Egyszerű megoldás a nedves falak kiszárítására

A falszerkezetben lévő nedvességet a talajba visszajuttató Aquapol falszárító készülék feltalálója, Wilhelm Mohorn szerint a készülék egy mikrohullámú adóvevő, mely az energiáját a Föld gravomágneses teréből nyeri, és úgy a rezonáns tekercsei, mind a felvevő és leadó (sugárzó) tekercsei részt vesznek az elektromos tér gerjesztésében. A készülék képes a Föld gravomágneses teréből energiasugárzást felfogni, majd adóantennáival annak egy részét polarizáltan és 1420 MHz frekvencián a nedves falra sugározni.

Az Aquapol készülék – mint mikrohullámú passzív adóvevő – fő elemei: 1 darab energiafelvevő tekercs, 3 darab adó- (eltérítő) tekercs és a közöttük kialakított rezonáns üreg (gerjesztő generátor), melynek feladata polarizálni az gravomágneses energiahullámokat. Az Aquapol technológia családi és társasházakban, közintézményekben, hivatalokban, templomokban egyaránt alkalmazható.

Az elektromágneses vagy ehhez hasonló energiával működő falszigetelési eljárások és falszárító készülékek működési elve gyakran nehezen érthető a műszaki szakemberek számára, mivel az eljárásokról szóló leírások nem mindig tárják fel a falszárítás hatásmechanizmusát. Az egyes eljárásokat ismertető korábbi magyarázatok, mint például az Aquapol készülék működésének a leírása, elsősorban a Föld gravomágneses teréből való energianyeréssel foglalkoztak. A gravomágneses hullámok hasonlítanak az elektromágneses hullámokhoz – azonban az elektromos hullámkomponens hiányzik, amit más szerkezetű gravitációs hullámkomponens pótol. Az ilyen eljárás elfogadását és alkalmazását nehezítette az is, hogy a korábban telepített készülékek – az idővel elhangolódott antennarendszerük miatt – több esetben hatástalanok voltak, ami bizonytalanságot keltett a műszaki szakemberekben és a felhasználók körében egyaránt.

 

Az Aquapol készülék továbbfejlesztése

A korábban telepített Aquapol készülékek – a hiányos épületdiagnosztikai előkészítés miatt – több esetben hatástalanok voltak. Gyakran előfordult, hogy a sávszigetelés kiváltással ellátott épületben, az épület használata során a felszerelt készülék megsérült, a készülékből kiálló pálcaantennák takarításkor, vagy a helyiség festésekor eltörtek. E problémák kiküszöbölésére a magyarországi forgalmazó az alábbi fejlesztéseket hajtotta végre:
• a műszerpark folyamatos fejlesztésével javítja a szigetelést megelőző épületdiagnosztikai előkészítést, a felmérés technikai feltételeit;
• magyarországi és ausztriai központban folyamatosan szakmai továbbképzéseket tart a készüléket telepítő szakemberek számára;
• a sérülékeny készülékeket korszerűbb és biztonságosabban működő berendezésekkel váltotta ki (már kizárólag korszerű, belső antennás berendezéseket telepítenek);
• jelenleg a nyomtatott áramkörös, földsugárzási anomáliáktól függetlenül működő, kisméretű Aquapol berendezések rendszerbeállítása van folyamatban.

A gravomágneses energiával történő falszárítás mechanizmusának bonyolultsága abban áll, hogy az Aquapol készülékek a működésükhöz szükséges energiát a Föld gravomágneses erőteréből nyerik, speciális antennarendszeren keresztül. A tudomány számára azonban ma még nem teljesen tisztázott a Föld gravomágneses teréből történő energianyerés lehetősége. A rendszer erősítésére kiegészítő energiaforrásként térenergia használható (kísérletek bizonyítják ennek az energiának a létezését).

 

Az elektromágneses falszigetelési eljárások hatásmechanizmusa

Az utólagos falszigetelési eljárások megértéséhez feltétlenül szükség van néhány fizikai-kémiai alapfogalom tisztázására, mivel e nélkül sem a kapilláris rendszerben lejátszódó jelenségek, sem pedig a szigetelési technológiák működési elve nem érthető.

