Применение гидроизоляционных материалов: Гидроизоляционные материалы: виды, применения, особенности – Гидроизоляционные материалы

24.05.202011.02.2020 alexxlab 0 Комментариев

Содержание

Области применения и свойства гидроизоляционных материалов

Гидроизоляционные материалы призваны защищать строительные конструкции от постоянного воздействия агрессивной влажной среды, чаще всего под давлением воды. В связи с этим, материалы данной группы должны отличаться такими свойствами, как водонепроницаемость, водостойкость, долговечность, а также удовлетворять требованиям по механической прочности, деформативности, химической стойкости и т.д.

Области применения гидроизоляционных материалов многообразны: это наружная и внутренняя защита подземных сооружений, гидроизоляция подводных, гидротехнических сооружений, плотин, опор мостов, набережных, бассейнов, водохранилищ, водоемов.

Гидроизоляция не только предохраняет защищаемую поверхность от контакта с водой, но и обеспечивает парогидроизоляцию, повышает стойкость строительной конструкции против коррозии.

Применение гидроизоляционных материалов началось в глубокой древности. Ещё 4500-5000 лет назад природный битум, смолы использовались в качестве вяжущих и гидроизоляционных материалов при строительстве египетских и вавилонских сооружений. И в наши дни искусственные (чаще всего нефтебитумные), природные битумы и материалы с их использованием являются одним из наиболее употребимых надежных гидроизоляционных материалов. Однако серьезными конкурентами битумосодержащих материалов являются синтетические смолы-полимеры и материалы на их основе.

Гидроизоляционные материалы подразделяют по признаку физического состояния и внешнему виду на:

мастичные;
порошковые, растворы;
рулонные, листовые;
пленочные, полимермембранные;
прочие виды.

Мастичная гидроизоляция.

Мастики — это вязко-пластичные массы, получаемые смешением органических вяжущих веществ с тонкодисперсными наполнителями и специальными добавками, обладающими клеящей способностью. По своим свойствам и технологии приготовления мастики мало чем отличаются от клеев и только повышенная вязкость и значительное содержание наполнителей служат основанием для отнесения такого клеевого состава к разряду мастик (клеи-адгезивы и герметики в данной главе не рассматриваются).

Мастики — это клеевые составы, которые не только соединяют различные материалы между собой, но и покрывают поверхности деталей и конструкций достаточно толстым слоем для предохранения их от коррозии, заполняют щели, раковины, отверстия и другие углубления, чтобы получить однородную гладкую поверхность или обеспечить герметичность швов. Их применяют в качестве обмазочной гидроизоляции, для приклеивания отделочных материалов к стенам, полам, для наклейки рулонных материалов.

Для кровельных и гидроизоляционных работ традиционно используют горячие и холодные мастики на основе нефтяных битумов.

Горячие битумные мастики представляют собой смесь сплава кровельных битумов с волокнистыми или пылевидными наполнителями.

Для улучшения свойств битумных мастик в их состав вводят резиновую крошку отработанной резины. Такие мастики получили название битумно-резиновых.

Перспективны горячие мастики на основе нефтебитума и низкомолекулярных (атактических) полиэтилена или полипропилена. Полимербитумные мастики имеют высокую теплостойкость, эластичность, склеивающие свойства.

Порошковая гидроизоляция.

Порошковые гидроизоляционные материалы готовятся на основе цементных вяжущих с добавлением синтетических смол и высококачественных пластификаторов, регуляторов твердения и т.д. Эти материалы поставляются на стройку в виде сухих смесей, затворяются водой на месте производства работ, удобны в приготовлении и не требуют сложного оборудования для нанесения их на защищаемые поверхности.

Многолетние научно-исследовательские работы, проведенные в России и за рубежом, позволили освоить и предложить потребителю много новых высокоэфективных композиционных гидроизоляционных материалов.

Проникающая гидроизоляция.

Проникающая гидроизоляция — это надежное обеспечение водонепроницаемости бетонных конструкций.

Свойства этого материала заключаются в том, что компоненты материала, нанесенного на бетонную поверхность, проникают внутрь бетона по его порам и капиллярным трактам даже против высокого гидростатического давления. В результате активной химической реакции между компонентами материала и составляющими самого бетона образуются кристаллические структуры, по своему составу сходные с бетоном.

