Рентгенозащитная баритовая штукатурка как альтернатива свинцовым панелям

Баритовая штукатурка — это особая разновидность строительных смесей, обладающая способностью отражать рентгеновское излучение и гамма-лучи. Баритовой штукатуркой принято называть порошок, состоящий из цемента, размельченного сульфита бария (барита) и различных полимерных компонентов, выполняющих роль пластификаторов. Даже тонкий слой такой стеновой отделки способен довольно эффективно защитить здоровье людей, работающих в непосредственной близости от приборов, испускающих вредоносное излучение, поэтому облицовка на основе баритовой смеси широко используется в качестве доступной альтернативы дорогостоящих свинцовых плит.

Баритовая штукатурка проста в нанесении, устойчива к образованию трещин и воздействию влаги, однако наличие в составе экранирующих ингредиентов обуславливает некоторое превышение показателей допустимой токсичности строительных материалов, предусмотренных положениями нормативных актов экологической безопасности.

Сфера применения

Баритовая штукатурка разработана специально для облицовки стен медицинских учреждений, на территории которых расположены рентгенологические и томографические аппараты, чтобы максимально обезопасить медперсонал от пагубного воздействия излучений различного спектра. Впрочем, сфера применения этой разновидности отделочных материалов существенно шире:

• Защита жилых домов от естественного радиационного фона. Поскольку барий нельзя назвать безвредным химическим элементом, для обеспечения безопасности обитателей дома баритовый штукатурный раствор дополнительно покрывают слоем декоративной отделки, нивелирующей токсические свойства бария.
• Экранирование лабораторий, сотрудники которых работают с радиоактивными веществами или установками, излучающими рентгеновские и гамма-лучи.
• Облицовка производственных помещений, на территории которых осуществляются технологические процессы с использованием радиоактивных элементов.

Особенности штукатурки на основе бария

При работе со стеновой отделкой, в состав которой входит барий, необходимо принимать во внимание следующие ее особенности:

• минимальная толщина нанесения покрытия для стен и пола составляет 3 см, для потолка — 5 см, причем раствором обрабатывают обе стороны межкомнатных перегородок,
• облицовочные работы проводят при температуре окружающей среды в диапазоне +15ºC…+20ºC, такой же температурный режим необходимо поддерживать на протяжении двух недель до полного высыхания штукатурки,
• при облицовке деревянных поверхностей расчетный слой отделки увеличивают на 1 см.

Главными достоинствами баритовых штукатурных смесей являются ценовая доступность и высокая эффективность в вопросах защиты от рентгеновского излучения. К недостаткам можно отнести необходимость нанесения покрытия несколько сантиметровым слоем, в то время как для аналогичного уровня защиты достаточно свинцовой панели в пару миллиметров.

Выбираем отделку с экранирующим эффектом

Согласно нормативным документам, баритовая штукатурка толщиной 10,5 мм по своим экранирующим свойствам приравнивается к свинцовому листу толщиной в 1 мм. Именно на этот показатель опираются строители, высчитывая расход отделки, предназначенной для облицовки стен. Однако, это значение не является эталонным и корректируется исходя из процентного содержания того или иного ингредиента штукатурки.

По типу вяжущего элемента различают два вида экранирующей штукатурки:

• цементно-баритовая отделка, содержащая добавки-пластификаторы,
• магнезиально-баритовая сухая смесь.

По сути, оба этих состава являются модификациями готового к затворению баритобетона.

Баритовая штукатурка продается как в виде готовых смесей, так и в форме отдельных упаковок порошкообразных ингредиентов. Баритовая штукатурка заводского приготовления — это тщательно вымешанный облицовочный материал, состоящий из компонентов, отмерянных с особой точностью.

Рентгенозащитная штукатурка кустарного производства, полученная посредством смешивания ингредиентов в различных пропорциях, позволяет получить отделку с заданными экранирующими свойствами, но при нанесении такой пасты очень трудно получить покрытие с равномерно распределенными экранирующими компонентами, поэтому сертификаты на самодельную облицовку не выдаются.

