Σύμφωνα με την Kryton International, σχεδόν το 84% του πληθυσμού στις Ηνωμένες Πολιτείες λαμβάνει πόσιμο νερό που επεξεργάζεται από εγκαταστάσεις επεξεργασίας. Αυτές οι πηγές παρέχουν σχεδόν 51 δισεκατομμύρια γαλόνια νερού την ημέρα για πόση και άλλες χρήσεις.
Όλο αυτό το νερό επεξεργάζεται και αποθηκεύεται σε εκατοντάδες χιλιάδες δεξαμενές διάσπαρτες σε όλη τη χώρα. Αυτή η γερασμένη υποδομή χρειάζεται τακτική συντήρηση και στεγανοποίηση.
Επιπλέον, η επίθεση στο Παγκόσμιο Κέντρο Εμπορίου το 2001 προκάλεσε μια νέα άνοδο στην κατασκευή νέων δεξαμενών, καθώς ένα μεγάλο μέρος του πόσιμου νερού της Αμερικής είχε διατηρηθεί σε υπαίθριες δεξαμενές —όπως η δεξαμενή Hillview Reservoir 900 εκατομμυρίων γαλονιών που τροφοδοτεί τη Νέα Υόρκη. Μια προεδρική οδηγία για την εσωτερική ασφάλεια του 2007 σημείωσε, «επεξεργασμένο νερό [that] είναι αποθηκευμένο σε μεγάλες, ακάλυπτες δεξαμενές μπορεί να είναι ευάλωτες σε επιθέσεις και μόλυνση». Η ομοσπονδιακή κυβέρνηση έχει παράσχει ένα τεράστιο ποσό χρηματοδότησης για την αντικατάσταση αυτών των «ανοιχτών τελικών δεξαμενών αποθήκευσης νερού», με ασφαλή αποθήκευση.
Η πρόκληση
Οι καλά συντηρημένες δεξαμενές νερού από σκυρόδεμα μπορούν να διαρκέσουν 30 ή 40 χρόνια. Αλλά είναι επιρρεπείς στην ανάπτυξη τριχοειδών ρωγμών και η διαλυμένη χορίνη μπορεί να χαράξει το σκυρόδεμα. Οποιεσδήποτε επισκευές πρέπει να γίνονται χρησιμοποιώντας υλικά που δεν θα επηρεάσουν την ποιότητα του πόσιμου νερού που περιέχουν.
Ο Ivan Razl, τεχνικός διευθυντής της Gemite, λέει ότι η αδιαβροχοποίηση μπορεί να χωριστεί σε δύο κατηγορίες: επιστρώσεις που περνούν πάνω από το σκυρόδεμα (όπως εποξειδικές, πολυουρίες και πολυουρεθάνες) και πρόσμικτα που αποτελούν μέρος του σχεδιασμού του μείγματος (όπως υπερρευστοποιητές, ποζολάνες, και το επίκεντρο αυτού του άρθρου: κρυσταλλικές προσμίξεις). Αυτή η τελευταία κατηγορία περιλαμβάνει επίσης προϊόντα επισκευής τσιμέντου που περιέχουν κρυσταλλικά πρόσμικτα.
Στις δεξαμενές από σκυρόδεμα, οι περιοχές ανησυχίας εμφανίζονται συχνά σε ψυχρές ενώσεις, αστοχίες στάσεις νερού και διεισδύσεις. Συναντώνται επίσης ρωγμές συρρίκνωσης και κενά που προκαλούνται από ανεπαρκή στερεοποίηση.
Στο παρελθόν, τα εποξικά και τα πολυμερή προσδιορίζονταν συχνά, αλλά και τα δύο είναι ευαίσθητα στην υγρασία, γεγονός που μπορεί να είναι ένα σημαντικό μειονέκτημα στις δεξαμενές νερού. Η Sarah Rippin, συντονίστρια πολυμέσων στο Kryton, λέει: «Καμία άλλη τεχνολογία δεν έχει αποδειχθεί τόσο αποτελεσματική όσο η ενσωματωμένη κρυσταλλική αδιαβροχοποίηση».