Эти образования, плотно заполняя собой все поры и микропустоты, уплотняют структуры бетона, обеспечивая, таким образом, надежную водонепроницаемость.

Кристаллические образования, не пропуская воду, в то же время не препятствуют движению воздуха, позволяя бетону «дышать».

Конструкции, обработанные этим материалом, противостоят воздействию большинства агрессивных сред, предотвращая коррозию и проникновение нежелательных химикатов в окружающую среду. Материал инертен, не содержит растворителей и не выделяет испарений. Срок работы материала равен сроку жизни самого бетона.

Обработанные подобным материалом бетонные конструкции:

водонепроницаемы;
устойчивы к агрессивным средам;
имеют лучшие прочностные характеристики;
более морозоустойчивы;
не требуется сухая поверхность;
не требуется грунтовка и выравнивание поверхности;
не требуется защита во время засыпки и размещения металлической арматуры;
не страшны прокалывания, отрывы или отделения от поверхности.

Рулонные, листовые (плитные) гидроизоляционные материалы.

В разделе «Кровельные материалы» достаточно подробно представлены данные по основным кровельным и гидроизоляционным рулонным материалам.

Пленочные, полимермембранные гидроизоляционные материалы.

Пленочные, полимермембранные рулонные гидроизоляционные материалы хорошо известны, например, полиэтиленовая пленка. Эти материалы отличаются стойкостью к агрессивным средам, долговечностью, прочностью, эластичностью. Применяются в противофильтрационных устройствах. Отечественные полиэтиленовые пленки имеют толщину 0,2-0,4 мм. Зарубежные, так называемые, геомембраны — 0,2-1 мм.

Статья прочитана 331 раз(a).

Виды гидроизоляционных материалов

Разрушительное воздействие влаги ощущают на себе почти все элементы здания. Чтобы минимизировать это влияние и увеличить срок службы элементов конструкции, на всех этапах строительства – от фундамента до кровельных работ и внутренней отделки, необходимо применять качественные гидроизоляционные материалы.
В зависимости от области применения, все гидроизоляционные материалы подразделяются на гидроизоляцию для внутренних и внешних работ.
Основным компонентом гидроизоляционного материала являются битум, полимер и минеральные компоненты.
Основная классификация гидроизоляционных материалов проводится по типу материала:
рулонные

обмазочные

пленочные

мембранные

проникающие

Также используют порошковые, штукатурные, окрасочные и оклеенные.

Рулонные гидроизоляционные материалы представляют собой стеклоткань или картон, пропитанные битумом с базальтовой крошкой. Разновидностью их являются толь, рубероид, стеклорубероид, которые применяют на всех этапах строительства – при возведении фундамента, для полов и крыши.
Более современные виды рулонной гидроизоляции представляют собой многослойные мембраны, которые обладают хорошими теплоизоляционными свойствами.
Обмазочная гидроизоляция – пластичные составы, мастики на основе битума, полимеров или в сочетании битума и полимеров. Современная технология позволяет делать битумные мастики с добавлением резины, что повышает их изоляционные и механические свойства.
Если классические битумные мастики требуют подогрев, то новый материал – холодную мастику не нужно подогревать, что облегчает работу с ней.

Пленочная гидроизоляция изготавливается из полимеров: ПВХ, полипропилена, полиэтилена. Полиэтиленовая пленка используется как для изоляции кровли, так и для создания стяжки. ПВХ мембрана – это сложная конструкция с разными видами полимеров, имеющими определенные свойства.
Понятие жидкая гидроизоляция включает в себя краски, мастики, грунтовки, клеи, инъекционные материалы, пропитки и другие текучие вещества.
Принцип действия жидких гидроизоляционных материалов основан на проникновении во внутреннюю структуру покрываемой поверхности. После высыхания на поверхности образуются кристаллы, которые отталкивают воду и защищают поверхность.
Под порошковой гидроизоляцией подразумеваются сухие смеси, состоящие из цемента с добавлением вяжущих, клеящих компонентов и пластификаторов. Порошковая гидроизоляция готовится непосредственно перед нанесением с добавлением воды.

