Rodzaje i właściwości farb elewacyjnych. Co brać pod uwagę przy wyborze farby?
Farby elewacyjne odgrywają kluczową rolę nie tylko w estetyce budynków, lecz także w ich trwałości i ochronie przed czynnikami atmosferycznymi. Wybór odpowiedniego typu produktu powinien uwzględniać wiele aspektów, takich jak lokalizacja obiektu, rodzaj podłoża, to, czy budynek jest modernizowany, czy też farba będzie stanowiła część systemu ETICS.
Spis treści
- Parametry farb elewacyjnych
- Rodzaje farb elewacyjnych
- Farby egalizacyjne
- Farby do zadań specjalnych
- Dodatki i technologie stosowane w produkcji farb elewacyjnych
Farby nie można traktować jako oddzielnego elementu, ponieważ musi być kompatybilna z podłożem, na którym jest aplikowana. Ponadto jej rodzaj powinien być dobrany do panujących w danej lokalizacji warunków cieplno--wilgotnościowych czy do rodzaju obciążeń użytkowych. Farby elewacyjne stosuje się w celu poprawy właściwości tynku bądź odnowienia powierzchni, która uległa zniszczeniu lub zabrudzeniu.
Parametry farb elewacyjnych
Farby elewacyjne chronią elewację budynku m.in. przed negatywnym wpływem czynników atmosferycznych, takich jak deszcz, śnieg, promieniowanie UV czy zmiany temperatury. Aby dobrze się prezentowały i zabezpieczały fasadę, muszą charakteryzować się odpowiednimi właściwościami oraz być prawidłowo zaaplikowane.
Najważniejsze parametry farb elewacyjnych, na które należy zwrócić uwagę, to paroprzepuszczalność, nasiąkliwość, hydrofobowość czy odporność na czynniki atmosferyczne (w tym promieniowanie UV). Powinny być one brane pod uwagę przy wyborze odpowiedniego produktu.
Paroprzepuszczalność
Parametr ten odnosi się do właściwości materiału określającej, jaką ilość pary wodnej jest on w stanie przepuścić przez swoją powierzchnię (zdolność do odparowania wody). Odpowiada za swobodne oddychanie ścian, co ma istotne znaczenie w celu zachowania odpowiedniej wentylacji przegrody. Ze względu na to, że farba elewacyjna stanowi ostatnią warstwę wykończeniową ściany, nie powinna blokować wydostawania się wilgoci na zewnątrz obiektu. Czyli im większa paroprzepuszczalność, tym lepiej. Jest to istotne ze względu na zjawiska fizyczne – powietrze wewnątrz budynku ma większą temperaturę i jest bardziej wilgotne niż to na zewnątrz, dlatego aby zniwelować tę różnicę, jest ono wypierane na zewnątrz.
Jeżeli zastosowana farba elewacyjna charakteryzuje się niską paroprzepuszczalnością, wilgoć nie będzie usuwana, lecz gromadzona, będzie się kondensować w warstwach przegrody i wewnątrz budynku, co z kolei prowadzi do powstawania problemów związanych z pleśnią i grzybami. Sprawne odprowadzanie wilgoci jest szczególnie ważne w przypadku starych budynków, a także w systemach ociepleń z wełną mineralną. Najwyższą paroprzepuszczalność mają pokrycia mineralne o strukturze mikroporowatej (silikatowe, silikonowe, silikatowo-silikonowe).
Nasiąkliwość
Nasiąkliwość odnosi się do zdolności farby do wchłaniania wody, co ma istotne znaczenie dla ochrony przed wilgocią. Farba elewacyjna jest narażona na częsty kontakt z wodą opadową czy też – w zależności od regionu – wilgocią atmosferyczną. Ma ona destrukcyjny wpływ zarówno na strukturę elewacji, jak i jej wygląd – mokra powierzchnia jest bardziej podatna na osadzanie się brudu czy pojawienie się porażenia biologicznego.