A falszigetelési eljárások működésének elve a szilikátfelület-folyadék kölcsönhatásán alapszik. A nedves talajjal érintkező falazatokban a víz és a híg sóoldat a kapilláris rendszer hajszálcsöveiben a felületi feszültség hatására felemelkedik. A víz felületi feszültségét a vízmolekulák közötti kohéziós vonzerők hozzák létre, amelyek a hidrogénkötés és a van der Waals-féle dipólus kölcsönhatásból tevődnek össze.

 

A vízmolekula szerkezete és a vízmolekulára ható erők

 

Hidrogénkötés: A vízmolekulák közötti hidrogénkötés kialakulását az okozza, hogy a nagy elektronegativitású atom (például oxigén) a vele kovalens kötésben lévő hidrogén elektronját magához vonzza, amely elektronigényét a szomszédos vízmolekulában lévő oxigén szabad elektronjával elégíti ki.

Az építőanyagokat (tégla, kő, beton) a velük érintkező víz benedvesíti. Ennek mértéke függ a víz felületi feszültségétől és a szilikátfelületen fellépő adhéziós erőktől. Az adhéziós nedvesedés során a víz rátapad a szilárd felületre, mivel az adhéziós vonzerő lényegesen nagyobb, mint a vízmolekulák között ható kohéziós erő.

Adhéziós vonzerő: A falszerkezet anyaga és a vízmolekulák között ható, felületeket egyesítő vonzerő, ami elsősorban a szilikátanyagok oxigénje és a vízmolekulák hidrogénje között lép fel, a kohéziós erőkhöz hasonlóan a hidrogénhidas adszorpcióból és az elektrosztatikus dipól kölcsönhatásából tevődik össze.

A szilikát építőanyagok felületén elsősorban OH- és O2-ionok vannak, mivel a gyengén polarizálható Si4+ ionok, amelyeknek erős elektromos tere a felületi energiát sokkal jobban növeli, mint a jól polarizálható O2-ionoké, a felületről behúzódnak. Ennek következtében a szilikátok felületén relatív töltéstöbblet jelentkezik, azaz olyan elektromos erőtér létesül, amin a (+) ionok és a poláros molekulák adszorbeálódhatnak. Azt is mondhatjuk, hogy az építőanyagok poláris szilikátfelületekkel rendelkeznek, amelyeken a vízmolekulák irányítottan kötődnek meg.

 

A vízmolekulák megkötése a szilikátfelületen

 

A szilikátfelületekre erősen tapadó vízmolekulák egyre újabb és újabb felületekhez kötődve vékony folyadékrétegként felfelé mozognak a kapilláris csőben, a kohéziós erők közvetítésével, magukkal húzva az egész folyadékoszlop vízmolekuláit. Ez a kapilláris szívóhatás.

 

A folyadék felemelkedése a kapilláris csőben

 

A folyadék felszívódásának magassága (h) elsősorban a kapilláris rendszer átmérőjétől (r) függ. Ha pedig a peremszög J > 90°, akkor h-értéke negatív és a víz kinyomódik a kapillárisból. Ez a kapilláris depresszió.

Az eddig ismertetett fizikai jelenségeken alapszik a légpórusos vakolatok falszárítási hatásmechanizmusa, mivel a kis átmérőjű kapillárisrendszer hiánya miatt a vakolat a falban lévő nedvességet nem vezeti ki a felszínre, hanem az már a belső, nagy átmérőjű pórusokból pára formájában távozik. A száraz és sótól mentes felület mindaddig megmarad, amíg a víz elpárolgási zónája a vakolat mélyebb rétegében van. Természetesen az oldott sók a víz elpárolgásával a pórusokban kikristályosodnak, és idővel csökken a párologtató hatás. Ezt a folyamatot azonban hatásosan meg lehet hosszabbítani a falszerkezet vegyi anyagokkal végzett sóátalakító kezelésével és a sókristályok tárolására alkalmas gúzok alkalmazásával.

A vegyi falszigetelési eljárásokkal olyan folyékony anyagokat injektálnak a falba, amelyek hatóanyagai a falazóanyagban szétszívódva, annak pórusszerkezetét módosítják. A cementiszapos eljárásoknál a pórusok eltömítődnek, így a kapilláris vízfelszívás megszűnik, míg a szilikoninjektálásos módszernél a hatóanyag a kapillárisok falára tapadva a J peremszöget 90° fölé növeli és ezzel a kapilláris emelkedés süllyedéssé válik, azaz kialakul az úgynevezett kapilláris depresszió.

