Çfarë dinë arkitektët për pllakat dhe formimin e patinës në bakër, ndërtesa dhe ndikimin e tyre në ujërat e zeza të shiut dhe mjedisin? Arkitekti Chris Hodson, korrespodent për www.copperconcept.org, kërkon një ekspert kryesor për përgjigje të drejtpërdrejta.
Për 15 vjet, Profesori Ingre Odnywall Wallinder (IOW) ka qenë i përfshirë në hulumtime laboratorike në shkallë të gjerë ndërdisiplinare dhe korrozioni dhe pastrimi i metaleve nga çatitë e bakrit dhe fasadat e kryera nga Fakulteti i Sipërfaqes dhe Korrozionit, Instituti Mbretëror i Teknologjisë, Stokholm.
Chris Hodson (CH): Çfarë ndodh kur bakri merr ngjyrë kafe dhe pastaj bëhet jeshil në kontakt me atmosferën?
Inegra Onewall Wallinder (IOW): Të gjithë përveç metaleve më të çmuar si ari dhe platinimi oksidohen dhe gërryhen në shkallë të ndryshme kur janë jashtë. Ne mund ta shohim këtë në formën e ndryshkut në çelik dhe depozitave të bardha në çelik të galvanizuar. Sidoqoftë, oksidimi i metaleve ose lidhjeve të tilla si titan dhe çelik inox nuk është i dukshëm me sy të lirë. Kur ekspozohet ndaj ajrit atmosferik, bakri formon oksid bakri (cuprite), i cili gradualisht merr një ngjyrë të errët kafe-të zezë. Pastaj sulfatet dhe kloruret e ndryshme themelore të bakrit e lyejnë sipërfaqen me jeshile. Formula e patinës varet nga kushtet atmosferike, në veçanti përqendrimi i dioksidit të squfurit dhe klorurit të natriumit janë vendimtar. Në mjedisin detar, formimi i klorureve bazë të bakrit i bën sipërfaqeve një ngjyrë më të kaltër. Përkundër këtyre sipërfaqeve të gjelbërta / blu, shtresa e brendshme mbetet kryesisht cuprite e zezë-kafe. Në mungesë të ndotjes në ajër dhe larg bregdetit, pllaka mund të ruajë ngjyrën e saj kafe.
CH: Si ndikon pllaka në korrozionin e sipërfaqes së bakrit?
IOW: Veshja ngjitet fort në sipërfaqe dhe vepron si një pengesë efektive, duke zvogëluar ndjeshëm korrozionin e shtresës themelore të bakrit. Nëse pllaka është formuar mbi 100 vjet, atëherë metali më poshtë ende nuk do të oksidohet. Por ky rregull nuk zbatohet në rastin e produkteve lehtësisht gërryese siç janë kripërat e bakrit, nëse ka.
CH: Pse pllaka nuk tretet shpejt dhe nuk lahet nga sipërfaqja si kripërat e tretshme në ujë?
IOW: Së pari, përbërësit bazë të bakrit të formuar në depozitimin e bakrit kanë një përbërje kimike shumë të ndryshme nga kripërat e bakrit të tretshme në ujë. Së dyti, përbërësit bazë janë pjesë e pllakës, kryesisht të përbërë nga cuprite. Së treti, prania e një shtrese të hollë filmi, e kombinuar me periudha të përsëritura të thata dhe të lagështa që ndikojnë në faktorët e kushteve atmosferike, lejon që bakri i tretur pjesërisht i lëshuar nga përbërja e pllakës të vendoset pjesërisht gjatë cikleve të tharjes. Këto kushte ndryshojnë ndjeshëm nga kushtet laboratorike të zhytjes në sasi të madhe, kur nuk ka periudha të tharjes dhe bakri i tretur ka aftësi të kufizuar të rivendosjes.
CH: Pra, a e la ujërat e shiut ndonjë material nga sipërfaqja e bakrit?
