Corrosiewering in de bouw

Voorschrijvers in de bouw zijn in het algemeen uitstekend op de hoogte van staalconstructies. De ervaring leert echter dat het schort aan kennis op het gebied van de corrosiebescherming van hun bouwwerken. In ons vakgebied – voegafwerking en oplegtechniek – manifesteert zich dat met name bij de bouw van kunstwerken. De hierin toegepaste brugopleggingen en voegovergangsconstructies zijn vaak gemaakt van staal. Het materiaal wordt onder meer blootgesteld aan sneeuw, ijs en dooizout en moet tientallen jaren meegaan. Een likje verf is dan niet voldoende om roest te weren.

Opleggingennorm EN 1337-9 schrijft voor dat de corrosiebescherming minstens tien jaar moet functioneren. Wegbeheerders in noordelijk Europa schrijven meestal een systeem voor dat voldoet aan de eis “C5-I/C5-M hoog” volgens ISO 12944. Daarvoor geldt een levensduur van tenminste vijftien jaar. Waar Nederlandse overheden de opbouw van het verfsysteem overlaten aan de markt, hanteert België voorbeeldsystemen met flinke laagdikten.

Ben Alblas, Manager Laboratorium van COT in Haarlem schreef op ons verzoek onderstaande toelichting op de ISO-norm, de opbouw van verfsystemen en de testprocedures.

De norm ISO 12944 is eind vorige eeuw ontwikkeld voor bescherming van staalconstructies door middel van verfsystemen. Er wordt veel om goedkeuring volgens ISO 12944 gevraagd. De norm kent momenteel acht delen, te weten:

1. Algemene informatie
2. Indeling van belastingsklassen
3. Ontwerpcriteria
4. Soorten oppervlakken en oppervlaktevoorbehandeling
5. Beschermende verfsystemen
6. Laboratoriumbeproevingsmethoden voor het vaststellen van prestaties
7. Uitvoering van en toezicht op schilderwerkzaamheden
8. Ontwikkeling van specificaties voor nieuw werk en onderhoud.

De delen 5 en 6 van de norm zijn onlangs herzien en de herzieningen verschijnen binnenkort. Er is een nieuw deel (deel 9 – Beschermende verfsystemen en laboratorium prestatietesten voor de offshore) in ontwikkeling en dit deel verschijnt waarschijnlijk volgend jaar. Het vervangt ook de norm ISO 20340 (een cyclische corrosietest).

Deel 1 van de norm ISO 12944 definieert de drie duurzaamheidsklassen die in de hele norm worden gebruikt. Het gaat om L (low), M (medium) en H (High), die staan voor resp. 2-5, 5-15 en > 15 jaar duurzaamheid. In de komende herziening van deel 6 (NB: verschenen in 2018) wordt ook de klasse Very High gedefinieerd met een duurzaamheid van > 25 jaar.

Deel 2 van de norm geeft de indeling in corrosieklassen, van C1 (very low), via C2 (low), C3 (medium) en C4 (high) tot C5 (very high). Voor C5 kent men 2 subklassen, C5-I (industrial) en C5-M (marine). De klassen zijn gedefinieerd in termen van massa- en laagdikte verlies van staal en zink. De norm geeft voor alle klassen ook voorbeelden van milieus, bijvoorbeeld C4: binnenzwembaden, binnen in chemische plants en scheepswerven aan zee en voor buiten, industriegebieden en kustregio’s met gematigd zoutgehalte. Voor toepassingen van gecoat staal in water of in de grond kent de norm speciale corrosiecategorien, Im1, Im2 en Im3.

De voorbehandeling van de ondergrond komt ruim aan bod in deel 4 van de norm. Er is hier aandacht voor talrijke methoden van reinigen en het verkrijgen van de gewenste ruwheid. De eisen tijdens applicatie van de verf worden beschreven in deel 7.

Deel 5 van de norm geeft tientallen voorbeelden van verfsystemen die kunnen worden toegepast. Aangegeven worden het type primer en dekverf, het aantal lagen, de diverse laagdikten, de corrosiecategorie en de duurzaamheid. Men komt laagdiktes van het totale verfsysteem tegen van 80 tot 800 µm. Verder is in deze norm aandacht voor o.a. compatibiliteit tussen shopprimers en primers en diverse eigenschappen van het verfsysteem als kleur- en glansbehoud, chemische en thermische resistentie en fysische eigenschappen als hardheid, slijtvastheid en impact weerstand.

Deel 6 van de norm beschrijft de laboratoriumtests. Voor de meeste categorieën dienen een zoutsproeitest (volgens ISO 9227) en een condenstest (volgens ISO 6270-1) te worden uitgevoerd. Hoe hoger de corrosie categorie en hoe groter de duurzaamheid des te langer moeten deze testen worden uitgevoerd. Het gaat van 48 uur condens voor C2 Low tot 720 uur condens voor C5 High en van 120 uur zoutsproei voor C3 Low tot 1.440 uur zoutsproei voor C5 High.

De panelen voor de zoutsproeitest worden ingekrast tot op het staal. Na de testen worden de panelen beoordeeld op defecten als poederen, barsten, blaren, roest, etc., volgens ISO 4628 en de roest vanuit de kras. Ook wordt op alle panelen de hechting bepaald (volgens ISO 2409 of ISO 4624). Dit wordt ook op referentie (niet-geëxposeerde) panelen gedaan. De totale laagdikte van het verfsysteem bepaalt volgens welke norm de hechting moet worden gemeten.

Voor de immersie categorieën is er naast de zoutsproeitest een immersietest in water. Voor categorie C5-I zijn er extra immersietesten in base, zuur en organisch oplosmiddel.

De norm stelt voor alle keuringsaspecten eisen. Alleen wanneer een verfsysteem aan alle eisen voldoet wordt een goedkeuring volgens de betreffende corrosie- en duurzaamheidsklasse combinatie afgegeven.  In het laboratorium worden meest verfsystemen aangebracht op testpanelen gekeurd. Soms worden echter ook gecoate eindproducten getest volgens ISO 12944-6.

Wanneer het substraat verzinkt staal betreft behoeft de zoutsproeitest niet te worden uitgevoerd. De thermische zinklaag wordt niet als onderdeel van het coatingsysteem beschouwd.