Применение гидроизоляционных материалов для кровли
Из гидроизоляционных материалов в строительстве наиболее распространены нефтяные кровельные битумы, каменоугольный пек и каменоугольный дёготь.
Битум
Битумы нефтяные — это продукт переработки нефти, который используется в качестве пропитки для рубероида и покрывочных мастик, склеивания рулонных кровельных материалов. Бывают трех марок: битум БНК-90/180 применяется для пропитки гидроизоляционных материалов (температура размягчения — 40-50 градусов), БНК-90/40 и БНК-90/30 — применение для покрывных гидроизоляционных материалов (температура размягчения — 85-90).
Каменоугольный пек — черное вязкое вещество, которое применяется в качестве наполнителя при изготовлении дегтевых мастик. В зависимости от температуры плавления он имеет различную степень твёрдости: 75-90 градусов — твёрдый, 65-75 — средний, 45-50 — мягкий. В соединении с тяжёлым маслом применяется для пропитки толя.
На ярком солнце работать с пеком не рекомендуется, поскольку его частички, попав на кожу, могут вызвать сильный ожог. Такую работу лучше вести в пасмурные дни или в преддверии сумерек.
Готовые мастики состоят из вяжущих элементов (битума, дегтя) и сухих наполнителей (мелкого асбеста № 6 или 7, асбестовой пыли, песка, пылевидных тонколистовых порошков из известняков, кварца, кирпича, молотого шлака, торфяной крошки). Наполнители предназначены для снижения хрупкости при низких температурах, повышения теплостойкости и уменьшения расхода битума.
Горячая битумная мастика готовится за 2-3 часа до нанесения. Для этого берётся необходимое количество материала: для 10 кг мастики требуется 8,5 кг битума Н-70/30 и 1,5 — 1,7 кг наполнителя. Бак, заполненный битумом примерно на 3/4 объёма, нагревается. Когда битум закипит, на поверхности образуется пена — это примеси, которые необходимо аккуратно убрать. Битум нужно кипятить до тех пор, пока не перестанет образовываться пена. Затем огонь следует погасить и насыпать в бак наполнитель, тщательно перемешать.
Холодная мастика готовится следующим образом. Для 10 кг мастики потребуется 5 кг битума БН-90, 10 кг мелкого наполнителя (асбест №6 или 7) и 3 кг керосина либо зеленого масла. Битум заливается в бак и доводится до кипения, аккуратно снимается пена с примесями. Огонь необходимо погасить. Помешивая, в бак добавляют керосин или зеленое масло. В полученный раствор постепенно, небольшими порциями при постоянном перемешивании насыпается наполнитель. Готовая мастика помещается в герметичную посуду и закрывается крышкой.
Каменноугольный пек
Благодаря растворителям (керосин, масло) холодная мастика становится более жидкой и ложится на поверхность тонким слоем. Это значительно снижает расход битума. Кроме того, с обрабатываемой поверхности можно не убирать мелкую минеральную посыпку — она впитывается в мастику, увеличив её вязкость.
Дегтевая и битумная мастики готовятся аналогично, но с использованием различных ингредиентов. Для приготовления 10 кг дегтевой мастики неободимо 5 кг каменноугольного дёгтя, 3 кг каменноугольного пека и 2 кг наполнителя. Дёготь помещается в бак и нагревается. Добавляется пек и состав доводится до кипения. После этого снимается пена, гасится огонь и засыпается наполнитель. Мастика наносится на поверхность горячей.
Основание под гидроизоляцию должно быть равным, без раковин и выбоин. Поверхность сборных железобетонных плит частично затирается. Толщина затирки должна составлять до 10 мм.
Все виды гидроизоляции рекомендуется наносить после грунтовки основания. Ровное и очищенное основание грунтуется сплошным равномерным слоем. Детали крепления оборудования, гильзы для пропуска коммуникаций (трубопровод, кабелей и т.д.) должны быть установлены до проведения гидроизоляционных работ. Годроизоляционные материалы, включая клеи, краски и мастики, наносятся на обрабатываемую поверхность сплошным равномерным слоем.
Для того чтобы сохранить гидроизоляцию стен подвалов, нередко возводится стенка из кирпича на цементно-песчаном растворе, которая не допустит отслаивания или оползания изоляции под воздействием осадки грунтов.
В домах с подвалом помимо гидроизоляции необходимо уложить слой теплоизоляции. Утеплитель стен подвала должен не впитывать влагу и быть достаточно прочным. Он устанавливается после гидроизоляционных материалов и может защищаться дополнительной кирпичной стенкой.
Существует специальные добавки на основе жидкого стекла, которые добавляются в бетонный раствор при устройстве фундаментов.Они закупоривают поры в бетоне и уменьшают нагрузку на гидроизоляцию. Для этого могут также использоваться растворы проникающего действия (например «Лахта»). Они разводятся водой и наносятся на бетонные конструкции. Эффект достигается за счёт проникновения в толщу конструкций и заполнения пор, пустот бетона кристаллическими соединениями, которые образуются в результате взаиможействия компонентов раствора в водой. Аналогично действуют метилакрилатные гелли.
Подобные добавки и растворы повышают водонепроницаемость бетонных конструкций, что, однако, не избавляет от необходимости применения гидроизоляционных материалов.
Подводя итоги, отметим, что от правильного выбора работ по устройству фундамента прочность и долговечность дома зависят больше, чем от качества всех остальных конструкций.
Для индивидуальноего строительства домов из бруса подойдут ленточные неглубокого заложения или столбчатые фундаменты. Они должны быть железобетонными: нужно устанавливать опалубку, арматуру, заливать бетон (можно изготавливать непосредственно на стройплощадке или заказывать на строительном комбинате), уплотнять его и своевременно увлажнять.
При строительстве легких домов (один этаж, небольшие пролёты) и хороших грунтовых условиях можно сделать бутобетонный фундамент: уложить бутовый камень и залить его раствором.
Фундамент разрушается в основном из-за увлажнения. Для того чтобы он прослужил долго, необходимо сделать гидроизоляцию (обмазочную, оклеечную или окасочную) и установить отмостку.
Многие строители рекомендуют оставлять фундамент перезимовать один сезон, чтобы устранить возможные неравномерные просадки, и только затем приступать к строительству остальной части деревянного дома.