IOW: Disa nga materialet janë larë nga sipërfaqja e të gjitha metaleve. Por vetëm përmes reagimit të ujit të shiut me sipërfaqet mund të tretet një sasi e caktuar bakri e lëshuar. Kjo, në parim, varet nga karakteristikat e shiut (intensiteti, sasia e ujit, kohëzgjatja, aciditeti) dhe drejtimet mbizotëruese të erës, së bashku me faktorë të tillë si gjeometria e ndërtesës, orientimi i saj, pjerrësia dhe hijëzimi. Kështu, sasia e materialeve të lëshuara në ujë është një pjesë shumë e vogël e pllakave, dhe shumica e produkteve të izoluara janë të tretshme dobët në ujë.
CH: Çfarë ndodh me bakrin e larë nga ndërtesa?
IOW: beenshtë konfirmuar që materiale të ndryshme në afërsi të një ndërtese - përfshirë tokën, betonin dhe gurin gëlqeror - thithin në mënyrë efektive bakrin e lëshuar. Ndërveprimi me këto sipërfaqe gjithashtu zvogëlon ndjeshëm bioakumulimin e bakrit. Kështu, bakri i lëshuar do të bllokohet nga sipërfaqja tashmë në sistemin e kullimit: efektiviteti i tubave të betonit dhe gize është konfirmuar. Në fakt, mbi 98% e bakrit të përgjithshëm të lëshuar në ujërat e ndotura në sipërfaqet e betonit lidhet brenda 20 metrash të bashkëveprimit. Disa vende kanë miratuar tashmë teknologji të qëndrueshme të kullimit, duke përfshirë rrobat thithëse të rrugës, kanalizimet ose kanalet, puset e përmbysura ose rezervuarët e sedimentimit dhe tokat e kullimit - në vend se rrjedhjet e tubave në përrenj dhe lumenj. Këtu, studimet kanë treguar një përqindje të lartë të mbajtjes së bakrit në fazat e hershme kur përdorni këto teknologji. Duke përmbledhur, mund të themi se gjatë procesit të lidhjes së lëndës organike, thithjes së grimcave dhe sedimenteve, bakri i ndarë mbetet në gjendje minerale si pjesë e pellgut natyror të bakrit në tokë, duke vazhduar ciklin natyror të çlirimit / mineralizimit.
CH: A ka situata ku arkitektët duhet t'i kushtojnë vëmendje të madhe kullimit nga një ndërtesë bakri?
IOW: Epo, nëse keni projektuar një çati të madhe bakri që derdhet drejtpërdrejt në një liqen me organizma ujorë të ndjeshëm, pa ndonjë reagim paraprak me lëndë organike ose sipërfaqe të ndryshme, duhet të kërkoni këshilla. Shumë ndihmë dhe këshilla mund të merren nga Instituti Evropian i Bakrit, duke përfshirë mjetet e vlerësimit të projektit.
CH: Pse disa vende kanë ende shqetësime në lidhje me bakrin në ujërat e ndotura?
IOW: Shumica e studimeve ekotoksikologjike kryhen mbi kripërat e tretshme në ujë për të vlerësuar efektet e dëmshme në organizmat ujorë, përfshirë metalet në formën e tyre jonike. Ata kanë pak të bëjnë me situatën aktuale të një ndërtese të veshur me bakër të ekspozuar ndaj motit, siç diskutuam më parë. Kushtet aktuale të sistemit të kullimit, arkitektura e thyer e peizazhit dhe mjedisi i ndërtesës janë gjithashtu shumë të ndryshme nga kushtet e provave ekotoksikologjike me kripëra bakri, ku i gjithë bakri është në një formë kimike që mund të asimilohet biologjikisht. Prandaj, normat dhe legjislacioni i gabuar tani duhet të korrigjohen duke marrë parasysh situatën reale të mjedisit, veçanërisht duke marrë parasysh ndikimin në natyrën e bakrit.
Botuar në numrin "Forumi Arkitektonik i Bakrit" # 31 2011. dhe në www.copperconcept.org
Nga Chris Hodson