Farby elewacyjne o niskiej nasiąkliwości nie tylko redukują ryzyko przedostawania się wody do budynku, lecz także zapobiegają problemom związanym z zamarzaniem wody w porach materiałów. Ten parametr ma kluczowe znaczenie zwłaszcza w obszarach o zmiennej pogodzie, gdzie cykle zamrażania i rozmrażania mogą prowadzić do uszkodzeń powierzchni.
Hydrofobowość
Parametr ten jest bezpośrednio związany z nasiąkliwością. Określa zdolność do odpychania wody – od niego zależy, w jakim stopniu farba będzie zabezpieczać elewację przed nasiąkaniem. Cecha ta wpływa bezpośrednio na trwałość powłoki, zabezpieczając ją przed destrukcyjnym działaniem wody (deszcz, śnieg, wilgotne warunki atmosferyczne). Dzięki tej właściwości woda nie zatrzymuje się na powierzchni, lecz spływa, co chroni budynek przed przenikaniem wilgoci do jego struktur.
W praktyce ta cecha farb może przyczynić się do zwiększenia trwałości konstrukcji, minimalizując ryzyko powstawania mikrouszkodzeń związanych z działaniem wody oraz do utrzymania estetyki elewacji przez ograniczenie osadzania się zabrudzeń.
Odporność na warunki atmosferyczne
Farby elewacyjne powinny wykazywać wysoką odporność na działanie deszczu, śniegu, promieniowania UV, zmienne temperatury czy zanieczyszczenia znajdujące się w powietrzu. Z właściwością tą wiążą się: stabilność koloru, odporność na zabrudzenia, rozwój alg, grzybów pleśniowych itp.
Odporność na warunki atmosferyczne jest kluczowa dla utrzymania trwałego i estetycznego wyglądu elewacji. Na parametr ten ma wpływ jakość tzw. bazy (spoiwa), wypełniaczy i pigmentów, a także ich właściwie dobrane proporcje.
Przeczytaj również:
- Tynki elewacyjne w systemie ociepleń ETICS. Rodzaje i właściwości
- Farby fotokatalityczne ‒ czym są i jakie mają zastosowanie? Przykładem mural na warszawskiej Woli
Rodzaje farb elewacyjnych
Dostępne na rynku farby elewacyjne różnią się przede wszystkim spoiwem użytym do ich produkcji, a co za tym idzie – właściwościami i możliwością zastosowania. Do podstawowych rodzajów powłok malarskich zaliczyć należy farby wapienne, silikatowe, zolowo-krzemianowe, silikonowe, dyspersyjne (np. akrylowe, poliwinylowe). Na rynku dostępne są również ich hybrydy, np. farby silikonowo-akrylowe.
Farby wapienne
Farby elewacyjne wapienne są tradycyjnym i jednocześnie ekologicznym rozwiązaniem. Oferowane są jako gotowe do użycia bądź w formie pasty do zarobienia z wodą, ewentualnie z dodatkiem pigmentów koloryzujących (organiczne, odporne na alkalia). Wytwarzane są głównie z naturalnych surowców, takich jak wapno białe lub gaszone, woda i pigmenty mineralne. Ich skład, bazujący na naturalnych materiałach, oraz niska emisja substancji lotnych sprawiają, że są one przyjazne dla środowiska, co stanowi istotny atut w kontekście zrównoważonego budownictwa. W celu poprawienia swoich właściwości aplikacyjnych mogą być modyfikowane dodatkami organicznymi lub wypełniaczami, zaś dyspersje tworzyw sztucznych wpływają również na podwyższenie ich odporności na czynniki atmosferyczne.
Farby wapienne wykazują naturalne właściwości odkażające, są zatem mniej podatne na rozwój pleśni i grzybów. Jest to szczególnie ważne dla budynków narażonych na wilgoć i wymagających ochrony przed mikroorganizmami. Ponadto są paroprzepuszczalne, co oznacza, że umożliwiają naturalne oddychanie murów. Charakteryzuje je bardzo duża chłonność, nie wykazują więc znacznej odporności na wodę opadową. Mogą być stosowane jedynie na chłonnych, mineralnych podłożach. Najczęściej wykorzystuje się je do renowacji obiektów. Niestety, farby takie mają bardzo ograniczoną kolorystykę.
