GIẢI PHÁP CHỦ ĐỘNG CHỐNG ĂN MÒN CỐT THÉP CHO NHÀ VEN BIỂN BẰNG ĐIỆN MẶT TRỜI

(CP SOLAR)

1. Thực trạng công trình ven biển

       Các công trình nhà ở ven biển, đặc biệt tại khu vực chân cột, dầm tầng trệt và sàn sát mặt đất luôn phải đối mặt với môi trường khắc nghiệt :  Nước biển chứa clorua , Chu kỳ ướt – khô liên tục , Oxy dồi dào , Tác động cơ học từ sóng . Đây là điều kiện lý tưởng để ăn mòn cốt thép phát triển nhanh nhất .

2. Vấn đề cốt lõi của bê tông cốt thép

Bê tông không hoàn toàn đặc kín, luôn tồn tại lỗ rỗng và vi nứt .Nước biển và ion clorua vẫn xâm nhập theo thời gian . Khi clorua vượt ngưỡng, lớp bảo vệ thép bị phá vỡ và ăn mòn bắt đầu từ bên trong.

 3. Giới hạn của các giải pháp truyền thống

• Các phương pháp như chống thấm, sơn phủ, vữa sửa chữa chỉ có tác dụng bề mặt.
• Chúng không xử lý được clorua đã xâm nhập bên trong bê tông.
• Khi thép bị rỉ bê tông bị bong tróc : Phương pháp sửa chữa truyền thống chỉ mang tính cục bộ - hư đâu sửa đó , những vị trí bê tông chưa bị bong tróc sẽ phải sửa trong tương lai gần khi clorua trên bề mặt thép vượt ngưỡng cho phép
• Tuổi thọ thường chỉ 3–10 năm trong vùng sóng đánh, sau đó phải sửa chữa lại.

 4. Khu vực nguy hiểm nhất: chân cột (splash zone)

Chân cột là nơi chịu lực lớn nhất và chịu tác động trực tiếp của nước biển . Chu kỳ ướt – khô liên tục làm tăng tốc ăn mòn . Ăn mòn thường bắt đầu từ đây và lan rộng lên toàn bộ kết cấu.             

5. Giải pháp : CP Solar

CP Solar – Bảo vệ cốt thép bằng dòng điện từ mặt trời , sử dụng lưới anode titan MMO và dòng điện nhỏ để biến thép thành cathode ( cực âm ) . Và theo nguyên lý điện hóa cực âm không bị ăn mòn. Ưu điểm là tiết kiệm điện ( nguồn cần thiết từ 1-10 mA/m2) , đặc biệt tại các vị trí không có điện lưới ( đâu có áng nắng mặt trời thì sẽ áp dụng cách này được )

Phía trên sàn bố trí và hoạt động như sau :

Từ tấm solar đi qua charge controller được nạp vào ắc quy , điện từ ắc quy đi vào bộ điều khiển rồi đi xuống lưới titan MMO ( anode )

Phía dưới sàn ( bộ phận cần chống ăn mòn ) được cấu tạo : lưới titan ( anode ) , nơi nhận nguồn cung cấp điện từ tủ điện đặt phía trên sàn , lưới này được đóng lên bề mặt bê tông , sau đó đổ bê tông hoặc phun bê tông lấp đầy.

6. Sự khác biệt cốt lõi giữa bảo vệ bằng bê tông và bảo vệ bằng ICCP

• Bê tông cốt thép chỉ chống đỡ môi trường ăn mòn một cách bị động
• CP Solar  chủ động kiểm soát và ngăn chặn ăn mòn . anode gắn đến đâu thì thép được bảo vệ chỗ đó , vì lúc này ăn mòn do các lưới anode chịu thay các thanh thép

7. Kết luận

Không có bê tông nào đủ kín để ngăn nước biển vĩnh viễn , theo kinh nghiệm của chúng tôi với bê tông thường sát bờ biển thì tuổi thọ chỉ từ 5-15 năm . khu vực sóng đánh bị hư hỏng thì toàn bộ tòa nhà phía trên phải bỏ theo

Giải pháp hiệu quả là kiểm soát ăn mòn từ bên trong bằng CP Solar có tuổi thọ cao , tuổi thọ phụ thuộc vào tuổi thọ anode , chúng khoảng từ 20-25 năm , ngoài ra khi áp dụng phương pháp này thì thép không bị ăn mòn , bê tông không bị bong tróc . Khi anode bị mòn chúng ta chỉ cần thay anode là xong

Hệ thống rất đơn giản , không phụ thuộc vào lưới điện

Tác giả KS  Vũ Quang Hoài CP1- NACE - Hoa Kỳ MIcorr - Anh Quốc