Τουλάχιστον επτά διαφορετικές μάρκες κρυσταλλικής στεγανοποίησης διατίθενται στην αγορά στη Βόρεια Αμερική. Όλα λειτουργούν αντιδρώντας με το νερό για να δημιουργήσουν μικροσκοπικούς κρυστάλλους που σφραγίζουν τους πόρους στη μήτρα του σκυροδέματος και ακόμη και τις ρωγμές των τριχών. Μπορούν να ενσωματωθούν σε νέες δεξαμενές από σκυρόδεμα από την αρχή ή να προστεθούν εκ των υστέρων ως τσιμεντοειδές επίχρισμα, ακόμη και σε δεξαμενές που έχουν υποστεί σοβαρή φθορά, χωρίς καμία αρνητική επίδραση στην ποιότητα του νερού.
Ο Les Faure, διευθυντής διαφήμισης και προώθησης της Xypex, δηλώνει ότι το Αμερικανικό Ινστιτούτο Σκυροδέματος (ACI) δημοσίευσε πρόσφατα μια έκθεση για τα χημικά πρόσμικτα στο σκυρόδεμα, επιβεβαιώνοντας ότι τα κρυσταλλικά πρόσμικτα που μειώνουν τους πόρους (PRA) είναι μια αποτελεσματική και ασφαλής στεγανωτική λύση.
Ο Faure προσθέτει, τα προϊόντα μας έχουν προδιαγραφεί και χρησιμοποιούνται σε αμέτρητες δεξαμενές νερού και δομές αποχέτευσης για 40 χρόνια. Ο ιστότοπος Xypex περιγράφει κυριολεκτικά δεκάδες εγκαταστάσεις αποθήκευσης και επεξεργασίας νερού σε όλο τον κόσμο που έχουν αδιαβροχοποιηθεί με τα κρυσταλλικά προϊόντα της εταιρείας.
Κατασκευή Νέας Δεξαμενής
Η κρυσταλλική στεγανοποίηση μπορεί να προστατεύσει τις δεξαμενές από φθορά και να παρατείνει τη διάρκεια ζωής της κατασκευής πριν γεμίσουν για πρώτη φορά με νερό. Λόγω αυτών των χαρακτηριστικών, οι κατασκευαστές αναφέρουν ότι η δημοτικότητα των κρυσταλλικών συστημάτων αυξάνεται.
Η πόλη Harrisonburg, Va., που βρίσκεται στις ήσυχες όχθες του ποταμού Shenendoah, ήταν μια από εκείνες τις πόλεις που συνειδητοποίησαν ότι, στον κόσμο μετά την 11η Σεπτεμβρίου, η δημόσια παροχή νερού τους δεν ήταν ασφαλής. Τα δύο τρίτα του επεξεργασμένου νερού της πόλης – 16 εκατομμύρια γαλόνια, για την ακρίβεια – αποθηκεύτηκαν σε μια ακάλυπτη δεξαμενή που βρίσκεται στο υψηλότερο σημείο της πόλης.
Η δεξαμενή με επένδυση από σκυρόδεμα, η οποία κάλυπτε 2 ½ στρέμματα, κατασκευάστηκε στις αρχές της δεκαετίας του 1920. Η εξειδικευμένη ομάδα σχεδιασμού που ήρθε για να σχεδιάσει μια λύση συνέστησε μια δεξαμενή από σκυρόδεμα 8 εκατομμυρίων γαλονιών, με διάμετρο 140 πόδια και ύψος πάνω από 70 πόδια. Αυτό θα παρείχε μια ασφαλή εγκατάσταση αποθήκευσης, καλύτερη πίεση νερού και προσαρμογή στο αποτύπωμα της αρχικής δεξαμενής με επένδυση από σκυρόδεμα. Στην πραγματικότητα, ο σχεδιασμός άφησε χώρο για τρεις επιπλέον δεξαμενές που θα κατασκευαστούν μέσα στο αποτύπωμα της δεξαμενής καθώς αυξάνονται οι απαιτήσεις σε νερό.