Farby silikatowe (krzemianowe)
Są to wyroby nieorganiczne produkowane głównie na bazie szkła wodnego. Charakteryzują się wysoką zasadowością, dzięki czemu wykazują bardzo dobrą odporność na korozję biologiczną. Jednak ich najważniejszą cechą jest najwyższa paroprzepuszczalność, co pozwala na swobodną dyfuzję pary wodnej przez elewację. Farby silikatowe są bardzo trwałe i odporne na działanie szkodliwych warunków atmosferycznych. Wyroby z dodatkami hydrofobowymi mają podwyższoną odporność na wilgoć, a te uzupełnione środkami wywołującymi efekt fotokatalizy wspomagają proces samooczyszczania elewacji. Dodatkowo powłoki silikatowe mają właściwości elektrostatyczne, co sprawia, że nie przyciągają brudu ani kurzu, a to ułatwia utrzymanie elewacji w czystości. Bardzo dobrze wiążą z podłożem, sprawdzą się na powierzchniach mineralnych i silikatowych.
Warto zauważyć, że farby silikatowe mają nieco ograniczoną paletę kolorystyczną w porównaniu do innych rodzajów farb. Jednak ich wyjątkowe właściwości i trwałość czynią je popularnym wyborem, szczególnie w przypadku budynków wymagających wysokiej ochrony przed czynnikami atmosferycznymi i korozją biologiczną.
Farby zolowo-krzemianowe
Klasyfikuje je jako dyspersyjne farby silikatowe – spoiwem jest szkło wodne potasowe, jednak z dodatkiem tzw. zolu krzemionkowego. Taka farba wiąże zarówno chemicznie (na skutek reakcji chemicznej), jak i fizycznie (przez wysychanie). Charakteryzuje się wysoką dyfuzyjnością. Jest bardzo trwała i odporna na korozję biologiczną oraz porastanie grzybami i algami. Nie przyciąga kurzu. Wykazuje lepsze właściwości hydrofobowe w porównaniu do farb silikatowych.
Farby te wyróżnia ponadto bardzo wysoka stabilność kolorystyczna, z racji użycia nieorganicznych pigmentów, zapewniających odporność na działanie światła i promieniowania UV. Może być stosowana zarówno na podłożach mineralnych, organicznych, jak i nieorganicznych. Wykorzystywane są przy renowacji obiektów.
Farby silikonowe (siloksanowe, silanowe i krzemoorganiczne)
Wytwarzane są na bazie spoiw z emulsji żywicy silikonowej oraz dyspersji tworzyw sztucznych. Charakteryzuje je wysoka paroprzpuszczalność (umożliwiają dyfuzję pary wodnej ze ścian dzięki mikroporowatej strukturze), niewielka nasiąkliwość oraz bardzo dobra przyczepność do podłoża. Farby silikonowe są hydrofobowe, chronią elewację przed zanieczyszczeniami, działaniem szkodliwych czynników atmosferycznych oraz korozją mikrobiologiczną. Są także trwałe i odporne na uszkodzenia mechaniczne. Farby silikonowe tworzą gładkie i elastyczne powłoki, na których nie osadza się brud. Można je nakładać na podłoża mineralne, silikatowe i polikrzemianowe. Dostępne są w wielu kolorach, choć paleta jest mniejsza niż w przypadku farb akrylowych.
Farby akrylowe
Są popularnym wyborem ze względu na swoją łatwość aplikacji i szeroki wybór kolorów. Spoiwem farb akrylowych są żywice akrylowe – im większa ich zawartość, tym lepsze właściwości wyrobu. Na rynku są dostępne różne rodzaje farb akrylowych z dodatkami mającymi wpływ na właściwości i parametry, dlatego przed dokonaniem ostatecznego wyboru, warto zapoznać się z określonym na opakowaniu przeznaczeniem danego produktu.
