Жидкое стекло: применение в строительстве

Жидкое стекло: применение в строительстве

Жидкое стекло — это уникальный материал, который обладает множеством свойств и применяется в различных сферах. Наиболее широко используется жидкое стекло в строительстве. Давайте разберёмся, чего же такого можно сделать, имея в наличии такой материал, как жидкое стекло.

Очень распространено применение жидкого стекла для гидроизоляции. Им можно пропитывать как стены, так и перекрытия. Кроме того, мы знаем, что фундаменты зданий часто подвергаются атмосферным воздействиям: сточные воды, разность температур, повышенная влажность могут здорово повредить фундамент и цоколь здания. Применение жидкого стекла в строительстве и отделке фундамента и цоколя это в разы увеличит устойчивость к атмосферным воздействиям.

Давайте теперь представим себе, что вам нужно построить бассейн у себя на даче. Если просто выкопать яму, обложить ее и заштукатурить, то вода быстро найдет себе ход, и бассейн будет протекать: нужна гидроизоляция. Поэтому в данном случае также пригодится жидкое стекло, оно довольно часто использовалось и продолжает использоваться при строительстве бассейнов. То же самое можно сказать и про колодцы: гидроизоляция с использованием жидкого стекла там также не помешает.

Следующим пунктом у нас идет использования жидкого стекла как антисептического средства. Довольно часто на стенах жилых и нежилых помещений мы можем наблюдать плесень и грибок. И не важно, из чего эти стены сложены и чем отделаны, если не позаботится о антисептической обработке, грибок хоть где-нибудь да и проявит себя. Жидкое стекло — это очень хороший антисептик.

Жидкое стекло обладает хорошей адгезией, то есть хорошо клеится к поверхности, поэтому его и применяют для склеивания и связки разного рода материалов. С его помощью можно клеить картон, фарфор, стекло и т.д.

Для того чтобы повысить плотность и огнестойкость изделий из бумаги, дерева либо какой-нибудь ткани, их пропитывают все тем же жидким стеклом.

Готовим строительные смеси

Давайте подойдем к вопросу с практической точки зрения и рассмотрим, что же такого полезного можно сделать, используя жидкое стекло.

Приготовление грунтовки из жидкого стекла. Чистым жидким стеклом, естественно, никто не грунтует, его нужно разбавлять.

Для того чтобы приготовить грунтовку, кроме жидкого стекла вам понадобится еще цемент и чистая вода. На 10 кг цемента вам понадобится примерно такая же масса жидкого стекла. Вначале цемент смешивается с водой, можно это делать при помощи дрели с насадкой (миксер). После чего смесь цемента и воды доливается в жидкое стекло и также размешивается.

Если получившаяся грунтовка слишком быстро твердеет и не дает нормально работать, нужно добавить немного воды и размешать.

Гидроизоляционный раствор для колодцев. Перед приготовлением раствора песок необходимо хорошенько просеять. Смешайте одну часть песка, одну часть цемента и одну часть жидкого стекла.

Вначале промажьте стены колодца жидким стеклом, затем повторно пройдитесь гидроизоляционным раствором.

Изготовление огнеупорного раствора. Может применятся для кладки разного рода каминов и печей. Тут нет ничего сложного: вначале готовится обычный цементно-песчаный раствор (1 часть цемента: 3 части песка) после этого в раствор добавляется немного жидкого стекла (15-20% от массы цемента).

Слишком большими порциями такой раствор не разводится из-за того, что быстро «стынет».

Если вы хотите защитить дерево от грибка либо плесени, то из жидкого стекла можно приготовить антисептическое средство. Жидкое стекло разводится с водой 1:1.

Стены из бетона либо оштукатуренные цементно-песчаным раствором таким средством лучше не мазать. Они покрываются своего рода защитной пленкой, которая очень скользкая и дальнейшая отделка в виде шпаклевки и покраски становится практически невозможной.