Гидроизоляционные материалы
Сайт строителя
Выбор гидроизоляционного материала зависит от следующих параметров.
Тип и материал изолируемой конструкции — подземная или надземная; кровля, стены, пол, перекрытие или фундамент и т. д. Например, гидроизоляция подземных конструкций требует повышенного уровня защиты от влаги, поскольку они постоянно контактируют с грунтом. Надземные конструкции нуждаются в гидроизоляционных материалах, которые выдерживают сильные перепады температур. Гидроизоляция подземных конструкций должна быть паронепроницаемой, надземных — паропроницаемой.
Климатические условия.
Наличие старого гидроизоляционного слоя, его вид.
Планируемый срок службы материала до следующего ремонта.
Вид гидроизоляции (внешняя, внутренняя, проникающая).
Существующие и предполагаемые нагрузки на изолированную конструкцию (например, при гидроизоляции кровли важно знать, будет ли она эксплуатируемой).
На выбор гидроизоляционного материала влияют такие его свойства, как паропроницаемость, прочность, морозостойкость, долговечность, экологичность, горючесть и водонепроницаемость.
Различают классификацию гидроизоляционных материалов по составу (активным веществам), области применения, физическому состоянию и способу нанесения (укладки).
Классификация материалов по составу:
битумные;
минеральные;
битумно-полимерные;
полимерные.
Классификация гидроизоляционных материалов по области применения:
для наружных работ;
для внутренних работ.
Различают также материалы для кровли (их часто называют не гидроизоляционными, а кровельными) и материалы для других конструктивных элементов.
Классификация гидроизоляционных материалов по физическому состоянию:
рулонные;
мастичные;
порошковые;
жидкие;
пленочные (в том числе мембранные)
Классификация гидроизоляционных материалов по способу нанесения:
окрасочные (штукатурные, обмазочные) — материалы, которые наносят на поверхность в жидком виде, после чего ждут их твердения;
оклеечные — материалы в виде плит и рулонов, которые клеят на поверхность с помощью мастик и других специальных составов;
литые — материалы, которые наливают на горизонтальную поверхность;
засыпные — материалы, которые насыпают на горизонтальную поверхность;
инъекционные и пропиточные — материалы для проникающей гидроизоляции;
монтируемые — материалы, которые необходимо крепить к поверхности на крепежные элементы. Каждый материал имеет свои преимущества и недостатки.
Рис. 1. Слои двустороннего
рулонного гидроизоляционного
материала.
верхний защитный слой;
два слоя вяжущего вещества или пропитки с обеих сторон основы;
основа;
нижний защитный слой.
Гидроизоляционные материалы.
Битумные гидроизоляционные материалы.
Битум
Битум — это не растворимая в воде смесь углеводородов и их производных, по консистенции твердая или напоминающая смолу (отсюда название «битумные смолы»). Битумная гидроизоляция без модификаций и добавок — недорогое и качественное защитное средство. С помощью битума устраивают гидроизоляцию конструкций из бетона, железобетона, кирпича, цемента и других подобных материалов. Его применяют для защиты от влаги плоской кровли, подвалов, фундаментов, балконов, лоджий и террас. Следует учитывать, что битум не обладает стойкостью к высоким и низким температурам среды (в результате он плавится или перемораживается). В строительстве применяют также модифицированный битум, приготовленный путем добавления и воздействия на состав основного компонента искусственного каучука.
Битумные гидроизоляционные мастики изготавливают из нефтяного битума (модифицированного или немодифицированного), минерального наполнителя, органического растворителя и специальных добавок: в зависимости от состава, различают битумно-полимерные, битумно-каолиновые, битумно-известковые, резинобитумные и некоторые другие битумные мастики. Такие мастики используют для наружной и внутренней гидроизоляции конструкций из бетона, железобетона, кирпича, металла, дерева и других материалов, поэтому их называют универсальными. Это хорошая гидроизоляция под паркетный пол. Однако кроме универсальных составов, есть специализированные, предназначенные для определенного вида работ. Битумные мастики обладают высокой эластичностью, адгезией к основанию, теплостойкостью и влагостойкостью. Различают битумные мастики холодного и горячего устройства.