Η σχεδίαση του τοίχου απαιτούσε δομικό εκτοξευόμενο σκυρόδεμα σάντουιτς ενός χαλύβδινου διαφράγματος και καλωδίων προέντασης. Οι εργαζόμενοι χρησιμοποίησαν το Admix Enhanced Shotcrete (PAES) της Penetron για να δημιουργήσουν μια δεξαμενή που συνδυάζει τα ευεργετικά χαρακτηριστικά μιας δεξαμενής με χαλύβδινο τοίχωμα με το σκυρόδεμα μεγάλης διάρκειας ζωής.
Τα κρυσταλλικά προϊόντα λειτουργούν και για χυτό σκυρόδεμα. Τον Μάιο του 2010, η αρχή ύδρευσης στην κεντρική πολιτεία της Νέας Υόρκης άρχισε να μετατρέπει τις υπαίθριες εσωτερικές δεξαμενές τους σε πλήρως κλειστές και προστατευμένες δεξαμενές αποθήκευσης νερού από σκυρόδεμα.
Η μεγαλύτερη από αυτές τις δεξαμενές ήταν τεράστια, με αποτύπωμα στον τελευταίο όροφο άνω των τεσσάρων στρεμμάτων. Το χυτό σκυρόδεμα χρησιμοποιήθηκε για την πλάκα εδάφους, τους τοίχους, τις κολώνες στήριξης και την πλάκα οροφής. Για άλλη μια φορά, οι σχεδιαστές επέλεξαν ενσωματωμένη κρυσταλλική στεγανοποίηση για την προστασία της οροφής, επειδή θα υπόκειτο σε συχνούς κύκλους απόψυξης κατάψυξης Μετά την ολοκλήρωση του δομικού σκυροδέματος, τεντώθηκε με τη χρήση εξωτερικών νημάτων καλωδίων και στη συνέχεια τοποθετήθηκε ένα άλλο στρώμα εκτοξευόμενου σκυροδέματος πάνω από τα καλώδια για διάβρωση. αντίσταση.
Τα κρυσταλλικά προϊόντα είναι κατάλληλα για εργασίες χαμηλότερης ποιότητας και μπορούν να συμβάλουν στην πιστοποίηση πράσινων κτιρίων. Ένας μη κερδοσκοπικός οργανισμός χρησιμοποίησε αυτήν την τεχνολογία στην πανεπιστημιούπολη LEED-Platinum στο πάρκο Coldwater Canyon της Καλιφόρνια.
Το TreePeople είναι ένας μη κερδοσκοπικός οργανισμός που επικεντρώνεται στην εξοικονόμηση νερού και ενέργειας, επομένως ήταν λογικό τα κεντρικά γραφεία τους να περιλαμβάνουν μια υπόγεια τσιμεντένια δεξαμενή 250.000 γαλονιών για τη σύλληψη του βρόχινου νερού για άρδευση. Είναι το μεγαλύτερο του είδους του στις Ηνωμένες Πολιτείες. Οι ιδιοκτήτες χρειάζονταν μια μόνιμη λύση στεγάνωσης, καθώς οι επισκευές εκ των υστέρων θα ήταν σχεδόν αδύνατες.