Приготовление пропитки для поверхности материалов. Необходимо приготовить смесь из воды и жидкого стекла. Для этого в одном литре воды нужно будет растворить примерно 400г. жидкого стекла. Поверхность обрабатывается кисточкой пару раз при этом к повторной пропитке не нужно приступать, пока окончательно не высохнет предыдущий слой.

Конечно, сегодня на полках строительных магазинов представлено множество материалов: это и грунтовки, и гидроизоляционные материалы, и клеи, и готовые огнеупорные растворы. Поэтому жидкое стекло в чистом виде — это материал «на любителя», иногда лучше воспользоваться готовым решением, нежели что-то мешать, соблюдая пропорции. Для чего изобретать велосипед, верно? Это раньше жидкое стекло использовалось в чистом виде всеми и повсюду, теперь же оно применяется в виде отдельного ингредиента той или иной строительной смеси.

Все это не значит, что жидкое стекло в чистом его виде полностью списали со счетов. Некоторые строители продолжают активно его применять, потому что уже давно вывели свои пропорции, готовят свои строительные смеси, которые проверенные годами.

Где и как используют жидкое стекло?

Формула жидкого стекла, изобретенного в далеком 1818 году, дошла до наших дней практически без изменений. Уже более двухсот лет этот проверенный временем материал активно используют во многих сферах нашей жизни. Каким же образом?

Как ни странно, «жидкое стекло» не имеет со стеклом ничего общего. Это название материал получил за внешний вид. Он представляет собой бесцветный или желтоватый гель, который после застывания становится прозрачным. По сути же это не что иное, как. канцелярский клей. Тот самый силикатный клей, который мы знаем по школьным урокам труда, и который можно купить в любом канцелярском магазине за смехотворно низкую цену. Казалось бы, в строительстве он совершенно бесполезен. Но его используют, и весьма активно. Как это возможно?

Жидкое стекло — это водный раствор силикатов натрия и калия. Жидкости такого рода отличаются прекрасной адгезией к любым пористым поверхностям. Застывая, они наглухо запечатывают поры материала, и такая защита не боится ни воды, ни ультрафиолета, ни резких перепадов температур. Это делает жидкое стекло отличной упрочняющей добавкой для бетона, кладочных смесей и проч.

Жидкое стекло стоит относительно недорого, и не требует большого расхода. С ним можно работать в условиях повышенной влажности

Но куда важнее то, что жидкое стекло обладает водоотталкивающими свойствами. Оно заметно продлевают жизнь отмосткам, бетонированным дорожкам, автомобильным площадкам, колодцам и даже бассейнам, эффективно защищая их от атмосферной и почвенной влаги.

Кроме того, жидкое стекло заметно сокращает период застывания раствора. Например, если добавить в цементно-песчаную смесь всего 2% силикатного клея, затвердевание начнется всего через 40 минут. Что, стоит отметить, может быть и плюсом, и минусом, ведь рабочего времени смеси может попросту не хватить. Именно поэтому присадки такого рода не используют при заливке фундамента. В этом случае преждевременно схватившийся бетон станет настоящей катастрофой.

Но даже в менее рискованных ситуациях нужна определенная осторожность. Перед началом работ с жидким стеклом следует подготовить все необходимое и тщательно продумать план действий, чтобы не суетиться в процессе и не терять драгоценные минуты.

При использовании жидкого стекла желательно замешивать столько смеси, сколько можно использовать за 20–25 минут работы

Но вернемся к бесспорным достоинствам. Жидкое стекло является эффективным антисептиком. Силикатные растворы убивают вредоносные микроорганизмы и предотвращают образование плесни. Именно поэтому их добавляют в грунт, которым обрабатывают бетонные стены перед поклейкой обоев или оштукатуриванием. А также применяют в садоводстве при подрезке деревьев и кустарников для защиты от вредителей. Используют его и в мебельной промышленности для защиты пиломатериала от биологического разрушения,

Еще одно полезное свойство жидкого стекла — неподверженность огню. Именно поэтому его применяют для повышения пожароустойчивости конструкций. И даже пропитывают ткани, чтобы сделать их негорючими.