Водоэмульсионные гидроизоляционные мастики представляют собой водную эмульсию модифицированного искусственным каучуком нефтяного битума со специальными добавками и минеральным наполнителем. Покрытия из такой мастики эластичны, обладают хорошей адгезией (креплением) к основанию, высокими теплоизоляционными свойствами и водостойкостью. Их применяют для устройства внутренней изоляции («мокрые» помещения, балконы и лоджии, подвалы), кровельного покрытия и ремонта любого вида кровли, гидроизоляции подземных конструкций.
Порошковые материалы (гидроизоляционные порошки) состоят из цемента, синтетических смол и специальных добавок — пластификаторов, отвердителей. Их выпускают в виде порошков, которые перед применением затворяют жидкостью и размешивают до однородной консистенции. Такие материалы в готовом виде обладают достоинствами мастичной гидроизоляции: они плотно заполняют стыки, трещины и швы. Порошковая гидроизоляция быстро твердеет, однако полученный защитный слой неэластичен, поэтому такие материалы не применяют для заделки деформационных швов и стыков материалов в зданиях, подверженных усадке и вибрации. Удобно применять порошковые материалы для внутренних работ и на вертикальных поверхностях, поскольку они быстро твердеют. Готовый материал в жидком виде необходимо использовать в течение 20 — 30 мин.
Жидкие гидроизоляционные материалы (гидрофобизаторы, гидрофобизирующие жидкости) состоят из силикона, эфирных соединений кремниевых кислот и органических растворителей. Жидкие материалы применяют для устройства проникающей гидроизоляции, они впитываются пористым материалом (бетоном, кирпичом и т. д.), делая этот материал водонепроницаемым в наружном слое. Жидкие материалы удобны тем, что слой гидроизоляции не занимает дополнительного пространства, а располагается в толще самих конструкций, при этом нет необходимости закрывать естественный вид конструкций гидроизоляционным, а затем и декоративным слоем. При этом гидроизоляционный материал не заполняет все поры и пустоты, а покрывает их поверхность, поэтому материал конструкции остается паропроницаемым, не теряя способности к естественной вентиляции. Наносить жидкую гидроизоляцию просто и удобно. Среди минусов такого вида гидроизоляции — недолговечность, целесообразность применения только для вертикальных поверхностей, высокая цена и низкие экологические свойства (в основе — синтетические компоненты). Гидрофобизаторы на водной основе необходимо наносить раз в 1 — 3 года, на основе растворителей — каждые 6 — 10 лет.
Пленочные гидроизоляционные материалы — это полиэтиленовые пленки (перфорированные и неперфорированные), полипропиленовые пленки и мембраны. Их преимущества в малом весе и практичности. Пленку из полиэтилена закрепляют на конструкциях в один слой на специальной ткани или армирующей сетке. Пленки из полипропилена прочнее и стойки к воздействию солнечного излучения. Гидроизоляционные мембраны состоят из поливинилхлорида (ПВХ). Это двухслойные пленки, между слоями которых размещена армирующая сетка. Мембраны отличаются устойчивостью к внешним воздействиям, как механическими, так и химическим, стойки к перепадам температур, эластичны, удобны в установке, просты в ремонте и долговечны (минимальный срок службы — от 20 до 30 лет). Относительно низкие цены делают этот материал все более популярным. Мембраны чаще всего применяют для гидроизоляции кровель и перекрытий (особенно в многоквартирных многоэтажных домах), но их можно использовать практически для любых конструкций, вплоть до гидроизоляции фундаментов и бассейнов. Иногда поверх пленочной гидроизоляции наносят слой окрасочной.
Утепление и гидроизоляция дома и квартиры. Е. В. Колосов
Гидроизоляционные материалы
Статьи по строительным материалам и технологиям