Természetesen a nem megfelelő körültekintéssel (szakértelemmel) végzett folyadékinjektálásoknál, ahol a pórusszerkezetnek csak egy részét sikerül eltömíteni, vagy a felületét hatóanyaggal bevonni, fennáll annak a veszélye, hogy a leszűkített kapillárisrendszerben a vízszint az eredetinél magasabbra emelkedik.

 

Elektrokinetikus szigetelési eljárások működési elve

Az építőanyag kapillárisrendszerében felszívódó nedvesség a fal felületén elpárolog, aminek hatására folyamatos vízáramlás alakul ki a falszerkezetben. A kapillárisokban áramló nedvesség mint híg sóoldat, pozitív és negatív töltésű ionokat tartalmaz.

A szilikát építőanyagok kapillárisainak fala erősebben adszorbeálja a talajvízben oldott állapotban jelenlévő pozitív (Na+, H3O+) ionokat, mint a negatívokat (Cl, OH), ennek következtében az oldat határfelületi zónájában megszűnik az elektromos semlegesség.

A hajszálcsövekben, a kapillárisfal mentén lassan áramló folyadék egy molekula vastagságú (S) rétege – a falhoz való erős adhéziós kötődése miatt – rögzített állapotban marad, ez a Stern-féle tapadóréteg. Ennek határán fellépő potenciálesés az elektrokinetikai (x-zéta) potenciál.

 

Elektrokinetikai potenciál kialakulása a kapilláris falán

 

A falhoz tapadó molekulavastagságú folyadékrétegben pozitív ion koncentráció jön létre, ami a nedves felületnek pozitív töltéstöbbletet ad. Az elektrokinetikus eljárások ezt a jelenséget hasznosítják a falak szárítására úgy, hogy a külső potenciálkülönbség hatására a folyadék elmozdul, áramolni kezd a kapillárisrendszerben.

A jelenség magyarázata szerint a külső áramforrás hatására a falfelülethez gyengén kötődő (adszorbeálódott) kationok (például Na+, H3O+) elmozdulnak a (-) katódpólus irányába, és a molekulák közötti kohéziós és súrlódó erőknek köszönhetően viszik magukkal a folyadékot is. Ez az elektroozmotikus vízáramlás, mely során a víz a negatív pólus irányába mozog.

 

Az elektroozmotikus vízáramlás hatásmechanizmusa

 

Az elektrokinetikus szigetelési eljárások alkalmasak a falszerkezetek sótalanítására is, azon elv alapján, hogy a falnedvességben oldott nitrátos, kloridionos és szulfátos sók ionjai az egyenáramú elektromos előtérben, a falazatba épített elektródák felé vándorolnak.
• A negatív (katód) elektródához vándorló kationok: Na+, K+, Ca2+, Mg2+ (karbonátosodnak).
• A pozitív anódhoz vándorló anionok: Cl-, SO42-, NO3- (sóhidrátot képeznek).

A sókoncentráció csökkenése után a falnedvesség híg oldattá válik és a folyamat elektroozmotikus falszárításként folytatódik.

 

Magnetokinetikus falszárítási eljárások működési elve

Magnetokinetikus falszárítási eljárások működési elve

 

Aquapol falszárító készülék működési elve

A kapilláris falához tapadó folyadékrétegben, ha növeljük az adszorbeálódott H+ ionok mennyiségét, úgy H2 gáz keletkezik. Ezen a molekulavastagságú gázrétegen keresztül csökken a vízmolekulákra ható adhéziós vonzerő, ami a kapilláris szívóerő megszűnéséhez vezet, azaz kialakul a kapilláris depresszió, és a víz visszahúzódik a talajba.

 

Kapilláris depresszió kialakulása a kapillárisban

 

A H+ ionok mennyiségét az Aquapol készülékkel úgy növelik, hogy a szilikátfelületekre adszorbeálódott H3O+ hidroxónium ionokból a H+ ionokat kiszabadítják az 1421 MHz frekvencián történő mikrohullámú energiaközléssel. Ez a hidrogénmolekula (H2) alapfrekvenciája és 21 cm-es hullámhossznak felel meg.

 

H gázréteg létrehozása a kapilláris falán

 

dr. Orbán József