Но и этим область применения не ограничивается. Жидкое стекло входит в состав смесей для наливных полов с эффектом 3D, а также замазок, которыми герметизируют металлические трубы при прокладке коммуникаций. Его используют для укладки линолеума и плитки ПВХ. Оно приносит пользу в автомобильной промышленности, так как хорошо защищает металл от коррозии.

Впрочем, разговор о жидком стекле был бы неполным, если бы мы не упомянули недостатки. Прежде всего, это ограниченный и довольно небольшой срок жизни — порядка 5-7 лет. И хотя производители уверяют, что силикатные препараты защищают от влаги раз и навсегда, лучше использовать их вкупе с другими гидроизолирующими материалами.

Для бетонного раствора с жидким стеклом рекомендуется использовать бетон не ниже М300

Также стоит отметить, что жидкое стекло «конфликтует» с обычным кирпичом, что приводит к взаимному разрушению этих материалов. И наконец, при добавлении в растворы и грунты (а в чистом виде этот препарат практически не используется) крайне важно соблюдать рецептуру. «Недолив» заметно снижает эффективность препарата, а «перелив» чреват образованием трещин.

В качестве примера приведем несколько распространенных формул. Если нужно загрунтовать бетонную стяжку, жидкое стекло разводят водой в пропорции 1:2. Антисептический раствор для дерева делают, размешивая одну часть стекла в одной части воды. Для создания гидроизолирующего раствора нужна одна часть портландцемента, одна часть песка и одна часть жидкого стекла. При этом специалисты советуют сначала засыпать сухие компоненты, и только после медленно заливать жидкость, перемешивая строительным миксером или дрелью с соответствующей насадкой. Тогда получится однородный и пластичный раствор.

И в завершении — практический совет. Работать с силикатными препаратами лучше всего в одежде, которую потом не жалко будет выбросить. Отстирать жидкое стекло практически невозможно.

Применение жидкого стекла

Жидкое стекло — это недорогой и эффективный материал для гидроизоляции. Он применяется для нанесения на поверхность и для добавки в бетон и цемент. Как использовать жидкое стекло для бетона и для гидроизоляции стен, пола, колодца, бассейна?

Виды и свойства жидкого стекла

Жидкое стекло для гидроизоляции – это раствор силиката натрия или калия в воде. Оба они применяются для гидроизоляции, но имеют несколько отличающиеся свойства.

Силикат натрия применяют для гидроизоляции фундаментов. Он хорошо связывается с минеральными составами. Также он входит в антисептические пропитки. Натриевое жидкое стекло способствует затвердеванию цемента, в этом случае образуются твердые алюминат натрия и силикат кальция. Его добавляют в бетоны, используют для огнезащитных пропиток. Область применения натриевого стекла гораздо шире.

Силикат калия устойчив к внешним воздействиям, воде, осадкам, даже кислотному дождю, поэтому его используют в качестве кислотоупорного покрытия. Имеет антибликовые свойства, поэтому его используют и в качестве краски.

Оба вида жидкого стекла обладают антистатическими, антисептическими и огнезащитными свойствами.

Срок эксплуатации покрытия из силиката натрия — 5 лет. За год защитный слой теряет примерно 1 мм своей толщины, следовательно, чем он толще, тем дольше прослужит.

Плюсы и минусы

Жидкое стекло добавляют в цемент и бетон, что делает их более устойчивыми к влаге. Также с его помощью укрепляют слабый грунт с плохой несущей способностью. Жидким стеклом покрывают различные поверхности для защиты декоративного покрытия от влаги и механических воздействий. Деревянные поверхности обрабатывают с помощью кисточки, а маленькие предметы полностью погружают в силикатный клей на некоторое время.

Одно из применений жидкого стекла — гидроизоляция бетонных поверхностей. Раствор впитывается в бетон на определенную глубину, заполняя поры. Используют его

• в подвалах,
• сырых помещениях,
• на фундаментах,
• в бассейнах,
• в колодцах.

