Kostka brukowa jest wyrobem budowlanym narażonym na ogromną liczbę czynników, wpływających na jej trwałość i żywotność. Wykorzystywanie jej na zewnątrz naraża ją na szereg szkodliwych czynników atmosferycznych, do których należą, promieniowanie UV, deszcz, wiatr, woda czy procesy zamarzania i odmarzania. Jakby tego było mało jej lokowanie na płaskich powierzchniach dodatkowo potęguje te efekty poprzez podciągania kapilarne wilgoci, ciągłe narażenie na wilgoć, sól, czy ścieranie wywołane poruszaniem się po niej pieszych lub pojazdów.

Kostki brukowe, najczęściej wykonane są z betonu wibrowanego, wzbogacanego o różnego rodzaju dodatki i plastyfikatory, które nadają kostce odpowiednich właściwości. Beton, pomimo dużej trwałości nie jest wieczny, a kostka z czasem ulega zmianie wyglądu, co bardzo często jest przykrą niespodzianką dla inwestorów. Najczęstszym problemem jest problem jej odbarwiania, który jest efektem działania promieniowanie UV i wypłukiwania pigmentu przez wodę.

Beton, jako kompozyt wykonany z mieszanki składników, aby uzyskać odpowiedni kolor, otrzymuje w swoim składzie odpowiednie pigmenty. Barwienie betonu może być wykonane w masie lub powierzchniowo (na grubość 2-3 mm). Istnieje szereg zalet barwienia betonu w masie (tj. brak utraty   barwy jeśli powierzchnia zostanie starta, uszkodzona, porysowana, nie ma problemów z docinaniem). Barwienie powierzchniowe kostki charakteryzuje się z kolei niższą ceną wyrobu budowlanego.

 

Barwienie kostki brukowej

Istnieją dwie metody barwienia betonu, za pomocą wypełniacza i pigmentu.

Wypełniacz, to nic innego jak dodanie do zaprawy „nie białego” wypełniacza w postaci np. żółtego piasku. Barwy betonu w tym przypadku będą blade i słabo widoczne.

Do barwienia betonu na pożądany kolor wykorzystuje się najczęściej pigmenty na bazie tlenków żelaza. Mają one postać proszku, niepylącego granulatu lub cieczy. Dodaje się go zazwyczaj w ilości 0,5- 5 % ciężaru cementu. Większa ilość może negatywnie wpłynąć na jakość wyrobu betonowego. Stosowanie plastyfikatorów w zaprawie znacząco wpływa na zachowanie i trwałość pigmentów.

I tak najczęściej aby uzyskać kolor dodaje się:

  • Tlenek żelaza (czerwień żelazowa) , aby uzyskać kolor: żółty, czerwony lub brązowy
  • Tlenek chromu- kolor zielony
  • Tlenek kobaltu- kolor niebieski
  • Dwutlenek tytanu- kolor biały
  • Tlenek żelaza (czerń żelazowa), aby uzyskać kolor czarny.

Sposobem na poprawienie wyglądu kostki betonowej, może być zastosowanie impregnatu z efektem „mokrej kostki”.

Od czego zależy skuteczność impregnatu z efektem mokrej kostki?

Należy podkreślić, że pogłębienie koloru kostki nie zależy wyłącznie od impregnatu, ale przede wszystkim od doboru odpowiedniego impregnatu do danej powierzchni. Impregnaty w różny sposób osiągają efekt pogłębienia koloru, o czym powiem więcej w dalszej części.

Ostateczny efekt pogłębienia koloru w głównej mierze uzależniony jest od kostki brukowej, tj. od jej składu, chłonności, sposobu produkcji i od stopnia wypłukania pigmentu przez wodę.

Bywają takie powierzchnie, które pomimo przetestowania kilku produktów, nie osiągają pożądanego przez właściciela koloru lub jego osiągnięcie jest bardzo kosztowne i pracochłonne. Największym problemem jest chłonność kostki brukowej. Niektóre ich rodzaje posiadają tak duży stopień nasiąkliwości, że impregnat zamiast zadziałać powierzchniowo, wnika w warstwy strukturalne kostki brukowej. Wówczas wymagane jest kilkukrotne działanie impregnatem na powierzchni, aby osiągnąć pożądany rezultat. Czyni to zabieg impregnacji z efektem mokrej kostki niezwykle kosztownym i pracochłonnym.

Co do trwałości uzyskanego efektu pogłębienia koloru na kostce, wpływ na nią mają nie tylko czynniki opisane powyżej, ale także usytuowanie kostki brukowej, jej ekspozycja na światło, skuteczność odprowadzania wody oraz natężenie ruchu na kostce. Obok tego, równie istotny jest sam impregnat.

Istotne w impregnacie jest nie tylko sposób, w którym osiąga on efekt mokrej kostki, ale także baza, czyli czynnik aktywny impregnatu.

