Средства гидроизоляции строительных конструкций

Саму необходимость защиты жилища от влаги вряд ли кто-то возьмется оспаривать. В доме должно быть сухо, а это возможно только при условии правильно выполненной комплексной гидроизоляции. Воды на Земле много, и она повсюду, даже если мы ее не видим. Между прочим, известно, что если всю имеющуюся воду распределить по поверхности земного шара, то толщина водяной оболочки получится никак не меньше 3 км.

Не так давно органы здравоохранения в развитых странах всерьез заинтересовались проблемой повышенной влажности в помещениях. Избыток влаги приводит к образованию плесени, споры которой отнюдь не безопасны для человека. Да что там человек! Самая обычная вода способна разрушить даже бетон.

О взаимодействии воды со строительными материалами

Почти в каждой статье о воде, сказано, что она является универсальным растворителем. Действительно очень многие вещества растворяются в воде, хотя и с разной, а иногда очень маленькой скоростью. Однако не только своей растворяющей способностью вода наносит ущерб строительным конструкциям. Дело в том, что вода, встречающаяся в природе, несет в себе множество солей, которые остаются после ее испарения. Таким образом, намокшие строительные материалы после высыхания задерживают в своих порах солевые кристаллы, некоторые из которых гигроскопичны. После очередного намокания, такие кристаллы удерживают воду, увеличиваясь при этом в объеме. Многие строительные материалы имеют множество микропор, и после определенного количества циклов намокания-высыхания, увеличившиеся кристаллы в порах и капиллярах, вызывают мощное механическое напряжение, вызывающее деструкцию. Вот таким образом и происходит отслоение и обсыпание штукатурки, деформация отделки, отслоение краски, вздутие обоев и т.д.

А возможен и обратный процесс: вода вымывает из кирпича или кладочного раствора соли, разрыхляя материалы и уменьшая их прочностные показатели. Ситуацию усугубляет и то, что вода действует на строительные конструкции сразу с двух сторон. Снизу фундамент и стены атакует капиллярная влага, а сверху вниз по ним стекают атмосферные осадки. Последние сегодня зачастую представляют собой более или менее концентрированный кислотный раствор, напитавший промышленные выбросы. Но и это еще не все. Вода при замерзании не уменьшается, как все другие вещества, а расширяется, причем энергия этого расширения огромна, – она способна разорвать самый прочный материал.

Для российского климата многократные переходы нулевого температурного рубежа осенью и весной – привычное дело. Даже самые качественные строительные материалы при этом быстро исчерпывают свой запас морозоустойчивости. Они нуждаются в защите от воды. На сегодняшний день такую защиту предоставляют мероприятия по гидроизоляции и гидрофобизации.

Проникающая гидроизоляция

Разработкой проникающей гидроизоляции впервые занялись в начале 50-ых прошлого века. Идею водонепроницаемой пропитки успешно реализовала датская фирма Vandex. Новый материал унаследовал ее название. Проникающую гидроизоляцию также называют пентрированием. На базе разработки Vandex позже появились сначала американские пентрирующие системы Thoro, Penetron (США), Хypex (Канада). И уже в последнюю очередь российская проникающая гидроизоляция типа «Кальматрон» и «Акватрон».

Принцип проникающей гидроизоляции основан на химической реакции пенетратов (активных реагентов) со свободной известью и капиллярной водой. Свободная известь (гидроксид кальция) всегда присутствует в строительных растворах и бетонах, поскольку является продуктом гидролиза компонентов цемента – силикатов и алюминатов кальция. Взаимодействие свободной извести с активными реагентами проникающей гидроизоляции сопровождается закупоркой пор бетона кристаллами нерастворимых солей. Иными словами водопоглощение бетона, пропитанного проникающей гидроизоляцией, резко снижается, а на пути воды становится барьер из плотной среды с закупоренными порами. Одним из главных преимуществах пентрирования является сохранение материалами гидроизолирующих свойств при внешнем повреждении (царапины, сколы и т.д.).

Однако проникающая гидроизоляция – не панацея. Она имеет ряд ограничений в плане применения. Эффективность гидроизоляции снижают крупные поры и трещины, более 0,3 мм, а также подверженность гидроизолируемых конструкций динамическим нагрузкам (вибрации). Проникающая гидроизоляция не подходит для обработки кирпичных и каменных кладок.