Также натриевое жидкое стекло для гидроизоляции применяют в качестве клея для укладки плит ПВХ и ламината, для напольных покрытий, в быту, в садоводстве для замазывания ранок и срезов на деревьях. Его добавляют и в штукатурку — в результате образуется прочный силикат кальция, такая штукатурка очень долговечна. Используется силикатный клей и для кладки печей и каминов, а также в качестве связующего для огнеупорного и кислотоупорного порошка.

При попадании на обычное стекло силикатный клей становится непрозрачным. В то же время его можно использовать для реставрации стеклянных и фарфоровых изделий.

К достоинствам жидкого стекла (силикатного клея) относится и то, что он негорюч, нетоксичен, обладает антисептическими свойствами. Также он имеет определенные теплоизоляционные свойства, поэтому его используют для производства теплоизолирующих материалов. Использовать силикатный клей можно во влажной среде, это выгодно отличает его от большинства гидроизолирующих материалов.

Соприкосновения раствора с кожей следует избегать, так как в нем содержится щелочь. Работы необходимо проводить в защитной одежде и перчатках. Если жидкое стекло попало на кожу, его необходимо смыть слабым раствором уксуса и чистой водой. Поэтому во время работы воду и уксусный раствор необходимо иметь рядом.

К минусам этого материала относится то, что его можно применять только на легкодоступных поверхностях. Жидкое стекло быстро кристаллизуется, поэтому работать с ним нужно быстро. Если у вас мало опыта, то расход раствора будет больше, так как определенная часть просто застынет, а восстановить ее свойства будет невозможно.

Такой защитный слой нестоек к механическим повреждениям, поэтому сверху обычно наносят какое-нибудь дополнительное покрытие. При этом большинство красок и лаков не ложится на жидкое стекло.

Очень важно соблюдать пропорции при приготовлении раствора жидкого стекла для гидроизоляции. Если добавить слишком много силикатного клея, то смесь получится твердой, жесткой, но хрупкой, на стыках и швах защитное покрытие будет ломаться и рваться.

Как купить хорошее жидкое стекло

Силикат натрия или калия выпускается в виде жидкой массы. Продукт хорошего качества должен быть однородным, без комочков и посторонних включение.

Силикатный клей стоит недорого, купить его можно на любом строительном рынке, поэтому не стоит запасать его впрок. Срок годности материала составляет 1 год.

Подготовка поверхности

Перед использованием силиката натрия для гидроизоляции поверхность необходимо очистить от грязи, краски, ржавчины, штукатурки, обеспылить (можно использовать бытовой или промышленный пылесос) и обезжирить, при необходимости выровнять, удалить гвозди и шурупы.

Для обмазочной гидроизоляции, которая применяется для полов, бассейнов, колодцев, поверхность предварительно очищают щеткой, чтобы открыть поры в бетоне. Стенки колодцев, бассейнов промывают, чтобы все дефекты стали более заметны. После этого поверхности должны просохнуть. Чтобы не завелся грибок, их обрабатывают антисептиком. Деревянные поверхности, например, пол бани или сауны, обрабатывают антипиреном, чтобы придать древесине противопожарные свойства.

Применение для гидроизоляции

Для гидроизоляции швов и стыков силикатный клей разбавляют водой в соотношении 1:10 или 1:15. Универсальный раствор для гидроизоляции делается в соотношении 1:10. Этот раствор смешивают с цементом до однородности (доля силикатного клея также не должна быть больше 5%) и полученной пастой заполняют швы и стыки при помощи шпателя.

Смесь делают следующим образом:

• перемешивают до однородности все сухие составляющие;
• добавляют жидкое стекло и перемешивают 3-5 минут.

Готовый раствор должен быть однородным, гладким и подвижным. Его сразу нужно использовать.

Далее жидкое стекло наносят с помощью кисти или валика. Раствор быстро застывает, поэтому готовить нужно такое его количество, которое вы сможете использовать в течение 15-20 минут. Наносить раствор на поверхность также нужно быстро. Поверхность можно смочить водой для лучшей адгезии.

Один слой пропитывает бетон примерно на 2 мм, для более глубокой пропитки нужно несколько слоев. После нанесения первого слоя необходимо подождать полчаса, а потом наносить следующий. Для пропитки бетона можно наносить раствор и при помощи краскопульта. Но чаще для гидроизоляции бетона применяется не чистый силикатный клей, а в смеси с цементом.

