Онлайн консультант

Механизмы воздействия микроорганизмов на материалы - СОФТ ПРОТЕКТОР
г. Санкт-Петербург, ул. Химиков, дом 28. +7(812) 319-30-90

Механизмы воздействия микроорганизмов на материалы

Из книги "Охотников за плесенью"

Повреждения строительных материалов, вызванные заселением и развитием бактерий, плесени (грибов), актиномицетов могут представлять серьезную опасность как непосредственно для конструкций зданий и сооружений, так и для здоровья людей. Эта проблема особенно актуальна для городов, в пределах которых находятся крупные промышленные предприятия мясомолочной, рыбной и консервной промышленности, а также производства, на которых путем микробиологического синтеза изготавливаются различные лекарственные препараты. Поскольку в настоящее время не обеспечивается должная защита атмосферы городов от выбросов предприятий, содержащих споры плесневых грибов (преимущественно рода Penicillium), имеется множество очагов развития процессов грибной коррозии строительных материалов.
Поражения наблюдаются как в старых, так и в новых постройках. Эксперименты по изучению поведения материалов в условиях воздействия микроорганизмов и натурные обследования зданий и сооружений свидетельствуют о снижении прочностных показателей, разрушении бетонных и кирпичных изделий, отслаивании штукатурных покрытий, обесцвечивании или образовании пигментных пятен на лакокрасочных покрытиях, растворении стекла, разбухании шпатлевок. Более всего подвержены биоразрушению целлюлозосодержащие материалы. Например, грибы (плесень) за несколько месяцев способны уничтожить конструкции из древесных материалов. При благоприятных условиях микроорганизмы разрушают железобетон, металлы и т. д. Исследования показывают, что во многих зданиях и сооружениях зараженность помещений микроорганизмами превышает предельно допустимую норму в несколько десяток и даже сотен раз. При этом процессы биоразрушений прогрессируют с каждым годом. Так, 10 июля 1999 года в г. Санкт-Петербурге обрушился козырек вестибюля станции метро "Сенная площадь". Биоповреждение железобетона явилось одной из причин трагедии, унесшей человеческие жизни.
Выборочное обследование зданий и сооружений в Москве, Нижнем Новгороде, Санкт-Петербурге, Тамбове, Владивостоке, Якутске, Саранске и других городах показало, что большое их количество поражено различными микроорганизмами. На ранней стадии поражения здание еще можно отремонтировать, однако если процесс зашел слишком далеко, оно подлежит сносу. На многих строительных объектах Москвы в процессе монтажа корпусов жилых зданий неоднократно отмечалось появление разноцветных пятен и пушистых налетов, особенно обильное при неблагоприятных погодных условиях (дождливое лето и осень). В большом количестве они покрывали внутренние стены зданий, в частности внутренние поверхности санитарно-технических кабин (ванны, туалеты) крупнопанельных жилых домов, где был обнаружен рост плесневых грибов, покрывающих в отдельных случаях до 80 % поверхности стен. Пушистые налеты на стенах и пятна имели разнообразную окраску: белые, розовые, коричневые, бурые, черные, зеленые – различных оттенков. Наиболее активно подвергаются воздействию микроорганизмов исторические центры городов. Подавляющее большинство музеев, библиотек, архивов располагаются в зданиях более чем вековой давности. Строительные конструкции этих зданий, даже, несмотря на ремонт, имеют нарушенную гидроизоляцию из-за геологических, климатических особенностей региона.
Обследование зданий различного назначения (в том числе и только что отремонтированных) в Санкт-Петербурге, проведенное в рамках инициативного исследования Международной академии наук экологии, безопасности человека и природы (МАНЭБ), показало, что в центре города большинство (80 - 90 %) зданий вследствие нарушения горизонтальной и вертикальной гидроизоляции, протечек кровель и т.п. поражены различными организмами: бактериями, микроскопическими грибами (микромицетами), домовыми грибами, водорослями, лишайниками.
Грибы (плесень) ухудшают внешний вид материалов, обесцвечивая их поверхность или образуя на них пятна. Разрастаясь по поверхности природных и искусственных камней, грибы образуют бархатистые, войлочные и ватообразные налеты различной окраски, чем вызывают функциональную деградацию камня. В тех случаях, когда мицелий внедряется вглубь материала, образуя в нем различной величины полости, наступает снижение механической прочности камня. Метаболиты грибов и высокая относительная влажность воздуха ухудшают физико-химические свойства лакокрасочных покрытий: наблюдается отслоение и растрескивание покрытий; модуль упругости, прочность при растяжении и относительное удлинение резко уменьшаются. Окрашенные поверхности, пораженные плесневыми грибами, вспучиваются, шелушатся, осыпаются, покрываются бурыми и серо-зелеными пятнами, теряют эстетические и эксплуатационные свойства. Повторная окраска таких пораженных участков часто не дает положительных