza, jeżeli można przy jego pomocy również wykonywać piaskowanie na mokro stosując głowicę mieszającą.
Maszyny ogólnego przeznaczenia (silnik spalinowy) są szczególnie przydatne na budowach, ponieważ nie będą wyłączne z ruchu przez typowe dla wielu budów przerwy zasilania. Ponadto taka konfiguracja sprzętowa umożliwia próbę na powierzchniach wzorcowych, by wybrać optymalną w danej sytuacji metodę czyszczenia.
Ponieważ efekty renowacji zależą od prawidłowego przygotowania podłoża, pracownik musi być w tej kwestii dobrze przeszkolony. Musi wiedzieć, jak funkcjonuje agregat ciśnieniowy, jak się go obsługuje i jaka metoda czyszczenia jest optymalna w danej sytuacji. Dla właściciela firmy oznacza to dodatkowo, że czyszczenie elewacji nie rozlicza się w formie ryczałtu (przeważnie zbyt niskiego), lecz uznaje za wyspecjalizowane usługi firmy i rozlicza, tak jak inne usługi, w zróżnicowany sposób.
W tym miejscu należałoby opisać opłacalne stawki przygotowania podłoża za metr kwadratowy w zależności od użytej metody przygotowania powierzchni.
W naszym kraju to jednak jest niecelowe ponieważ według naszego wieloletniego doświadczenia stawkę określają dwa podstawowe parametry:
- relacje między wykonawcą a inwestorem
lub - najniższa stawka.
Przegląd metod
Czyszczenie ciśnieniowe jest racjonalną metodą o satysfakcjonującej wydajności a z uwagi na koszty inwestycyjne rzędu 4.000 – 12. 000 PLN za jedno urządzenie z osprzętem również przystępne cenowo. Najczęściej stosowane jest do prac związanych z samym czyszczeniem elewacji. Można więc oczyścić elewacje otynkowane, klinkierowe, granitowe, metalowe lub szklane. Powierzchnię obrabia się zwykle przy użyciu zimnej wody – ewentualnie z dodatkiem środka czyszczącego – pod ciśnieniem ok. 100 barów. Prace takie wykonuje się typowymi urządzeniami na zimną wodę o mocy 80 – 200 barów.
Jedynie w około 10% używa się gorącej wody. Podgrzana do 80 o C lub bardziej jest środkiem skutecznym dla niewielu powierzchni, np. zaolejonych, tłustych lub okopconych na mocno uczęszczanych ulicach.
Wodne czyszczenie strumieniowe zimną wodą lub gorącą wodą (czasami również mieszanką wodno – piaskową) pod ciśnieniem około 500 barów.
Sprzęt dla początkujących to 500 barowe agregaty na zimną wodę, które usuwają dobrze trzymające się powłoki na wytrzymałym podłożu, np. gdy dyspersja ma być zastąpiona przez farbę mineralną. Urządzenia o mocy 500 barów pracują zużywając od 900 do 1700 litrów wody na godzinę. Jednak ze względu na wysoką wydajność rzeczywiste zużycie wody nie jest duże.
Metodę stosuje się również – np. przy ciśnieniu 500 barów i zastosowaniu dyszy rotacyjnej – do bezpyłowego odrywania tynków, przy czym odrywana jest również zaprawa fugowa. Ponieważ ten sposób usuwania tynków (inaczej niż zbijanie młotkiem i przecinakiem) nie jest uciążliwy dla otoczenia, nadaje się szczególnie do prac w budynkach użyteczności publicznej, jak: szkoły, szpitale i urzędy. Jedynie położone w bezpośrednim sąsiedztwie obrabianej ściany pomieszczenia narażone są na hałas i wibracje wytwarzane podczas pracy.
Używając dodatkowej głowicy mieszającej piasek kwarcowy z wodą, urządzenia 500 barowe w odpowiedniej konfiguracji mogą być stosowane do piaskowania wodnego i piaskowania konstrukcji betonowych. Doceniają to firmy, które jedynie okazjonalnie prowadzą renowacje konstrukcji betonowych i nie chcą kupować samej piaskarki. Dotychczas musiały zatrudniać fachowca od piaskarek, aby oczyścić zbrojenie. Obecnie mogą samodzielnie wykonać to zadanie przy pomocy głowicy do piaskowania.
Niskociśnieniowe piaskowanie na mokro jest kosztowne, bo potrzebny jest kompresor, który można kupić od 40.000 PLN. Kompresor wytwarza strumień powietrza, na który podawany jest granulat. Ciśnienie waha się od 0,5 do 2 barów a ilość powietrza tłoczonego przez dyszę jest rzędu około 2500 litrów/ min. To bardzo oszczędna metoda, choć o małej wydajności, stosowana jest w konserwacji zabytków.
Piaskowanie na sucho i piaskowanie wilgotne wymaga również zastosowania kompresora. Na wysokie koszty inwestycyjne mogą sobie z reguły pozwolić wyspecjalizowane firmy zajmujące się renowacją konstrukcji betonowych i stalowych. Ciśnienie robocze wynosi 8 barów, przepływ powietrza od 5.000 litrów/min. a materiał natryskowy ma ziarno wielkości 0,5-1,5 mm.
Bardziej dokładną metodą jest suche piaskowanie, stosowane do odrdzewiania zbrojeń stalowych. Jego wadą jest duża pylistość, którą można zmniejszyć przez dodanie wody (wilgotne piaskowanie). Inną wadą jest konieczność zmywania obrobionej powierzchni.
Wodna metoda strumieniowa o najwyższych ciśnieniach (UHP) – ciśnienie robocze wynosi od 1000 do 3000 barów. Stosowana jest przez wyspecjalizowane firmy, wymaga wysokich nakładów inwestycyjnych (120.000 do 1.000.000 PLN). Urządzenia takie pobierają od 11 do 100 litrów wody na minutę, muszą być więc wyposażone w przyłącze hydrantu. Personel obsługujący takie maszyny musi być szczególnie dobrze przeszkolony. Z uwagi na bardzo wysokie ciśnienie wody podejmuje się z jednej strony poważne środki ochronne, z drugiej zaś strony prace takie wymagają znacznego nakładu sił i są męczące.
Zastosowanie wodnej metody strumieniowej najwyższego ciśnienia to, np. zrywanie asfaltu, odsłanianie zbrojeń betonu, cięcie betonu i stali, usuwanie powłok malarskich.