Гидроизоляционные материалы призваны защищать строительные конструкции от постоянного воздействия агрессивной влажной среды, чаще всего под давлением воды. В связи с этим, материалы данной группы должны отличаться такими свойствами, как водонепроницаемость, водостойкость, долговечность, а также удовлетворять требованиям по механической прочности, деформативности, химической стойкости и т.д.
Области применения гидроизоляционных материалов многообразны: это наружная и внутренняя защита подземных сооружений, гидроизоляция подводных, гидротехнических сооружений, плотин, опор мостов, набережных, бассейнов, водохранилищ, водоемов.
Гидроизоляция не только предохраняет защищаемую поверхность от контакта с водой, но и обеспечивает парогидроизоляцию, повышает стойкость строительной конструкции против коррозии.
Применение гидроизоляционных материалов началось в глубокой древности. Ещё 4500-5000 лет назад природный битум, смолы использовались в качестве вяжущих и гидроизоляционных материалов при строительстве египетских и вавилонских сооружений. И в наши дни искусственные (чаще всего нефтебитумные), природные битумы и материалы с их использованием являются одним из наиболее употребимых надежных гидроизоляционных материалов. Однако серьезными конкурентами битумосодержащих материалов являются синтетические смолы-полимеры и материалы на их основе.
Гидроизоляционные материалы подразделяют по признаку физического состояния и внешнему виду на:
мастичные;
порошковые, растворы;
рулонные, листовые;
пленочные, полимермембранные;
прочие виды.
Мастичная гидроизоляция.
Мастики — это вязко-пластичные массы, получаемые смешением органических вяжущих веществ с тонкодисперсными наполнителями и специальными добавками, обладающими клеящей способностью. По своим свойствам и технологии приготовления мастики мало чем отличаются от клеев и только повышенная вязкость и значительное содержание наполнителей служат основанием для отнесения такого клеевого состава к разряду мастик (клеи-адгезивы и герметики в данной главе не рассматриваются).
Мастики — это клеевые составы, которые не только соединяют различные материалы между собой, но и покрывают поверхности деталей и конструкций достаточно толстым слоем для предохранения их от коррозии, заполняют щели, раковины, отверстия и другие углубления, чтобы получить однородную гладкую поверхность или обеспечить герметичность швов. Их применяют в качестве обмазочной гидроизоляции, для приклеивания отделочных материалов к стенам, полам, для наклейки рулонных материалов.
Для кровельных и гидроизоляционных работ традиционно используют горячие и холодные мастики на основе нефтяных битумов. Горячие битумные мастики представляют собой смесь сплава кровельных битумов с волокнистыми или пылевидными наполнителями.
Для улучшения свойств битумных мастик в их состав вводят резиновую крошку отработанной резины. Такие мастики получили название битумно-резиновых.
Перспективны горячие мастики на основе нефтебитума и низкомолекулярных (атактических) полиэтилена или полипропилена. Полимербитумные мастики имеют высокую теплостойкость, эластичность, склеивающие свойства.
Порошковая гидроизоляция.
Порошковые гидроизоляционные материалы готовятся на основе цементных вяжущих с добавлением синтетических смол и высококачественных пластификаторов, регуляторов твердения и т.д. Эти материалы поставляются на стройку в виде сухих смесей, затворяются водой на месте производства работ, удобны в приготовлении и не требуют сложного оборудования для нанесения их на защищаемые поверхности.
Многолетние научно-исследовательские работы, проведенные в России и за рубежом, позволили освоить и предложить потребителю много новых высокоэфективных композиционных гидроизоляционных материалов.
Проникающая гидроизоляция.
Проникающая гидроизоляция — это надежное обеспечение водонепроницаемости бетонных конструкций.
Свойства этого материала заключаются в том, что компоненты материала, нанесенного на бетонную поверхность, проникают внутрь бетона по его порам и капиллярным трактам даже против высокого гидростатического давления. В результате активной химической реакции между компонентами материала и составляющими самого бетона образуются кристаллические структуры, по своему составу сходные с бетоном.
