زنگ زدگی سقف عرشه فولادی: علتها، راههای ترمیم و هزینه ها

مقدمه

سقف های عرشه فولادی به دلیل استحکام بالا و قابلیت اجرای سریع، در سازه های صنعتی، تجاری و دریایی کاربرد گسترده ای دارند. با این حال، زنگ زدگی (Corrosion) یکی از چالش های اصلی این سقفهاست که در صورت بی توجهی، به کاهش عمر سازه، افزایش هزینه های تعمیر و حتی خطرات ایمنی منجر میشود. این پست به علل زنگ زدگی، روشهای ترمیم و برآورد هزینه ها می پردازد.

علتهای اصلی زنگ زدگی سقف عرشه فولادی

الف. عوامل محیطی

• رطوبت و آب ایستایی (Water Ponding):
  تجمع آب روی سقف به دلیل شیب بندی نادرست یا گرفتگی زهکشها، محیط ایده آلی برای واکنشهای الکتروشیمیایی خوردگی ایجاد میکند.
• نمکهای کلریدی (Chloride Ions):
  در مناطق ساحلی یا نزدیک به صنایع شیمیایی، یونهای Cl⁻ با نفوذ به پوشش محافظ، خوردگی حفرهای  Pitting Corrosion  را تشدید می کنند.
• آلودگیهای صنعتی:
  گازهای اسیدی مانند SO₂ در محیطهای صنعتی، با تشکیل اسید سولفوریک رقیق، سطح فولاد را تخریب میکنند.

ب. خطاهای اجرایی

• پوشش محافظ ناکافی:
  استفاده از رنگهای با کیفیت پایین یا عدم اجرای گالوانیزه گرم (Hot-Dip Galvanizing) مطابق استاندارد ISO 1461.
• آماده سازی نامناسب سطح:
  وجود زنگآب، گردوغبار یا چربی پیش از اعمال پوشش، موجب کاهش چسبندگی (Adhesion Failure) و زوال زودهنگام میشود.
• تماس گالوانیکی:
  اتصال فولاد گالوانیزه به فولاد کربنی (مثلاً در اتصالات مکانیکی) که باعث خوردگی گالوانیک Galvanic Corrosion  میشود.

ج. عوامل مکانیکی

• خراشیدگی سطح (Abrasion):
  آسیبهای ناشی از رفت وآمد یا نصب تجهیزات که لایه محافظ را از بین می برد.
• تنش های خستگی (Fatigue Stresses):
  بارهای تکراری (مثلاً در سقفهای پارکینگها) که ترک های ریز در پوشش ایجاد میکنند.

مراحل ترمیم زنگ زدگی سقف عرشه فولادی

الف. ارزیابی اولیه

• تعیین عمق خوردگی:
  استفاده از دستگاههای التراسونیک (Ultrasonic Thickness Gauge) برای اندازه گیری کاهش ضخامت ورق.
• طبقه بندی خوردگی:
• خوردگی سطحی (Surface Rust): محدود به لایه بیرونی.
• خوردگی موضعی (Localized Corrosion): ایجاد حفره های عمیق.
• خوردگی ساختاری (Structural Corrosion): کاهش استحکام باربری سقف.

ب. آماده سازی سطح

۱. سندبلاست (Sandblasting):

• حذف کامل زنگآب تا درجه SA 2.5  طبق استاندارد ISO 8501 .
• استفاده از ساینده های معدنی مانند گارنت یا سرباره فولاد.
  ۲. تمیزکاری شیمیایی:
• اسیدشویی (Pickling) با محلول فسفریک اسید ۱۰-۱۵% برای خنثی سازی باقیمانده های خوردگی.

ج. اعمال پوشش های ترمیمی

• پایه پرایمر (Zinc-Rich Primer):
  پرایمرهای حاوی روی (۸۰-۹۵% فلز) برای حفاظت کاتدی (Cathodic Protection) در محیط های خورنده.
• پوشش میانی (Epoxy Coating):
  رزینهای اپوکسی با ضخامت ۲۰۰-۳۰۰ میکرون برای پرکردن ترکها و افزایش چسبندگی.
• پوشش نهایی (Polyurethane Topcoat):
  مقاوم در برابر UV و آب، با ضخامت ۸۰-۱۲۰ میکرون.

د. تعویض بخشهای آسیب دیده

• برش و جایگزینی ورقهای با کاهش ضخامت بیش از ۲۰%  طبق استاندارد ASTM A6 .
• جوشکاری وصله های فولادی با گرید همسان و تست غیرمخرب (NDT) برای اطمینان از کیفیت.

برآورد هزینه های ترمیم

هزینه ها به عوامل زیر وابسته است:

الف. هزینه های مواد

• سندبلاست: ۱۵۰,۰۰۰ تا ۳۰۰,۰۰۰ تومان بر مترمربع.
• پوشش سهلایه: ۴۰۰,۰۰۰ تا ۸۰۰,۰۰۰ تومان بر مترمربع (بسته به برند و کیفیت مواد).
• ورق فولادی جایگزین: ۱,۵۰۰,۰۰۰ تا ۲,۵۰۰,۰۰۰ تومان بر مترمربع (ضخامت ۱٫۵-۲ میلیمتر).

ب. هزینه های نیروی کار

• اجرای سندبلاست و رنگ آمیزی: ۲۰۰,۰۰۰ تا ۴۰۰,۰۰۰ تومان بر مترمربع.
• جوشکاری و تعویض ورق: ۵۰۰,۰۰۰ تا ۱,۰۰۰,۰۰۰ تومان بر مترمربع.

ج. هزینه های جانبی

• داربست و دسترسی به ارتفاع: ۱۰۰,۰۰۰ تا ۳۰۰,۰۰۰ تومان بر مترمربع.
• آزمایش های کنترل کیفیت (NDT): ۵۰۰,۰۰۰ تا ۱,۵۰۰,۰۰۰ تومان برای هر پروژه.

راهکارهای پیشگیری از زنگ زدگی

• طراحی بهینه شیب بندی: حداقل شیب ۲% برای جلوگیری از آب ایستایی.
• استفاده از فولاد ضدزنگ (Stainless Steel 316): در محیط های با ریسک خوردگی بالا.
• بازرسی دوره ای: هر ۶ ماه با تست ضخامت پوشش (DFT Gauge) و شناسایی ترکها.
• نصب سیستم حفاظت کاتدی (Cathodic Protection): برای سقف های در تماس با خاک یا آب شور.

 نتیجه گیری

زنگ زدگی سقفهای عرشه فولادی یک فرآیند تدریجی اما مخرب است که با شناسایی به موقع و انتخاب روش ترمیم مناسب (از رنگ آمیزی تا تعویض ورق) قابل مدیریت است. هزینه های تعمیر در مراحل اولیه تا ۷۰% کمتر از تعویض کامل سقف است. برای پروژههای بزرگ، مشورت با شرکتهای متخصص در حوزه پوششهای صنعتی و استفاده از نرم افزارهای پیشبینی خوردگی مثل COMSOL Multiphysics توصیه میشود.