Нельзя использовать силикат натрия для обработки поверхностей, на которые планируется наносить краску, штукатурку, шпатлевку, лак. Они не сцепятся с силикатным клеем.

При применении для гидроизоляции колодцев, бассейнов, искусственных водоемов работы проводят в две стадии. Сначала стенки резервуара обрабатывают чистым жидким стеклом, можно в несколько слоев, а затем наносят жидкую смесь из песка, цемента и силикатного клея в равных частях.

Улучшение свойств бетона

При строительстве дома можно добавить жидкое стекло в бетон — тогда он сразу будет с гидроизоляционными свойствами.

Цемент или бетон с добавками силикатного клея застывает гораздо быстрее, чем обычный, поэтому его необходимо замешивать сразу в нужном количестве и быстро, за один прием, заливать в опалубку. Такой бетон заливать без использования глубинного вибратора, чтобы не нарушить процесс образования кристаллов.

Для гидроизоляции пола раствор жидкого стекла наливают на стяжку одинаковыми порциями и быстро распределяют по полу с помощью шпателя. Затем поверхность прокатывают игольчатым валиком и выравнивают ракелем.

Слой силикатного клея должен быть толщиной 3-5 мм, причем залить его нужно за один прием. Важно, чтобы раствор был равномерно распределен по полу, не осталось неохваченных участков, состав должен проникнуть в поры.

Обычно делают несколько слоев, перед заливкой каждого следующего слоя предыдущий должен застыть, это происходит примерно за полчаса. Когда все слои высохнут, пол можно покрыть эпоксидным или полиуретановым лаком, это увеличит его долговечность и сделает глянцевым. Если пол теплый, то в эксплуатацию его вводят через неделю после заливки жидкого стекла.

Подвалы и чердаки

Гидроизоляцию подвальных и чердачных помещений можно выполнять снаружи или изнутри здания. Для этого применяют растворы, приготовленные в разных пропорциях. Важное свойство жидкого стекла — благодаря кристаллической структуре оно сохраняет паропроницаемость бетона, несмотря на то, что поверхность получает водоотталкивающие качества.

Для гидроизоляции изнутри используют универсальный раствор из 1 л жидкого стекла и 10 л цементного раствора. Для внешней изоляции смешивают цемент, песок и силикатный клей в соотношении 1,5:1,5:4, добавляют не более 0,25 по массе воды.

Колодцы

Гидроизоляцию колодца жидким стеклом можно проводить как на этапе его строительства, так и тогда, когда он уже заполнен водой.

Однако следует помнить, что, если кольца колодца плохо скреплены, то применение жидкого стекла не поможет. Поэтому предварительно нужно хорошо зафиксировать кольца между собой металлическими скобами.

После этого джутовую, пеньковую или льняную веревку пропитывают раствором жидкого стекла и прокладывают ей швы между кольцами. Сверху шов замазывают еще одним слоем цемента или жидкого стекла. Силикатный клей выдерживает большое давление воды и не реагирует на изменения температуры.

С помощью раствора жидкого стекла с цементом можно заделывать небольшие трещины. Этот раствор очень быстро схватывается. Но в случае большой течи такой ремонт не имеет смысла.

Бассейны

Гидроизоляцию бассейна жидким стеклом проводят с обеих сторон: и с внутренней, и с наружной. Снаружи его изолируют для защиты от грунтовых вод, которые в противном случае будут проникать в поры и постепенно размывать бетон. Изоляция изнутри не дает воде разрушать стенки бассейна.

Также жидкое стекло используют в качестве добавки в бетон при строительстве бассейнов. Его применяют и как пропитку в чистом виде, и в смеси с цементом.

Заключение

Жидкое стекло (силикат натрия или калия) широко применяется для создания защитных покрытий. Гидроизоляция с его помощью также не представляет сложности, такое покрытие можно нанести самостоятельно, но важно соблюдать некоторые правила.