Skuteczność impregnatu z efektem mokrej kostki zależy zatem od:

  • Chłonności betonu, z którego wyprodukowana jest kostka

  • Rodzaju wykorzystanego barwnika przy produkcji kostki

  • Stopnia wyblaknięcia kostki

  • Lokalizacji kostki i stopnia narażenia na odbarwienia

  • Właściwego doboru impregnatu do typu kostki

Sposoby na uzyskanie efektu mokrej kostki

Kluczem do zrozumienia w jaki sposób impregnaty uzyskują efekt mokrej kostki, jest zrozumienie podstaw optyki wpływającej na to zjawisko.

Kluczem jest rozproszenie tudzież, załamanie konta promieni światła widzialnego. 
Poniższy schemat obrazuje, w jaki sposób musi zadziałać impregnat, aby optycznie wpłynąć na wygląd powierzchni kostki.

Impregnaty polimerowe, lub inaczej akrylowe lub silikonowe, osiągają efekt pogłębienia koloru głównie za sprawą wytwarzania na impregnowanej powierzchni warstwy żywicznego filmu, która rozprasza światło słoneczne, optycznie sprawiając, że kostka wydaje się ciemniejsza. efekt pogłębienia koloru, w przypadku impregnatów polimerowych nie jest zatem niczym nadzwyczajnym, a jedynie efektem ubocznym sposobu ich działania.

Inną metodą jest dodanie do impregnatu oleju lub nafty. Wówczas, chociaż baza impregnatu może być inna, to właśnie warstwa natłuszczenia odpowiada za załamanie powyżej ukazanych promieni słonecznych.  Impregnaty te ulegają samoistnemu zanikaniu, zwłaszcza na alkaicznym podłożu jakim jest beton. To sprawia, że z każdym opadem deszczu, woda spływająca po kostce, zyskuje zasadowe pH, które działa jak płyn do mycia naczyń i stopniowo odtłuszcza kostkę, osłabiając efekt pogłębienia koloru.

Istnieją alternatywne metody poprawiania wizualnego wyglądu powierzchniom z kostki brukowej. Należą do nich coraz popularniejsze impregnaty koloryzujące, które oprócz zabezpieczania hydro i oleofobowego także koloryzują kostkę przywracając jej utracone pigmenty.

Dlaczego efekt mokrej kostki stopniowo zanika?

Efekt mokrej kostki stopniowo zanika, ponieważ warstwa załamująca światło ulega w końcu degradacji. 
Impregnaty polimerowe, wytwarzające film, ulegają ścieraniu, pudrowaniu i złuszczaniu się. Jest to wynikiem ich powierzchownego działania. Są tym samym bardzo podatne na działanie siły mechanicznej i warunków atmosferycznych takim jak mróz czy promieniowanie UV.
Badania wykazują, że promienie UV w dużym stopniu i bardzo szybko zrywają wiązania polimerowe impregnatu, jego wierzchniej warstwy. Wiązania polimerowe poniżej, wytrzymują dłużej, gdyż są zwyczajnie osłonięte przez polimery znajdujące się na powierzchni filmu. 

Impregnaty natłuszczające z kolei, zanikają z kostki gdyż warstwa tłuszczu ulega najzwyklejszemu spłukaniu. Deszcz padający na beton, uzyskuje od niego pH zasadowe, a więc takie jak ma mydło, proszek do prania  czy płyn do mycia naczyń. W efekcie warstwa natłuszczenia ulega zmyciu z każdym opadem deszczu. 

Czy można zatem skutecznie nadać kostce "mokry efekt"?

Można. Są dwa klucze, które pozwolą cieszyć się względnie trwałym efektem „mokrej kostki”.

Pierwszym sposobem jest wybór produktów, w których zastosowano dobrej jakości komponenty. Oczywiście komponenty te nadal podlegają prawom fizyki i chemii opisanym wyżej, ale pozwolą maksymalnie wydłużyć utrzymujący się efekt pogłębienia koloru. 
Trwały i mocny polimer, natłuszczenie odporne na alkalia, to podstawa uzyskania trwałego efektu. 

Kolejnym czynnikiem, najważniejszym, jest wybór odpowiedniego produktu na odpowiednim typie kostki.
Przykładowo, na kostce narażonej na duże ścieranie (podjazdy, chodniki) lepiej jest zastosować impregnat NIE polimerowy, aby nie ulegał przyspieszonemu ścieraniu. 

Z kolei jeśli problemem jest chłonność kostki, to wówczas może nie być wyjścia i impregnat polimerowy może być jedynym, który zadziała. Polimery bowiem, to duże łańcuchy cząsteczek, które mniej wsiąkają w warstwy strukturalne kostki brukowej. Zatem gdy impregnaty nanotechnologiczne natłuszczające, będą „wpijały” się w kostkę, impregnaty polimerowe powinny utrwalić się na jej powierzchni. 

Sposób aplikacji impregnatu, również może wpłynąć na trwałość efektu mokrej kostki. Naszym klientom zawsze staramy się doradzić, jaki rodzaj impregnacji będzie skuteczny w ich przypadku. 

Działanie Impregnatu do kostki Dynasil Wet