Обмазочная гидроизоляция

К данному виду гидроизоляции относятся всевозможные мастики, которые образуют водонепроницаемую оболочку и являются механическим барьером для влаги. Основные требования к обмазочной гидроизоляции – это высокая адгезия к строительным поверхностям, достаточная эластичность, устойчивость в широком диапазоне температур и легкость финишной отделки. Самая качественная обмазочная гидроизоляция обладает высоким экологическим показателем и устойчивостью к солнечному ультрафиолету.

Долгое время наиболее широко в строительстве использовались битумные обмазки. С точки зрения технологии пара «битум-бетон» не самая удачная в плане взаимодействия. Физико-механические параметры этих материалов существенно разнятся, отчего отсутствует синхронность поведения основания и гидроизоляции. Намного лучшие результаты дают современные битумные обмазки, модифицированные каучуками. Они обладают улучшенной адгезией к бетону, а значит, дольше предохраняют его от контакта с влагой.

Обмазочные системы гидроизоляции сегодня находят наиболее широкое применение для наружной гидроизоляции фундаментов, которая засыпается грунтом. Они обладают высокой эластичностью и отлично справляются с перекрытием трещин даже в условиях отрицательных температур.

Битумная рулонная гидроизоляция

Лучше всего рулонная битумная гидроизоляция работает при размещении между слоями тощего бетона, заливаемого после устройства гравийно-песчаной подушки. И тому есть сразу несколько причин. Во-первых, битумная гидроизоляция в таком случае находится на значительной глубине, где полностью защищена от промерзания. Во-вторых, материал, прижатый толстым (20-25 см) слоем бетона уже не отслаивается.

Для гидроизоляции кровель в настоящее время используют преимущественно еврорубероид (наплавляемую рулонную битумную изоляцию из морозоустойчивого битума и сланцевой посыпкой, защищающей материал от ультрафиолета). Срок эксплуатации еврорубероида – 15 лет.

При устройстве вертикальной гидроизоляции битумными рулонными материалами, неизбежно сталкиваются со многими неудобствами. В частности, гидроизоляция стен фундамента дешевыми рулонными материалами – задача не из простых. Сначала приходится смазывать бетонные стены отработкой машинного масла, чтобы на них можно было нанести слой горячего битума, – в противном случае битум будет плохо приставать к бетону. И уже по битуму накладывают рулонный материал, помогая при этом горелкой. С новыми наплавляемыми материалами дело идет гораздо быстрее, а служат они дольше. Гидроизоляционный еврорубероид имеет полиэтиленовую оболочку, которая при оплавлении газовой горелкой, обеспечивают отличную адгезию к бетонной поверхности.

Цементная гидроизоляция

Этот вид гидроизоляции разработали за рубежом еще в 50-ых годах. По сравнению с битумными гидроизоляциями цементная – более технологична, по крайней мере, при работе с бетонными конструкциями. Ее основу составляет полимерцемент. Полимерные добавки увеличивают адгезию к бетонным поверхностям в десятки раз, и придают цементному материалу достаточную эластичность. Цементные гидроизолирующие составы, модифицированные полимерами, просты в применении и обладают высокими показателями водонепроницаемости. Кроме того, они нетоксичны и могут использоваться в контакте даже с питьевой водой; не способствуют коррозии арматуры и крепежа.

Горизонтальная отсечная гидроизоляция

Защита строений от капиллярной влаги обеспечивается устройством внутристенной отсечной гидроизоляции, в частности, впрыском в кирпичные, бутовые и кирпично-бутовые кладки гидрофобизующих жидкостей. Их состав подбирается в соответствии со свойствами обрабатываемого материала. Кирпичные кладки и бетонные блоки защищают кремнийорганическими силоксановыми композициями, которые придают материалам гидрофобные свойства. Материалы на известковой основе целесообразно защищать жидким стеклом, компоненты которого, реагируя с известью, образуют труднорастворимые вещества, закупоривающие поры, щели и открытые полости. Отсечная гидроизоляция используется для осушения всех видов кладок, в т.ч. и старинных.

Уплотнительные материалы

Наиболее уязвимые зоны строительных конструкций – стыки и сопряжения. Они на всех этапах гидроизоляционных процессов могут быть уплотнены дополнительно.

Одними из уплотнительных средств являются прорезиненные ленты. Их укладывают между двумя слоями обмазочной гидроизоляции. Для мелкого ремонта и ликвидации небольших протечек используют самоклеющиеся гидроизоляционные ленты, которые сегодня выпускаются в широком ассортименте. Однако важно знать, что они малоэффективны в местах, постоянного контакта с водой. Есть также целый ряд эластичных гидроизоляционных шнуров, в т.ч. и саморазбухающих. Их целесообразно использовать для уплотнения труб, а также различных швов между элементами конструкций.