Кроме того, в процессе замешивания штукатурки непосредственно на объекте остается много отходов, а расход самодельных штукатурных растворов существенно выше, чем у заводских аналогов. К тому же в процессе эксплуатации на таком покрытии возможно образование трещин.

Высчитываем необходимо количество баритовой отделки

Расход облицовки, включающей сульфиты бария, осуществляется на основании сопоставления толщины слоя покрытия со свинцовым эквивалентом, который необходимо получить по окончании ремонтных работ. Сложность расчета заключается в изменении концентрации бария в порошках, выпускаемых различными производителями. Обычно этот показатель колеблется в диапазоне от 85 до 95%.

Как правило, производители снабжают свою продукцию сопроводительной документацией, в которой приводят таблицу перерасчета свинцового эквивалента применительно к каждой конкретной смеси. Если по итогу расчета искомой толщины покрытия оказалось, что для защиты людей от излучения требуется слой экранирующей облицовки в пять и более сантиметров, целесообразнее отказаться от оштукатуривания и отделать помещение баритовыми плитами.

Расход облицовки высчитывают исходя из соображения, что для получения покрытия толщиной в 1 см на каждый квадратный метр поверхности уйдет 20 кг баритового концентрата. Для определения необходимого количества отделочного материала для нанесения слоя в 19 мм 20 умножают на коэффициент 1,9, для 22-миллиметрового слоя — на 2,2. Полученное значение множат на площадь обрабатываемых стен. Итоговая цифра указывает на количество 20-килограммовых мешков, которые необходимы для облицовки конкретного объекта.

Приготовление самодельной штукатурки

Для приготовления самодельной баритовой облицовки используют цемент, баритовый концентрат, измельченный до гранул диаметром не более 1,25 мм, и подручный пластификатор, которым чаще всего выступает клей ПВА.

Цемент выбирают хорошего качества, маркой не ниже М-300. Барий отмеряют с таким расчетом, чтобы в готовой смеси его доля была не менее 85%. Объем клея определяют по ходу замешивания раствора исходя из желаемой вязкости и пластичности штукатурки.

Порошкообразные компоненты перемешивают в сухом виде, клей и воду разводят отдельно. На каждый килограмм смеси требуется порядка 250 мл жидкости, но этот показатель может меняться в зависимости от впитывающих свойств цемента и температуры окружающей среды.

Сухие ингредиенты высыпают в воду, при помощи строительного миксера раствор доводят до однородного состояния. Правильно приготовленная баритовая штукатурка должна хорошо держаться на шпателе, находящемся в вертикальном состоянии, и равномерно ложиться на стену.

Облицовка стен баритовой отделкой

Баритовая штукатурка — довольно специфический материал, технология работы с которым несколько отличается от методики нанесения обычной декоративной отделки на основе минеральных компонентов.

Облицовка помещения баритовой штукатуркой предполагает многослойное нанесение отделочного материала. В силу повышенной токсичности и чрезмерной сыпучести готового покрытия баритовый раствор распределяют по стене слоями толщиной не более 12 мм с обязательным высыханием каждой прослойки. Пренебрежение этим правилом повлечет снижение экранирующих свойств штукатурки и постепенное разрушение рентгенозащитного покрытия.

Для обеспечения надежного закрепления облицовки на стенах обычно используют армирующую сетку с ячейками в 150×150 мм или 200×200 мм.

Штукатурные работы производят с использованием маяков, которые извлекают из стен до затвердения покрытия. Смесь наносят шпателем или полутерком. Для равномерного распределения штукатурного раствора каждый слой распределяют сразу по всей обрабатываемой поверхности.

Если по каким-то причинам облицовка стен производится с временным интервалом, на месте соединения участков штукатурку наносят пластом, который на ¾ толще предыдущего слоя покрытия, а после схватывания смеси излишки срезают шпателем.

На полное высыхание каждого слоя штукатурки потребуется порядка 72 часов. По истечении этого времени облицовку шлифуют.

Правильно проведенные облицовочные работы не только обеспечат должный уровень защиты людей от пагубного влияния рентгеновского излучения, но и позволят улучшить эстетику помещения.