Ogólnie farby akrylowe charakteryzują się bardzo dobrą przyczepnością do podłoża, elastycznością (umożliwiającą pokrycie mikropęknięć), stosunkowo niską paroprzepuszczalnością i nasiąkliwością. Są odporne na działanie warunków atmosferycznych, w tym promieniowanie UV, i utrzymują swój kolor przez długi czas. Ich istotną zaletą jest też łatwość czyszczenia i odświeżania. Niestety są podatne na rozwój mikroorganizmów, dlatego producenci dodają do nich substancje biobójcze. Farby akrylowe mogą być stosowane do pokrywania tynków mineralnych i akrylowych.
Farby hybrydowe
Rozwiązania hybrydowe, takie jak farby silikonowo-akrylowe czy silikatowo-silikonowe, stanowią pośrednią kategorię między różnymi rodzajami farb elewacyjnych. Produkty te łączą różne spoiwa i dodatki, aby osiągnąć optymalne parametry i wyeksponować wybrane właściwości.Rozwiązania hybrydowe dają możliwość dostosowania farb do konkretnych wymagań i warunków, łącząc korzyści różnych spoiw oraz dodatków. Oferują one zrównoważone parametry, które mogą być kluczowe dla określonego projektu elewacji. Przed dokonaniem wyboru farby hybrydowej należy zapoznać się z instrukcjami producenta, aby odpowiednio dopasować produkt do konkretnych potrzeb i podłoża.
Farby egalizacyjne
Bazą tego rodzaju farb jest zazwyczaj emulsja żywicy akrylowej lub silikonowej. Przeznaczone są do korygowania różnic w odcieniach na elewacji. Charakteryzują się dobrą paroprzepuszczalnością, niską nasiąkliwością i odpornością na wpływ negatywnych warunków atmosferycznych. Można je nakładać na dekoracyjne tynki barwione w masie – mineralne, silikonowe, silikatowe, silikatowo-silikonowe, a w przypadku farb akrylowych również na wyprawy na spoiwie organicznym (akrylowe i winylowe).
Wykorzystuje się je głównie w celu wyrównania kolorystyki tynków oraz zabezpieczenia powierzchni przed wilgocią. Sprawdzą się również w przypadku pojawienia się wykwitów lub przebarwień na powierzchni elewacji, będących rezultatem nieprawidłowego wykonania warstwy tynku (złe warunki aplikacji, niezagruntowanie chłonnego podłoża, rozcieńczenie produktu).
Aby osiągnąć najlepsze rezultaty, zaleca się nakładanie farby egalizacyjnej jak najwcześniej po wykryciu niespójności kolorystycznej na elewacji. Najlepiej tuż po zakończeniu początkowego okresu wiązania i twardnienia tynku, czyli między drugim a siódmym dniem po jego aplikacji, ale nie później niż cztery tygodnie od momentu jego nałożenia. Właściwości farby i tynku w tym okresie pozwalają na ich skuteczne związanie.
Farby do zadań specjalnych
Producenci mają w swojej ofercie farby elewacyjne do specjalnych zastosowań. Są one odpowiedzią na określone problemy, stosuje się je w celu ich uniknięcia lub rozwiązania. Zaliczyć można do nich farby elastyczne przeznaczone do pokrywania rys i spękań, wyrównywania faktury bądź jej zmiany czy optymalizujące odbijanie promieniowania słonecznego.
Farby elastyczne
Są to specjalnie opracowane produkty przeznaczone do stosowania na powierzchniach, na których pojawiły się drobne rysy i spękania. Drobne pęknięcia o szerokości do 0,25 mm zazwyczaj są rezultatem procesów skurczowych. Natomiast większe najczęściej powstają w wyniku różnych zjawisk, takich jak przeciążenia konstrukcji, osiadanie budynku czy stosowanie tynków niskiej jakości, bądź wynikają z błędów w projektowaniu konstrukcji. W zależności od stopnia uszkodzenia podłoża można stosować farby o zróżnicowanej elastyczności, a połączenie ich z dodatkowymi środkami szlamującymi pęknięcia mogą pokrywać rysy w całej grubości warstwy tynku.