Эти образования, плотно заполняя собой все поры и микропустоты, уплотняют структуры бетона, обеспечивая, таким образом, надежную водонепроницаемость.
Кристаллические образования, не пропуская воду, в то же время не препятствуют движению воздуха, позволяя бетону дышать.
Конструкции, обработанные этим материалом, противостоят воздействию большинства агрессивных сред, предотвращая коррозию и проникновение нежелательных химикатов в окружающую среду. Материал инертен, не содержит растворителей и не выделяет испарений. Срок работы материала равен сроку жизни самого бетона.
Обработанные подобным материалом бетонные конструкции:
водонепроницаемы;
устойчивы к агрессивным средам;
имеют лучшие прочностные характеристики;
более морозоустойчивы;
не требуется сухая поверхность;
не требуется грунтовка и выравнивание поверхности;
не требуется защита во время засыпки и размещения металлической арматуры;
не страшны прокалывания, отрывы или отделения от поверхности.
Рулонные, листовые (плитные) гидроизоляционные материалы.
В разделе Кровельные материалы достаточно подробно представлены данные по основным кровельным и гидроизоляционным рулонным материалам.
Пленочные, полимермембранные гидроизоляционные материалы.
Пленочные, полимермембранные рулонные гидроизоляционные материалы хорошо известны, например, полиэтиленовая пленка. Эти материалы отличаются стойкостью к агрессивным средам, долговечностью, прочностью, эластичностью. Применяются в противофильтрационных устройствах. Отечественные полиэтиленовые пленки имеют толщину 0,2-0,4 мм. Зарубежные, так называемые, геомембраны — 0,2-1 мм.
Источник: http://www.know-house.ru
Современные системы гидроизоляционной защиты зданий и сооружений
Содержание страницы
1. Бентонитовый гидроизоляционный барьер
Надежный вид гидроизоляции для защиты подземного пространства зданий и сооружений от грунтовых вод производится из материалов на основе высокоактивной глины (натриевого бентонита).
Натриевый бентонит является одной из разновидностей монтмориллонитовых глин природного происхождения. Благодаря особенностям строения кристаллической решетки он имеет свойство при полной гидратации разбухать и увеличиваться в объеме в 14—16 раз. При ограничении пространства для свободного разбухания в присутствии воды в структуре бентонита создается напряженное состояние, что приводит к значительному снижению водопроницаемости материала.
Ведущим в мире производителем материалов на основе натриевого бентонита является компания CETCO (США), которая создает различные технологические продукты, в том числе и гидроизоляционные материалы, так называемый бентонитовый барьер.
Бентонитовые материалы компании CETCO применяются в России с 1995 г. как для гидроизоляции в строительстве, так и в качестве противофильтрационных экранов экологического назначения.
Бентонитовая глина как природный минеральный материал образуется из вулканического пепла. В сухом состоянии бентонитовая глина представляет собой порошок серого цвета, похожий на цемент или муку.
Название «бентонитовая глина» происходит от названия местечка Форт Бентон (штат Монтана, США), где находится крупнейшее месторождение этой глины. Бентонитовая глина состоит в основном из монтмориллонита, тонкодисперсного алюмосиликатного коллоидного глинистого минерала, получившего название от французского города Montmorillon. Содержание монтморрилонита в бентонитовой глине достигает 80…85 %. Остальное — естественные примеси, например, вулканический пепел.
Для гидроизоляционных целей используется натриевый бентонит, имеющий наибольшее набухание при гидратации и обеспечивающий наилучшие гидроизолирующие свойства материала.
