Podstawowe zagadnienia z 

ochrony budowli przed 

korozją

Korozja

Korozja (łac. corrosio – zżeranie) – 
procesy stopniowego niszczenia 
materiałów, zachodzące między ich 
powierzchnią i otaczającym 
środowiskiem. Zależnie od rodzaju 
materiału dominujące procesy mają 
charakter reakcji chemicznych, 
procesów elektrochemicznych, 
mikrobiologicznych lub fizycznych 
(np. topnienie i inne przemiany 
fazowe, uszkodzenia przez 
promieniowanie).

Pojęcie „korozja” jest stosowane w 
odniesieniu do niszczenia struktury:
-metali – mechanizm elektrochemiczny lub 
chemiczny
-materiałów niemetalicznych, np.: 
•betonu i żelbetu – chemiczne i 
fizykochemiczne niszczenie spoiwa i 
kruszywa, elektrochemiczna korozja zbrojenia
•drewna (zgnilizna korozyjna drewna) – 
procesy mikrobiologiczne i chemiczne
•skał, szkła, tworzyw sztucznych – topnienie, 
rozpuszczanie, ługowanie

Korozja metali

Korozja chemiczna – zachodzącą w suchych gazach, w 
warunkach wykluczających możliwość kondensacji par na 
powierzchni metalu, oraz w cieczach nie przewodzących 
prądu elektrycznego (np. w tłuszczach)

Korozja elektrochemiczna – zachodzącą w środowiskach 
przewodzących prąd elektryczny, takich jak zawierająca 
elektrolity woda, ziemia, wilgotne gazy (metale zanurzone w 
elektrolicie lub powierzchniowe warstewki elektrolitów na 
korodującej powierzchni); czynniki inicjujące lub wpływające 
na szybkość korozji mogą mieć charakter fizyczny (np. 
naprężenia wskutek obciążeń i odkształceń, promieniowanie) 
lub biologiczny (np. działanie bakterii i grzybów)

Ochrona przed korozją 

metali

• Ochrona przed korozją obejmuje wszystkie metody, 

środki, technologie, których celem jest eliminowanie 
szkód spowodowanych przez korozję. Można wyróżnić 
aktywne i pasywne metody ochrony przed korozją.

• Metoda aktywna ochrony to:
    - właściwy wybór materiału konstrukcyjnego,
    - właściwe projektowanie, konstruowanie i wykonawstwo 

konstrukcji,

    - projektowanie metody ochrony przed korozją.
• Metody pasywne polegają na odizolowaniu materiału 

podłoża od substancji agresywnej (środowiska) przez 
naniesienie powłoki ochronnej celem opóźnienia lub 
eliminacji zjawiska korozji.

• Wśród metod pasywnego zabezpieczenia przed 

korozją można wyróżnić: 

   - powłoki nieorganiczne,
   - powłoki metaliczne,
   - powłoki niemetaliczne (nieorganiczne),
   - powłoki organiczne
• Wymienionym powłokom stawia się następujące 

wymagania:

   - powłoka ma być wolna od porów,
   - przylegać do podłoża,
   - być odporna na działanie czynników zewnętrznych,
   - podatna na odkształcenia,
   - powinna być odporna na działania środowiska, 

• Zabezpieczenia konstrukcji stalowych przed 

korozją osiąga się przez:

• - dobór odpowiednich dodatków stopowych, 

dzięki którym uzyskuje się stal o 
podwyższonej odporności na korozję lub 
stal nierdzewną

• - odpowiednie kształtowanie elementów 

konstrukcji i ich połączeń,

• - oddzielenie powierzchni stali od czynnika 

korozyjnego.

• Stosowanie stali nierdzewnych w lekkim budownictwie stalowym jest 

ograniczone z uwagi na wysoki koszt w porównaniu z wyrobami ze stali 
powszechnego użytku. Projektant może minimalizować skutki korozji 
przed odpowiednie kształtowanie kształtowanie konstrukcji i połączeń , a 
także stosowanie powierzchniowych warstw ochronnych. Odizolowanie 
powierzchni kształtownika giętego lub blachy profilowanej od korozyjnych 
czynników otoczenia można osiągnąć poprzez powierzchniowe pokrycie:

• - warstwą metaliczną odporną na korozję, np. przez kąpiele, 

galwanizacyjne natryski lub natryski,

• - warstwą tlenową odporną na korozję, np. oksydowanie lub fosforowanie,
• - zabezpieczającymi warstwami malarskimi, np. nakładanymi 

trójwarstwowo (farba gruntowa, właściwa farba przeciwkorozyjna oraz 
nawierzchniowa farba w postaci lakieru odpornego na uszkodzenia 
mechaniczne),

• -natryskiem proszkowym tworzącym warstwę laminującą np. z tworzywa 

sztucznego. 

