Создано:
Гидроизоляция
Гидроизоляция уже не один десяток лет является одним из важнейших этапов строительства, поскольку от того как она будет "работать" и будет ли работать вообще, зависит срок службы сооружения до наступления капитального ремонта, а также то, будет ли оно (сооружение) пригодным для жизни и работы людей.
Сегодня можно с уверенностью говорить о том, что рынок гидроизоляционных материалов во всем мире перенасыщен и потребителю любого уровня есть из чего выбрать, будь-то застройщик, инвестор, подрядчик или просто владелец квартиры или загородного дома.
Попробуем разобраться с существующим многообразием материалов и компонентов, и как-то классифицировать виды гидроизоляции.
Итак, будем двигаться от простого к сложному: от типа классификации по основной составляющей (или группе составляющих) гидроизоляционного материала до части конструкции, где этот материал применяется.
По составу (или основному компоненту состава) гидроизоляция бывает битумной, битумно-полимерной, полимерной, полимерцементной, минеральной, гибридной.
Битумная гидроизоляция
Синтетический битум
Синтетический битум - это остаток после вакуумной перегонки чистой сырой нефти или угля при температурах > 400 °C. Издавна и по сей день используется для окрашивания бетонных фундаментов не уступая по частоте применения инновационным материалам благодаря относительно низкой цене и отсутствию возможностей испортить его при приготовлении смеси, с которой можно работать. Преимущество одно - низкая цена, недостатков больше - высокая горючесть, "жирный минус" экологии (при приготовлении смеси - плавление в металлической таре), опасность получения серьезных травм при нанесении горячей смеси, и, наконец, недолговечное покрытие (растрескивается при низких температурах и плавится на жаре), плохая адгезия - возникновение "карманов" с водой в пустотах между покрытием и основанием, на которое оно нанесено. Однако битум практически незаменим в дорожном строительстве.
Исходя из этого можно сделать вывод, что битум сам по себе сложно назвать гидроизоляцией, однако использование его, как одного из компонентов гидроизоляционного состава (включающего каучук и полимеры) дает хорошие результаты (которые, тем не менее улучшаются с уменьшением количества битума и ростом числа других составляющих, так называемых модификаторов).
Битумная мастика
Широкое распространение в качестве гидроизоляционного состава получила битумная мастика - жидкий, как правило готовый к применению (МБКХ), продукт (в некоторых случаях требует подогрева для приготовления смеси, как и битум, когда производится и поставляется в брикетах под аббревиатурой МБКГ). М-мастика, Б-битумная, К-каучуковая Х-холодная или Г-горячая, и расшифровка этих аббревиатур говорит нам о том, что мастика "из битума" получается путем введения в его состав таких дополнительных компонентов, как резина (синтетический каучук) и растворитель (в случае жидкой, готовой к применению мастики). Растворителем может выступать органический (уайтспирит, бензин и т.п.) или вода (в этом случае мастику называют водоэмульсионной или водорастворимой). Водорастворимые мастики практически не токсичны и менее горючи, что позволяет применять их внутри жилых помещений и для гидроизоляции конструкций с повышенными требованиями по пожаробезопасности во время строительства. Область применения битумных мастик растет, как и их цена с появлением в них таких составляющих как пигменты алюминия, термоэластопласта, минеральных волокон, сиккативов и прочего.
Битумно-полимерные мастики
Битумно-полимерные мастики, а также герметики, клеи и лаки используются не только в качестве гидроизоляционных покрытий, но имеют иные специализированное направления для применения: например, выступают в качестве клея для плит из экструзионного пенополистирола / пенопласта, приклеивают некоторые виды еврорубероида, служат герметиком для заделки швов и т.п.
В строительной терминологии мастиками называют не только битумные, но и полимерные и полимерцементные смеси в силу того, что они содержат раствор компонентов, который при полимеризации образует водонепроницаемый слой на основании. Наносятся мастики кистью или механизированным способом с использованием оборудования для обрызга в один-несколько слоев (образуя тонкослойные гидроизоляционные покрытия, максимум 4 мм).