Farba elastyczna po nałożeniu tworzy jednolitą, rozciągliwą i elastyczną powłokę, która nie tylko przykrywa i mostkuje spękania, ale także gwarantuje ich trwałe pokrycie. Ponadto chroni podłoża przed niekorzystnymi wpływami warunków atmosferycznych i zanieczyszczeniami powietrza.
Farby optymalizujące odbijanie promieniowania słonecznego
Produkowane są na spoiwie z żywic silikonowych z dodatkiem dyspersji czystych akrylanów. Farby te są hydrofobowe i odporne na działanie warunków atmosferycznych, a dodatek biocydów chroni powłokę przed porastaniem glonami i grzybami. Produkty tego typu obniżają temperaturę na podłożach stanowiących izolację termiczną, takich jak np. systemy ETICS na wełnie i styropianie, beton komórkowy, tynki ciepłochronne itp., a także na podłożach pokrytych bardzo ciemnymi powłokami wierzchnimi. Pigmenty użyte do barwienia pozwalają zmniejszyć nagrzewanie powierzchni wywołane promieniowaniem słonecznym dzięki temu, że oprócz światła widzialnego odbijana jest również znaczna część promieniowania podczerwonego (NIR).
Dodatki i technologie stosowane w produkcji farb elewacyjnych
Obecnie producenci farb elewacyjnych sięgają po zaawansowane technologie oraz różnorodne dodatki, aby dostarczyć produkty o jeszcze lepszych właściwościach. Jednym z kluczowych rozwiązań jest wykorzystanie osiągnięć z dziedziny nanotechnologii zajmującej się badaniem struktur materiałów na poziomie atomowym. Specjalne ukształtowanie struktury farby pozwala uzyskać powierzchnię odporną na wchłanianie brudu i działanie mikroorganizmów, promieniowanie UV, poprawia jej właściwości termoizolacyjne oraz trwałość kolorów. Powierzchnia z wykorzystaniem takich technologii jest nie tylko odporna na czynniki zewnętrze, lecz także zabezpieczona od strony powierzchni, do której przylega.
W zależności od rodzaju zastosowanych nanocząsteczek farba uzyskuje różne właściwości – nanocząsteczki srebra mają właściwości bakteriobójcze, zaś miedzi skutecznie eliminują grzyby. Te ostatnie w połączeniu z cząsteczkami powietrza pozwalają uzyskać warstwę tlenków, która dzięki bardzo niskiej absorpcji wody jest odporna na wilgoć i brud. Powłoka taka zyskuje właściwości hydrofobowe i efekt samooczyszczania.
Ze względu na rosnącą obecnie świadomość ekologiczną i troskę o jakość powietrza farby antysmogowe stają się coraz bardziej popularnym rozwiązaniem. Wykorzystują one zaawansowane technologie mające na celu redukcję zanieczyszczeń powietrza, szczególnie tych pochodzących z emisji przemysłowych czy transportu. Farby antysmogowe często bazują na technologii fotokatalitycznej, która wykorzystuje reakcje chemiczne aktywowane przez światło słoneczne. Substancje takie jak dwutlenek tytanu stymulują rozkład zanieczyszczeń na powierzchni elewacji, przekształcając je w mniej szkodliwe związki lub usuwając je z powietrza.
Farby antysmogowe mogą mieć również właściwości samoczyszczące, przeciwbakteryjne i dezodoryzujące.Dodatki biobójcze, czyli substancje chemiczne, które zabijają lub hamują rozwój mikroorganizmów, są stosowane w farbach elewacyjnych jako ochrona przed korozją biologiczną. Korozja biologiczna to proces, w którym mikroorganizmy (np. grzyby, pleśnie, bakterie) wykorzystują składniki organiczne z elewacji do tworzenia własnych warstw i osadzania się na powierzchni. Korozja biologiczna może być nie tylko nieestetyczna, ale także szkodliwa dla zdrowia ludzi i zwierząt, ponieważ może powodować alergie, astmę, infekcje i inne choroby. Farby z dodatkami biobójczymi polecane są do malowania obiektów zlokalizowanych w miejscach o dużej wilgotności.
