1. Principes fondamentaux et mode d’action
La minéralisation ProtecD® est un procédé de protection et de consolidation des matériaux de construction minéraux tels que la pierre naturelle, le béton, la brique, ainsi que les enduits et les matériaux de jointoiement minéraux.
Le minéralisateur pénètre dans les pores du matériau et réagit avec ses constituants minéraux. Il réduit ainsi l’absorption d’eau, consolide la structure minérale et améliore la résistance aux agressions extérieures.
Contrairement aux revêtements filmogènes, la perméabilité naturelle à la vapeur d’eau est largement préservée. L’aspect d’origine du matériau est également conservé.
Une hydrofugation classique vise principalement à réduire l’absorption d’eau.
ProtecD® va plus loin : la minéralisation associe l’effet hydrofuge à une consolidation supplémentaire de la surface minérale.
Elle réduit ainsi l’abrasion, le farinage et la perte progressive de matière en surface.
La minéralisation protège donc non seulement de l’humidité, mais contribue également à la conservation à long terme de la substance du matériau.
De nombreux produits de protection synthétiques sont principalement destinés à repousser l’eau ou à former une couche protectrice en surface.
Les traitements filmogènes peuvent limiter la perméabilité à la vapeur d’eau et se décoller avec le temps.
À l’inverse, ProtecD® ne forme aucun film en surface. Le minéralisateur pénètre dans la structure minérale, consolide la surface et réduit l’absorption d’eau, tout en préservant largement la perméabilité naturelle à la vapeur d’eau.
Les imprégnations à base de silanes-siloxanes pénètrent elles aussi dans le support minéral et rendent les parois des pores hydrofuges.
Leur fonction principale est de réduire l’absorption d’eau.
ProtecD® associe cette fonction protectrice à une consolidation minérale supplémentaire de la surface. La résistance mécanique du matériau traité peut ainsi être améliorée.
Une autre différence réside dans la durabilité recherchée de la liaison minérale avec le matériau.
Oui. ProtecD® ne forme pas de film étanche en surface et préserve largement la perméabilité naturelle du matériau à la vapeur d’eau.
Selon les rapports d’essais disponibles, la perméabilité à la vapeur d’eau varie de moins de 10 % par rapport aux échantillons non traités (TS EN ISO 12572).
L’humidité présente à l’intérieur du matériau peut donc toujours s’évacuer sous forme de vapeur d’eau.
Les adjuvants pour béton sont incorporés au béton frais dès sa fabrication. Ils peuvent notamment influer sur sa mise en œuvre, sa porosité et sa résistance à l’eau.
ProtecD®, en revanche, est appliqué ultérieurement sur la surface du béton durci.
Le minéralisateur pénètre dans la structure existante, réduit l’absorption d’eau et consolide les zones proches de la surface.
Les ouvrages en béton déjà construits peuvent ainsi être minéralisés a posteriori.
2. Consolidation de surface, dureté et abrasion
La minéralisation avec ProtecD® améliore la résistance de la structure minérale proche de la surface.
Selon les données d’essai disponibles, une augmentation de la dureté superficielle allant jusqu’à 2,5 points sur l’échelle de Mohs a été constatée sur les calcaires testés.
L’amélioration réellement obtenue dépend de la nature, de la porosité et de l’état initial de la pierre naturelle.
Oui. La consolidation minérale rend la surface plus résistante aux sollicitations mécaniques.
Les rapports d’essais disponibles indiquent une amélioration de la résistance à l’abrasion de plus de 23 % selon la norme TS 699.
Cet avantage est particulièrement utile dans les zones très fréquentées, telles que les espaces piétonniers, les gares, les aéroports, les centres commerciaux et les parkings.
Le farinage apparaît lorsque de fines particules minérales se détachent de la structure du matériau.
Il peut être causé par l’altération naturelle, l’humidité, le gel, les sels, les sollicitations mécaniques ou une cohésion insuffisante du matériau d’origine.
Dans les mortiers minéraux, une quantité d’eau trop élevée lors de la fabrication peut également accroître la porosité et réduire la résistance.
La minéralisation peut consolider les surfaces minérales poreuses et fragilisées, réduisant ainsi sensiblement le farinage et la perte progressive de matière en surface.
C’est particulièrement important pour les pierres naturelles anciennes, les briques, les enduits minéraux et les mortiers de jointoiement traditionnels.
ProtecD® agit à l’intérieur de la structure minérale sans former de revêtement filmogène.
Toutefois, sur les éléments très dégradés ou structurellement instables, la minéralisation ne remplace pas les travaux de restauration nécessaires.
3. Absorption d’eau, intempéries et gel
ProtecD® réduit l’absorption capillaire d’eau sans limiter sensiblement la perméabilité naturelle à la vapeur d’eau.
Selon les données d’essai disponibles, une réduction de plus de 53 % de l’absorption capillaire d’eau par rapport aux échantillons témoins non traités a été constatée selon la norme EN 1925.