Рулонный гидроизоляционный материал
Ярким примером выгодного использования свойств битума и полимеров (сбс-модификатора - искусственного каучука, придающего битуму гибкость при низких температурах и АПП-модификатора - "пластика", который обеспечивает трещиностойкость и жаропрочность) является так называемый рулонный гидроизоляционный (ли кровельный) материал (еврорубероид), состоящий из не гниющей основы (стеклохолста, полиэфира, стеклоткани) и нанесенного на нее с обоих сторон битумного вяжущего (смеси битума и модификаторов), которое в свою очередь "покрывается" полиэтиленовой пленкой с обоих сторон или только с одной (для использования еврорубероида в качестве кровельного материала), а с другой - гранитной, базальтовой и прочей посыпкой (защищающей битум от перегрева и выветривания). Срок службы гидроизоляционных и кровельных покрытий составляет от 5-ти до 30 лет в зависимости от его толщины и содержания модификаторов в битумном вяжущем с одной стороны, качества (соблюдения норм) монтажа с другой. Наносится еврорубероид с помощью подплавления газовой горелкой его нижней части при одновременном раскатывании на предварительно обработанную битумным праймером (который представляет собой, образно говоря, "очень жидкую" битумную мастику) плоскую бетонную поверхность. Это классический способ, применяющийся чаще всего для устройства плоской кровли и гидроизоляции фундаментов. Другим способом нанесения рулонных материалов является приклеивание их на битумную мастику. Таким образом получается комбинированная гидроизоляция, но тут стоит иметь в виду, что на мастику приклеиваются не все виды еврорубероида (также желательно использовать специализированные битумные мастики), а только те, у которых с одной из сторон битумное вяжущее не «запаковано» полиэтиленом. "Эволюция" еврорубероида, как защитного материала и развитие способов его монтажа (механически, с помощью специальных крепежей, по принципу клейкой ленты, настила) привела к расширению областей его применения (эксплуатируемая, зеленая кровля, звукоизоляция, пароизоляция, внутренняя и наружная гидроизоляция, усиление бетонных конструкций). В Германии и других странах Евросоюза производят также экологически чистые виды еврорубероида, практически без использования битума и полиэфиров в их составе, но по качественным характеристикам превосходящие традиционные аналоги. К сожалению, не смотря на столь стремительное развитие рулонных битумно-полимерных материалов на не гниющей основе, в странах СНГ до сих пор продолжают пользоваться (в целях экономии денежных средств) малоэффективным и к тому же вредным для здоровья рубероидом / РКП и РКК / толью. Состоят эти материалы из пропитанного легкоплавким битумом картона, покрытого с обеих сторон слоем тугоплавкого битума с защитной посыпкой асбестом или тальком. Срок эксплуатации таких гидроизоляционных покрытий до первого ремонта - год, полтора.
Продолжая тему классификации гидроизоляционных материалов, битумные мастики следует отнести к группе обмазочной гидроизоляции, а рубероиды и еврорубероиды - к оклеечной. По способу применения материалов необходимо также выделить такие группы, как инъекционная, наносящаяся механизированным способом и литая / штучная.
Далее речь пойдет о таком типе обмазочной гидроизоляции, как полимерцементная и полимерная.
Полимерцементная гидроизоляция
Название "полимерцементная" говорит само за себя. Цемент - главная составляющая бетона, который по прочности может сравниться разве что с природным камнем. Физически, прочностные характеристики бетона только усиливаются при контакте с водой, однако наиболее часто применяемый в строительстве бетон - материал пористый (не считая высоких марок по прочности и водопроницаемости) и способный "фильтровать" воду из почвы внутрь себя и помещения, вызывая соответствующие неприятности во всем сооружении, при этом сам постепенно разрушается из-за химических реакций между собственными компонентами (активизирующихся при контакте с водой), коррозии арматуры, биологической коррозии. Полимерные смолы – органические соединения, которые в подавляющем большинстве не создают при твердении пористых структур, являются водо- и паронепроницаемыми. При комбинации полимеров с цементом мы получаем твердое (после полимеризации) тонкослойное покрытие, которое, будучи нанесенным с внутренней стороны бетонного фундамента, преграждает путь влаге (работает полимер), пропуская водяные пары (работает цементная составляющая). Такую гидроизоляцию еще называют "работающей на отрыв", поскольку будучи нанесенной изнутри бетонной конструкции, она «не пускает» воду, идущую снаружи. При применении снаружи гидроизоляция работает, как и большинство других видов – против позитивного давления воды, т.е. против воды, которая попадает на нее прямо, не минуя толщу бетона на своем пути. Наносится данная гидроизоляция специальной щеткой (кистью типа макловица) в два слоя толщиной не более 2 мм каждый. Главными условиями для получения качественного покрытия являются: чистое, ровное, увлажненное основание (а можно и свежий бетон), целостность гидроизоляционного покрытия (отсутствие непрокрашенных мест), нанесение одного слоя "в один присест" (чтобы добиться равномерного высыхания без образования «рабочих» швов). Полимерцементная гидроизоляция некоторых торговых марок рекомендована для нанесения поверх специально изготовленного для нее праймера.