Kształtowanie konstrukcji 

metalowych

• W zakresie kształtowania konstrukcji należy 

uwzględnić następując okoliczności:

 - praktyczne wyeliminowanie korozji następuję w 

płaszczyźnie zespolenia elementu stalowego z 
betonowym,

 - największą odpornością korozyjną wykazują 

przekroje zamknięte ( rury okrągłe lub 
prostokątne), najmniejszą zaś przekroje otwarte 
złożone, w których kształtowniki stykają się 
ściankami lub rozsunięte są na grubość blachy 
węzłowej,

 - przy rozciąganiu najlepsze są pręty o dużym 

skupieniu masy, jak pręty okrągłe i płaskowniki.

Korozja betonu

Rodzaj chemicznej korozji betonu zależy od 
składu wody, migrującej przez porowatą 
strukturę, wyróżnia się korozję:
•Korozja ługująca, polega na rozpuszczaniu 
spoiwa i wynoszeniu wymywanych związków na 
powierzchnię betonu, gdzie przy odparowaniu 
wody pozostają one w postaci nalotów.
•Korozja węglanowa, spowodowana jest 
dwutlenkiem węgla zawartym w wodzie i 
powietrzu. W wyniku jego działania powstaje 
rozpuszczalny węglan wapnia, który jest 
ługowany z betonu, osłabiając jego strukturę.

Rodzaje korozji – cd.

• Korozja siarczanowa powstaje w wyniku 

działania kwasu siarkowego i kwaśnych 
roztworów soli. Rozpoczyna się ona w 
momencie przekroczenia stężenia jonów 
siarczanowych powyżej 250mg/l. Powstający 
gips zwiększa swoją objętość (o ok. 130%) i 
powoduje naprężenia oraz spękania betonu.

• Korozja chlorkowa również prowadzi do 

mechanicznego uszkodzenia betonu. 
Następuje gdy chlorki dostana się do 
powierzchni zbrojenia i spowodują jego korozję. 

Ochrona konstrukcji 

betonowych

• Wymagania odnośnie betonu;
- jak najmniejszy stosunek  w/c,
- odpowiedni  zawartość cementu,
- zachowanie odpowiedniej ilości powietrza w świeżym betonie,
• Rozwartość Rys.
     Zarysowanie powinno być ograniczone ze względu na 

uzyskanie odpowiednio trwałej konstrukcji o należytych 
właściwościach użytkowych i solidnym wyglądzie. 

• Grubość otuliny
     Jedną z podstawowych funkcji, jaką ma do spełnienia otulina, 

jest ochrona zbrojenia przed korozją w całym okresie 
użytkowania. Warstwa otuliny powinna mieć odpowiednią 
grubość i zapewnić  dobry styk betonu z prętami 
zbrojeniowymi. Od tego zależy możliwość pasywacji stali na 
całej powierzchni.

Ochrona konstrukcji 

betonowych

• Wykonawstwo

Beton o założonych parametrach, uzyskamy w 
wyniku zapewnienia odpowiedniego poziomu 
realizacji, pielęgnacji i ochrony w początkowym 
okresie po wykonaniu. Ważne jest również 
odpowiednie składowanie i przechowywanie stali 
zbrojeniowej i sprężającej na miejscu budowy.

• Wymagania jakościowe

Elementy betonowe i żelbetowe nie powinny ulegać 
korozji w wyniku procesów wewnętrznych. Nie można 
dopuścić do korozji betonu lub zbrojenia na skutek 
braku wzajemnej tolerancji składników betonu             
  ( kruszywa, domieszki, dodatki, woda).

Metody ochrony konstrukcji betonowych

Konstrukcja w środowiskach agresywnych 
mogą podlegać ochronie;
-materiałowo-strukturalnej,
-powierzchniowej.
W ramach ochrony materiałowo- strukturalnej 
wykonywane są zabiegi zmierzające do 
zwiększenia odporności konstrukcji, możliwe 
do przeprowadzenia  przed stwardnieniem 
betonu. Natomiast zabezpieczenie gotowej 
konstrukcji w celu jej izolacji od środowiska 
nazywamy ochroną powierzchniową.

Korozja szkła

Szkło jest materiałem o odpornym na 
działanie większości czynników chemicznych, 
w tym mocnych kwasów, z wyjątkiem kwasu 
fluorowodorowego. Odporność na działanie 
ługów jest wielokrotnie mniejsza. Działanie 
czystej wody powoduje hydrolizę zawartych 
w szkle krzemianów z utworzeniem 
krzemionki w formie żelu (nalot). Zjawisko 
nie występuje w przypadku specjalnych 
gatunków szkła, takich jak szkło borowe.

Korozja tworzyw sztucznych

Tworzywa sztuczne są stosunkowo odporne na 
działanie kwasów, zasad i soli. Rozpuszczalność w 
rozpuszczalnikach organicznych jest na ogół 
zgodna z zasadą podobnej polarności (dobra 
rozpuszczalność związku polarnego w 
rozpuszczalniku polarnym i niepolarnego w 
niepolarnym). Zdecydowana większość polimerów 
nie rozpuszcza się w wodzie, a tylko w różnym 
stopniu pęcznieje, co utrudnia biodegradację 
tworzyw odpadowych. Polimerem o największej 
chemicznej odporności jest policzterofluoroetylen.