L’efficacité réelle dépend de la porosité, de la capacité d’absorption et des caractéristiques de la pierre naturelle concernée.
La minéralisation réduit l’absorption d’eau et peut ainsi diminuer le risque de dommages dus au gel.
Lorsque moins d’eau pénètre dans les pores, les contraintes liées aux cycles de gel et de dégel sont réduites.
Selon les rapports d’essais disponibles, une amélioration de plus de 12 % de la résistance au gel-dégel a été constatée après 60 cycles.
Cet effet est particulièrement pertinent pour les façades, les escaliers, les terrasses, les revêtements en pierre naturelle et les monuments historiques.
4. Dégâts causés par les sels, efflorescences et pollution
Les sels peuvent pénétrer dans les matériaux de construction minéraux avec l’humidité, puis cristalliser dans les pores lors du séchage.
La pression de cristallisation qui en résulte peut provoquer le farinage, l’écaillage et une perte de matière.
En réduisant l’absorption d’eau, ProtecD® peut limiter le transport des sels dissous.
Les rapports d’essais disponibles indiquent une amélioration de plus de 53 % de la résistance à la cristallisation des sels selon la norme EN 12370.
Les efflorescences blanches apparaissent souvent lorsque l’humidité transporte vers la surface des sels solubles provenant de la pierre, du mortier de pose ou des matériaux voisins.
Lorsque l’eau s’évapore, les sels restent en surface sous forme de dépôts blancs.
La pluie, les remontées d’humidité, les sels de déverglaçage ou un drainage insuffisant favorisent ce phénomène.
ProtecD® réduit la pénétration de l’eau dans les surfaces minérales poreuses et peut ainsi diminuer le transport des sels solubles ainsi que l’apparition de nouvelles efflorescences.
Cependant, les sels déjà présents ne sont pas automatiquement éliminés par la minéralisation.
Il convient donc d’examiner les charges en sels existantes et de déterminer l’origine de l’humidité avant le traitement.
Une évaluation préalable du comportement hygrothermique est notamment nécessaire en cas de remontées d’humidité ou de maçonneries historiques fortement chargées en sels.
Dans les environnements urbains et industriels, le dioxyde de soufre et d’autres polluants atmosphériques peuvent attaquer chimiquement les matériaux de construction minéraux.
ProtecD® réduit l’absorption d’eau et améliore la résistance de la surface traitée.
Selon les rapports d’essais disponibles, une amélioration de plus de 60 % de la résistance à l’action du dioxyde de soufre a été constatée conformément à la norme EN 13919.
Cela peut contribuer à réduire les dégradations dues aux intempéries, notamment sur les façades en pierre naturelle et les bâtiments historiques.
5. Santé, sécurité et patrimoine historique
Selon la nature du support et sa compatibilité, ProtecD® convient au traitement des pierres naturelles anciennes, des briques ainsi que des enduits et mortiers de jointoiement minéraux.
La minéralisation vise à consolider la substance d’origine sans appliquer de revêtement filmogène.
La compatibilité avec les matériaux a notamment été évaluée dans le cadre d’études menées par le laboratoire de recherche KURAM de l’Université Fatih Sultan Mehmet Vakıf.
Pour les monuments protégés, l’aptitude du produit doit être confirmée avant l’application par des analyses des matériaux et des zones d’essai adaptées.
Selon les informations produits disponibles, la minéralisation est classée A1 en matière de réaction au feu.
ProtecD® ne forme pas de film organique combustible en surface. Cet aspect est particulièrement intéressant pour les surfaces minérales des bâtiments publics, des gares, des tunnels et des parkings.
La classification précise et son champ d’application figurent dans les rapports techniques d’essai ou de classification correspondants.
La composition et les propriétés relatives à la sécurité de ProtecD® sont documentées dans la fiche de données de sécurité du produit concerné.
ProtecD® est un système de protection minéral non filmogène.
Lors de l’application, les mesures de protection indiquées dans la fiche de données de sécurité doivent être respectées, notamment en ce qui concerne le contact avec la peau et les yeux, ainsi que la ventilation de la zone de travail.
6. Durabilité et protection à long terme
La minéralisation ProtecD® est conçue pour protéger durablement les matériaux de construction minéraux.
Contrairement aux revêtements filmogènes, elle ne crée pas de couche protectrice extérieure susceptible de se détacher ou de s’écailler.
La durabilité de l’effet protecteur dépend notamment du matériau traité, de la qualité de l’application et des conditions environnementales.
La résistance aux UV a été étudiée au moyen d’essais de vieillissement accéléré en laboratoire.
Selon les données disponibles du centre de recherche KURAM, 98,7 % des performances hydrofuges ont été conservées après une exposition simulée aux UV correspondant à 100 ans.
Ce résultat témoigne d’une forte résistance à l’exposition aux UV étudiée. Il ne correspond toutefois pas à une garantie de durée de vie de 100 ans dans toutes les conditions réelles d’utilisation.