Για μια μακροχρόνια, βιώσιμη λύση στεγανοποίησης, οι σχεδιαστές επέλεξαν ένα κρυσταλλικό σύστημα από την Kryton. Όταν προστίθεται στο μείγμα σκυροδέματος, η εσωτερική μεμβράνη Krystol (KIM) σκληραίνει για να σχηματίσει κρυστάλλους που γεμίζουν τα κενά μεταξύ των σωματιδίων σκυροδέματος, στεγανοποιώντας μόνιμα τη δομή. Το KIM αντιδρά επίσης με το εισερχόμενο νερό για να αυτοσφραγίσει τυχόν μικρές ρωγμές σκυροδέματος, παρέχοντας διαρκή προστασία έναντι διαρροής από οποιαδήποτε κατεύθυνση.
Αυτό το έργο επιλέχθηκε ως Επιλογή Κριτών για το Πρόγραμμα της Χρονιάς GreenSite 2011 στην κατηγορία Βιομηχανικά.
Εργασίες επισκευής
Η εγκατάσταση επεξεργασίας νερού Raccoon Creek στη Γεωργία είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα των πλεονεκτημάτων που φέρνουν τα κρυσταλλικά προϊόντα επισκευής στο τραπέζι. Η εγκατάσταση επεξεργάζεται περισσότερα από 6 εκατομμύρια γαλόνια την ημέρα, αλλά ήταν 50 ετών και οι δεξαμενές από σκυρόδεμα είχαν υποστεί σοβαρή φθορά. Εξετάστηκε μια πλήρης κατάρριψη και ανοικοδόμηση, αλλά το χρονοδιάγραμμα (πάνω από πέντε χρόνια) και το κόστος (περίπου 25 εκατομμύρια δολάρια) ώθησαν τους ιδιοκτήτες να εξετάσουν τις επιλογές επισκευής. Οι σχεδιαστές επέλεξαν το Xypex Megamix II για να επιδιορθώσουν την εκτεταμένη φθορά και να αποκαταστήσουν τη δομική ακεραιότητα. Το έργο χωρίστηκε σε τρεις φάσεις επιτρέποντάς του να παραμείνει σε λειτουργία κατά τη διάρκεια των επισκευών. Συνολικά, το έργο χρησιμοποίησε περισσότερες από 306.000 λίβρες. του Megamix II. Διάφορα άλλα κρυσταλλικά προϊόντα χρησιμοποιήθηκαν στις δεξαμενές φίλτρων και στους διαδρόμους για την αποκατάστασή τους.
Ο Faure λέει, «Το κόστος αυτής της μετασκευής που χρησιμοποιεί τα προϊόντα Xypex ήταν 1,5 εκατομμύρια δολάρια, περίπου το 6% του κόστους της επιλογής ανακατασκευής. Επίσης, το εργοστάσιο παρέμεινε σε συνεχή λειτουργία. Ήταν μια κατάσταση win-win για όλους».
συμπέρασμα
Η επιχείρηση της στεγανοποίησης νέων και υφιστάμενων δεξαμενών νερού από σκυρόδεμα ανθεί. Η γερασμένη υποδομή της Αμερικής, σε συνδυασμό με τις νέες εντολές ασφάλειας ενός κόσμου μετά την 11η Σεπτεμβρίου, έχουν δημιουργήσει μια κερδοφόρα ευκαιρία για ειδικευμένους εργολάβους.
Τα κρυσταλλικά συστήματα στεγανοποίησης κερδίζουν αποδοχή ως η προτιμώμενη μέθοδος επεξεργασίας λόγω της αποτελεσματικότητας, του κόστους και της ευκολίας εφαρμογής τους. Παρέχουν μια λύση που είναι μόνιμη, βιώσιμη, φιλική προς το περιβάλλον και απολύτως ασφαλής για το πόσιμο νερό. Επιπλέον, έχουν ορισμένες δυνατότητες αυτοσφράγισης.
Δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι αυτή η «νέα» τεχνολογία, η οποία στην πραγματικότητα έχει ένα σταθερό ιστορικό που εκτείνεται πριν από τουλάχιστον 40 χρόνια, γίνεται το σύστημα επιλογής.