Проникающая гидроизоляция
Очень популярной в последнее время разновидностью полимерцементной гидроизоляции является материал проникающего или (осмотического) действия. Принцип его работы заключается в следующем: будучи нанесенным на свежий или увлажненный бетон (или ц/п раствор) и проникая в его поры, материал (в ходе химической реакции с компонентами цементного камня) образует с последним (бетоном) особенную кристаллическую структуру, прорастающую некоторое время вглубь основания, становясь с ним одним целым. "На выходе" мы должны получить водонепроницаемый бетон, но правильнее все-таки будет считать такой материал просто гидроизоляционным покрытием с "сумасшедшей адгезией" к бетонному основанию.
Цементно-песчаные штукатурки
Другим подвидом полимерцементной обмазочной гидроизоляции можно назвать цементно-песчаные штукатурки или бетонные растворы, приготовленные с использованием порошкообразных гидроизоляционных концентратов или жидких добавок, придающих бетонам и растворам водоотталкивающие (гидрофобные) свойства. Их называют штукатурной гидроизоляцией или бетоном с водоотталкивающими свойствами. Однако гидроизоляционные свойства таких материалов часто преувеличены, что подразумевает применение штукатурок в качестве дополнительной, или основной гидроизоляции конструкций на заведомо сухих земельных участках.
Полимерная гидроизоляция
Часто в состав таких продуктов входят вредные летучие вещества, и они достаточно пожароопасные, что дополнительно отягощает процесс выполнения работ в закрытом помещении (особенно если в их состав входят полиизоцианаты) до того как покрытие полимеризуется. Наиболее часто применяют эти материалы в качестве наружной гидроизоляции кровель, открытых террас, наружного вертикального покрытия фундаментов. Наиболее распространенными полимерами, используемыми для гидроизоляции являются акрил, полиуретановые и эпоксидные смолы. Основание также необходимо подготовить и обезжирить. Некоторые производители позволяют наносить свои продукты на влажные основания или поверхности с остатками предыдущего покрытия. При нанесении на бетон желательно использовать специальный праймер, а также финишное покрытие (если гидроизоляция располагается на плоской эксплуатируемой кровле). Также можно наносить на металлическую поверхность (как антикор) без праймера. Внутри помещения используются полимерные композиции без растворителя или водорастворимые. Гидроизоляция – не единственное назначение такого покрытия; оно иногда применяется в качестве химзащиты, а также (усиленные варианты) используется в качестве финишных прокрасов промышленных полов на заводах, цехах, складах, торговых предприятиях, где основания постоянно контактируют с какой либо химией (в том числе и пищевой), подвергаются динамическим нагрузкам и регулярному истиранию.