Korozja biologiczna

Korozja biologiczna - jest to proces 
niszczenia materiału (metalu lub 
niemetalu) spowodowany przez 
działanie organizmów żywych (często 
bakterii). Zarówno beztlenowce jak i 
bakterie używające tlen mogą 
powodować korozję biologiczną.

Korozja drewna

Korozję drewna można rozumieć jako niszczenie jego struktury przez 
czynniki biologiczne - takie jak grzyby czy owady. Działanie tych 
organizmów, które odżywiają się organiczną substancją zawartą w 
drewnie, powoduje zmiany struktury oraz właściwości chemicznych i 
fizycznych, przez co obniża się przydatność drewna. Zmiany zachodzące 
wskutek korozji biologicznej można uszeregować następująco:

•  Zmiany chemiczne

• Zmiany struktury

• Zmiany fizyczne

- masa
- gęstość objętościowa
- nasiąkliwość
- higroskopijność
- pęcznienie i kurczliwość 

Wpływ grzybów na drewno

• Grzyby rozwijające się na drewnie 

powodują liczne zmiany w jego strukturze.

• Zmiany te mają ogromne znaczenie w 

budownictwie ponieważ od wytrzymałości 
konstrukcji zależna jest jej trwałość.
Zmianą ulegają wszystkie właściwości 
drewna, a więc struktura skład chemiczny, 
właściwości fizyczne i mechaniczne

Glony

• Często rozwijają się na ścianach pokryciach 

dachowych, konstrukcjach drewnianych, betonowych, 
tynkach i powłokach lakierowanych

• występują w miejscach ocienionych, zwykle na 

zewnątrz budynków, rzadziej wewnątrz, na podłożach 
drewnianych i mineralnych

• Rozwijają się na powierzchni materiałów wrastając w 

podłoże na głębokość 1-2 mm

• Obok trudnych do usunięcia barwnych, najczęściej 

zielonych plam mogą powodować powierzchniową 
korozję materiałów, działając na nie wydzielanymi 
kwasami i innymi substancjami

Mchy

• Często przytwierdzone do drewnianych 

elementów wchłaniają wodę atmosferyczną 
(opadową) i dość długo ją magazynują, 
podtrzymując przez dłuższy czas zwiększoną 
wilgotność podłoża, co jak wiadomo jest 
zjawiskiem niekorzystnym. 

• W pewnym stopniu współdziałają z czynnikami 

atmosferycznymi w doprowadzaniu do 
powolnej korozji elementów budynków i 
dlatego należy je usuwać mechanicznie i 
chemicznie.

• Polegają one na uszkodzeniu tkanki drzewnej w 

drewnie przez żer larwy owadziej i osobnika 
dorosłego w postaci doskonałej. Uszkodzenia 
drewna powstają w wyniku wydrążenia w drewnie 
korytarzy, tzw. chodników o różnej średnicy, 
kształcie i przebiegu

• Drewno zakażone owadami drewna traci w 

poważnym stopniu na wartości użytkowej ( niższa 
wytrzymałość) i estetycznej, co dotyczy 
szczególnie drewna konstrukcyjnego ( łaty, 
krawędziaki, słupy, belki, krokwie itd.) i drewna 
spełniającego funkcję dekoracyjną.

Uszkodzenia drewna spowodowane 

przez owady

Wpływ grzybów domowych na cegłę 

beton i zaprawę

• Zwykle w budynku w bliskim sąsiedztwie drewna znajdują 

się materiały nieorganiczne jak cegła łączona zaprawą, 
beton itp. 
Rozrastająca się grzybnia natrafia na opór ze strony tych 
materiałów więc rozrasta się na ich powierzchni i wnika w 
najdrobniejsze ich szczeliny i wypełnia wolne przestrzenie.
Grzyby powodują zmiany w strukturze materiałów 
nieorganicznych w postaci wzrostu wilgotności, plam 
wykwitu soli mineralnych oraz powolną ich korozję

• Żaden z materiałów nieorganicznych nie stanowi pożywienia 

dla grzybów, czerpią go one z drewna.

• Niebezpieczne dla materiałów budowlanych są produkty 

przemiany materii takie jak: woda, dwutlenek węgla, kwasy 
organiczne i inne.

Dobór środka 

zabezpieczającego

• Chemiczne zabezpieczenie drewna polega na nasyceniu 

go środkami chemicznymi utrudniającymi jego nawilżanie 
oraz zatruwającymi tkankę drzewną. Środkami 
chemicznymi używanymi do impregnacji drewna są:

•  związki organiczne (destylaty smołowe z węgli, fenole i 

chloropochodne benzenu)

•  związki metalo-organiczne (nafteniany miedzi i cynku)
• Þ związki nieorganiczne jak: NaCl, CuSO

4

, ZnSiF

6

, MgSiF

6

, 

K

2

Cr

2

O

7

.

• Wybór jednego z wymienionych wyżej preparatów 

uzależniony jest od wielu czynników, między innymi takich 
jak: toksyczność dla ludzi i zwierząt, wymywalność przez 
wody deszczowe i gruntowe.