Patinaképződés

Réz az építészetbenA patinaképződés folyamata

A réz jellemző tulajdonsága, hogy a légköri hatásokra reagálva lassan oxidálódik a felszíne, az idő múlásával ún. patina képződik a felületén.

A patina vegyi összetétele az eltérő környezeti viszonyokból, földrajzi helyzettől függően némileg különböző, de alapvetően megfelel az anyag természetes állapotának, ami azt jelenti, hogy a patinaréteg önmagában kémiailag stabil védőréteget, "páncélt" képez, sőt mechanikus eredetű felületi sérüléseken a patina újraképződik, "begyógyul".

 

De Young Múzeum
De Young Múzeum, San Francisco, USA
Debreceni Egyetem kapuja
Debreceni Egyetem kapuja, Debrecen, Magyarország

 

A vörösréz burkolóelemek színárnyalatának változása a beépítéstől a természetes patina kialakulásáig több fázisban zajlik le.

 

Első fázis
Az első időszakban, közvetlenül beépítéskor, a vörösréz jellegzetes vöröses, igen fényes, csillogó felületű. Az oxidációs folyamat azonnal megindul a környezeti hatásnak kitett rézfelületen, és igen rövid idő alatt hatása láthatóvá válik.

 

Átmeneti szakasz
Az átmeneti szakasz során a rézfelszín fényét veszti, különböző fokban elhomályosodik. A különféle oxidációs csíkok, csúszás- és kéznyomok néhány hét alatt eltűnnek, mert addigra a réz felületén egyenletes alap védőréteg fejlődik. A levegő oxigénjével reagálva viszonylag gyorsan (néhány hónap) az érintkező rézionok, egységes sötétbarna réz-oxid-filmet alakítanak ki.

 

Patinaréteg
A sötétbarna árnyalat idővel tovább mélyül, sötétedik, folyamatosan fényét veszti, majd ezután felszíne továbbalakul, bonyolultabb vegyületek képződnek, általában zöldeskékes árnyalatú ún. patinaréteg keletkezik, (alatta továbbra is megmarad az oxidfilm, az alatt pedig a nyers réz).

A patina különféle rézsókból áll, ezért összetétele, színe is nagyban függ a tájegységenként eltérő összetételű levegő alkotóitól. Alapvetően a zöldnek valamilyen jellegzetes árnyalata a meghatározó.

Patina réteg
Időjárási hatásoknak kitett
rézlemez felületének
színváltozása

 

A Patina kialakulásának várható ideje
Vidéki, hegyvidéki környezetben legalább 30 év
Átlagos városi környezetben 15 - 20 év
Ipari és nagyvárosi környezetben 8 - 12 év

 

A rézlemez térbeli elhelyezkedése szintén jelentős. Toronysisakokon vagy magastetőkön igen nagy valószínűséggel zöld patina képződik, míg függőleges felületeken (pl. homlokzatburkolaton) mélybarna vagy egészen antracitszínű is lehet, de igazi zöld patina sohasem vagy rendkívül hosszú idő után alakul ki.