результатов, так как через слой свежей краски, вскоре вновь прорастают грибы. Следствием развития плесневых грибов на резинах является появление пигментных пятен, потускнение поверхности, неприятный запах. Гипсобетонные стены, покрытые масляно-клеевой шпаклевкой, водоэмульсионными красками, в условиях повышенной влажности и отсутствия вентиляции также поражаются плесенью. Почвенные и другие мицелиальные грибы поражают различные виды линолеума. Синтетические материалы, применяемые в строительстве, обычно более устойчивы к повреждению микроорганизмами, чем материалы на основе природных продуктов. Однако на практике встречаются случаи биоповреждений синтетических материалов. Доказано, что эти биоповреждения связаны с низкой биостойкостью не полимерной основы или свя-зующего синтетического материала, а низкомолекулярных добавок: пластификаторов, наполнителей, армирующих материалов, катализаторов полимеризации и пр. Особенно подвержены биоразрушению микроорганизмами материалы и конструкции, которые контактируют с грунтом, водой, загнившими продуктами, навозом или постоянно увлажняются в процессе эксплуатации. В деревянных постройках возникают очаги смешанной гнили, которая может создать при благоприятных условиях массовые очаги разрушения, т. к. при этом значительно снижается прочность древесины. В животноводческих помещениях, строительные конструкции и изделия которых инфицированы патогенными микроорганизмами, снижаются приросты, увеличивается падеж животных, а медицинские учреждения, зараженные стафилококковой инфекцией, пригодны для эксплуатации только после проведения ремонтных работ, заключающихся в замене зараженного слоя штукатурки новым. Процессы биоповреждения в производственных помещениях перерабатывающих предприятий резко обостряют проблемы сохранения продовольствия: зерна и муки на мукомольных предприятиях, молока и мяса на мясомолочных комбинатах и т. д. Основными социально-экономическими последствиями биоповреждений объектов строительства и их элементов для населения является снижение работоспособности и увеличение заболеваемости, для основных фондов - ускорение физического износа, увеличение количества отказов в работе оборудования, ухудшение состояния.
Система мер по защите элементов объектов строительства от биоповреждений осуществляется по двум направлениям: а) обеспечение снижения отрицательного воздействия микроорганизмов на биологическое разрушение материалов; б) получение новых фунгицидных и биостойких строительных материалов. Экономический эффект от проведения биоохранных мероприятий заключается в предотвращении потерь живого и овеществленного труда и выражается в приросте прибыли или объема чистой продукции либо в экономии затрат на выполнение работ и оказание услуг, связанных с биоповреждением материалов. Интенсивное развитие плесени связано с наличием благоприятных условий для нее в помещениях (повышенная влажность, неисправность системы вентиляции, протечки, наличие внешних загрязнений и т.д.). Практически все обследуемые жилые квартиры и комнаты общественных зданий находились на последних этажах многоэтажных зданий, и основные очаги обрастания возникали в местах протекания кровли (сопряжение стены и потолка). Также одной из основных причин возникновения и развития плесневых грибов является сезонное промораживание-оттаивание и, как следствие, накопление влаги железобетонными панельными стенами, не соответствующими нормам новых СНиП по сопротивлению теплопередаче, и нуждающимися в утеплении. Долговечную эксплуатацию зданий и сооружений в условиях воздействия биологически активных сред можно обеспечить только при знании процессов биодеградации, механизм которой весьма сложен. Она протекает в несколько этапов: заселение и адсорбция микроорганизмов на поверхности изделий; образование колоний микроорганизмов и накопление продуктов метаболизма (кислот, ферментов); стимулирование процессов биоразрушения за счет одновременного воздействия микроорганизмов, влажности, температуры и химических агрессивных сред. Интенсивность протекания данных процессов определяется структурой и химическим составом материалов и их компонентов, технологией изготовления, степенью старения, наличием в материале минеральных и органических загрязнений, биозащитных компонентов. Степень разрушительного воздействия микроорганизмов определяется физическими, химическими, биологическими и другими факторами.

Категории
НОВИНКА! ГудФут
Комплексное средство по уходу за ногами
Ремонт и стройка
Строительные биоциды и пластификаторы
Медицина
Профессиональная дезинфекция, антисептики
Ветеринария
Профессиональная дезинфекция
Пищевая промышленность
Профессиональная дезинфекция, мойка
Бытовая дезинфекция
Моющие, чистящие, дезинфицирующие средства, антисептики для рук




Наши зарубежные партнеры:

        

Категории

Разделы

Контакты

Адрес: г. Санкт-Петербург,
ул. Химиков, дом 28
Телефон/факс: Многоканальный
+7(812) 319-30-90

Карта Google