Полимерная оклеечная гидроизоляция
Сюда относятся ПВХ (поливинилхлоридные) мембраны, ТПО (термопластичный полиолефин)-мембраны, EPDM – мембраны (этилен-пропиленовый каучук), мембраны из экоматериалов. Одно из самых долговечных и надежных гидроизоляционных покрытий. Срок службы - минимум 50 лет. Естественно цены на материал и работу по его укладке достаточно высоки в сравнении с другими видами гидроизоляции. Под такое покрытие, как правило, разрабатывается индивидуальный проект. "Сшиваются" полотнища мембраны обработкой нахлестов горячим воздухом с помощью специализированного оборудования непосредственно на кровле или в заводских условиях (после чего «надевается» на объект). Очень эффективно использование такой гидроизоляции для нагружаемых плоских кровель и открытых террас, прудов, бассейнов, тоннелей. Следует помнить, что ПВХ и ТПО нужно ограждать геотекстилем от пенополистирольного утеплителя иди еврорубероида, так как их компоненты оказывают на мембрану разрушительное действие. Также мембраны плохо противостоят истиранию (а ПВХ - ультрафиолету), поэтому их нужно защищать дополнительным покрытием.
Гибридная обмазочная гидроизоляция
Гибридная обмазочная гидроизоляция в последнее время очень популярна. Это материалы на водной основе (или растворителях), которые представляют собой довольно удачную комбинацию жидких полимерных смол и битумных мастик. Их еще часто называют "жидкой резиной" за высокую эластичность. Используют для гидроизоляции изнутри и наружной (при наличии сольвентов). Наносится чаще всего методом напыления. Также нужно дополнительно защищать от повреждений.
Инъекционная гидроизоляция
Инъекционная гидроизоляция используется в случае:
- если не помогла больше никакая другая;
- для усиления почвы (в которой много пустот) вокруг (под) конструкции для борьбы с их усадкой;
- ремонта старых и исторических сооружений;
- сооружений, техническое обследование которых не дает однозначных рекомендаций, а проектная документация безвозвратно утеряна;
- конструкций, которые возводятся в неблагоприятных условиях (сейсмических районах, высоком уровне грунтовых вод, находящиеся частично или полностью в воде), глубоких подземных сооружениях и тоннелях.
Материалы - минимум двухкомпонентные. Упаковка материала подразумевает его «зарядку» в специальное оборудование, где одновременно происходит смешивание и применение. Одним из компонентов является сама смола, другой запускает реакцию (например гелеобразование), третий (катализатор) позволяет реакцию (например полимеризации) регулировать. Закачиваются полимерные гели и пены под давлением в тело конструкции по предварительно "всверленным" в стену пакерам (инъекторам), расположенным на одинаковом (расчетном) расстоянии друг от друга. Оказавшись в теле конструкции или почвы, материал расширяется заполняя собой все пустоты и поры (а после затвердевает), по которым фильтруется вода, преграждая тем самым ей путь и усиливая саму конструкцию.
Литая гидроизоляция
Литая гидроизоляция (классификация по способу нанесения) может быть битумной или экологичной. Принцип ее заключается в том, что по мере возведения фундамента (в случае вертикальной гидроизоляции) в специальную полость межу бетоном и опалубкой заливают горячую битумную мастику (МБКГ) или раствор асфальта слоем в 15-60 мм. Заливают ярусом 20-40 см, далее присыпают грунтом или дополнительно защищают (вертикально) слоем тонких ж/б плит или кирпичной кладкой. При горизонтальной гидроизоляции материал наливается на горизонтальное основание.
Вместо битума в качестве гидроизоляционного материала может быть использована жирная глина или бентонитовые маты (рулонный материал, состоящий из нескольких слоев тканого и нетканого геотекстиля, скреплённых иглопробивным способом; между ними находится гелеобразующий компонент — природный натриевый бентонит). Бентомат действует следующим образом: бентонит, при соприкосновении с водой разбухает и превращается в гель, который, будучи зажатым с обоих сторон бетоном и защитным слоем, препятствует дальнейшей фильтрации влаги в защищаемое основание. После высыхания приобретает первозданный вид (порошкообразный). Такой вид вертикальной гидроизоляции называют экранной. При горизонтальном покрытии пола маты стелятся на подготовленное основание и бетонируются.
Гидроизоляция как защита от агрессивных химических сред (химзащита)
Материалами для нее выступают твердые и плотные (но гибкие при нагревании) листы пластика, которыми "обклеиваются" конструкции резервуаров сточных вод, коллекторов с аналогичным содержимым, силосов, помещений химпрома и сельхозсооружений, в общем емкости где хранятся "экстра агрессивные" химические среды.