Соединение жидкого стекла с цементным раствором

Использование жидкого стекла при приготовлении цементосодержащих составов, обмазок или грунтов требует осторожности, при явном улучшении гидроизоляционных и огнеупорных качеств обрабатываемых или заливаемых конструкций это вещество отрицательно влияет на их прочность и трещиноустойчивость в случае превышения пропорций или недостаточно равномерного распределения. Средняя цена за 1 литр у простых марок не превышает 30 рублей.

Влияние жидкого стекла

Данная добавка представляет собой силикатные растворы калия или натрия, напрямую влияющие на физические параметры строительных смесей на основе цемента. Она ускоряет процесс затвердевания или усиливает водонепроницаемость и огнестойкость заливаемых или обрабатываемых сооружений. В чистом виде этот материал имеет кристаллическую форму, но для удобства пользователей он реализуется в виде густого клея.

Соединение жидкого стекла с портландцементом на этапе замеса бетона или ЦПС в разы увеличивает гидрофобные свойства, оно снижает пористость искусственного камня, защищая тем самым его от влаги. Сходный эффект достигается при гидроизоляции уже застывших или ранее эксплуатируемых поверхностей.

Образуемое покрытие имеет не самую лучшую выдержку ударных и механических нагрузок, но хорошо держится и практически не пропускает воду.

Еще одним положительным качеством является повышение итоговой огнестойкости. В отличие от обычного бетона, теряющего прочность при нагреве более 200°C, смеси с 30 % содержанием силикатов выдерживают воздействия до 1000-1400. Как Использование этой добавки актуально при приготовлении обмазочных составов для внутренних частей дымоходов, печей и каминов. В промышленных масштабах она вводится при изготовлении кладочных блоков для теплотехнических агрегатов.

К важным учитываемым свойствам относят прямую зависимость времени застывания от доли примеси. Начало схватывания при 10% соотношении сокращается со стандартных 60 минут до 5-7. На практике это означает раннюю потерю раствором жизнеспособности и риск его застывания прямо в чаще смесителя или емкости, что недопустимо. Время полного высыхания при такой дозе сокращается с недели до 4 часов, процессы гидратации цемента ускоряются в разы и становятся неконтролируемыми.

Обратной стороной быстрого схватывания является снижение марочной прочности при контрольной проверке на 28 день. Ускоренное твердение стяжек или вертикальных стен чревато образованием трещин, выдерживаемые нагрузки на сжатие отличаются от планируемых на 25 % в меньшую сторону. Это приводит к необходимости строгого контроля за вводимой дозой силикатного стекла, оптимальное значение – 3 % от общего объема, максимально допустимым – 5. Вне зависимости от приготавливаемого количества его следует разводить водой, в противном случае оно распределится неравномерно.

Целесообразность использования, альтернативные варианты

Применение оправдано прежде всего при проведении аварийных ремонтных работ, а именно – устранении течей в гидротехнических сооружениях. В частном строительстве жидкое стекло добавляют в цемент с целью:

• Получения бюджетного состава для гидроизоляции бетонных поверхностей: стяжек, стен колодцев или подвалов, перекрытий.
• Замеса водостойких штукатурок.
• Приготовления кладочных смесей для этих же конструкций или ремонтных для заделки и замазки стыков.
• Гидроизоляции и герметизации стен бассейнов.
• Получения растворов для обмазки каминов и дымоходов.
• Улучшения характеристик обычного бетона.

При самостоятельном приготовлении аварийных смесей силикаты натрия следует развести с цементом и песком в пропорции о т 1:5 до 1:1. Они схватываются в течение считанных минут даже при условии открытых течей. Потребность в применении возникает при повреждении бетонных канализационных труб, септиков, колодцев и аналогичных гидросооружений, но в целом нет никаких ограничений для проведения плановых ремонтов.

Технология смешивания с цементом

Достигаемый эффект напрямую зависит от пропорций компонентов и концентрации силикатов. Жидкое стекло используется как в качестве добавки в штукатурки, так и вещества для обработки эксплуатируемых конструкций, набравших прочность.