При ограничении пространства для свободного расширения в присутствии воды бентонитовая глина образует плотный гель, препятствующий дальнейшему проникновению влаги в систему. Это свойство, а также абсолютная нетоксичность бентонитовой глины, делает ее незаменимой в строительстве, в частности, для гидроизоляции прудов, зданий и сооружений. Бентонит может расширяться при гидратации и сжиматься при высушивании бесконечное число раз, поэтому гидроизоляция на его основе является весьма долговечной. Для нормального функционирования бентонитовой глины в качестве гидроизоляционного барьера чрезвычайно важно, чтобы этот барьер оставался при постоянном минимальном давлении в 2…4 кг/см².
Впервые бентонитовая глина в качестве гидроизоляционного барьера была использована в конце 1920-х гг. для уплотнения грунтовых плотин и прудов. В строительстве ее стали применять в качестве гидроизоляционного материала зданий и сооружений в середине 60-х гг. ХХ в. Современные бентонитовые материалы поставляются в виде различных продуктов: сыпучий материал из сухой бентонитовой глины; текстильные бентонитовые маты; готовые бумажные панели; листовые материалы; листы из комбинаций бентонита и резины; инъекционные бентонитовые материалы.
Успешное применение бентонитовой гидроизоляции невозможно без применения вспомогательных материалов, к числу которых относятся сухой гранулированный бентонит, бентонито-каучуковые гидропрокладки Waterstop, металлическая сетка для их фиксации в железобетонной конструкции.
Рассмотрим устройство гидроизоляционного покрытия бентонитовыми матами. Бентонитовые маты представляют собой рулонный гидроизоляционный материал из слоев синтетического полотна (тканого и нетканого) на основе полипропиленовых волокон, между которыми расположен слой гранулированного натриевого бентонита (бентонитовой глины) из расчета 3,5…5,0 кг/м². Тканое и нетканое полотна соединены между собой иглопробивным способом поперечными волокнами. При таком устройстве гранулы бентонита находятся в ограниченном замкнутом пространстве между тканым и нетканым синтетическими полотнами (рис. 1).
Рис. 1. Структура и устройство бентонитовых матов
При гидратации в присутствии воды гранулы бентонитовой глины набухают, образуя в замкнутом пространстве между слоями синтетического полотна сплошной непрерывный слой плотного бентонитового геля высокой водонепроницаемости, находящегося под давлением до 0,2 кПа, обеспечивая бентонитовому мату максимально возможную гидроизолирующую способность.
При длительном отсутствии грунтовой воды бентонитовая глина в мате дегидратирует, уменьшаясь в объеме, при обводнении — вновь гидратирует, превращаясь в гель — циклы «гидратации — дегидратации бентонита». Таких циклов бентонитовая глина выдерживает неограниченное количество, что обеспечивает высокую долговечность гидроизоляции в течение всего периода эксплуатации, часто вполне соотносимого со сроком службы гидроизолируемого сооружения. Бентонитовые маты устойчивы по отношению к воздействию температурных факторов, они способны выдерживать без разрушения многочисленные циклы «замораживания — оттаивания».
Гранулы натриевого бентонита, превращаясь в гель, затягивают небольшие повреждения и проколы (например, после пробивки бентонитового мата гвоздями), поэтому они устойчивы к механическим повреждениям, причем гидроизолирующая способность матов ничуть не снижается. В строительной практике используются бентонитовые маты (рис. 2) как отечественных производителей (Bento-matStroy, «Росбент», «Водоупор»), так и зарубежных фирм (Voltex (Польша), Bentomat фирмы CETCO (США), изобент (Беларусь).

Рис. 2. Устройство бентонитовых матов
Маты Voltex (Польша) применяются для изоляции вертикальных и горизонтальных подземных поверхностей (фундаментных плит, кровель многоэтажных паркингов, торгово-развлекательных центров, пешеходных переходов, транспортных тоннелей, бассейнов, резервуаров для воды, шпунтовых стенок и т. п.) (рис. 3).

Рис. 3. Гидроизоляция конструкций бентонитовыми матами Voltex
В процессе эксплуатации зданий и сооружений способность материалов «самозалечиваться» обеспечивает заполнение бентонитовым гелем возникающих трещин в фундаментной плите, стенах и компенсацию деформационных явлений.
Укладка бентонитовых матов возможна на бетонную горизонтальную или вертикальную поверхности, причем гидроизоляцию можно выполнять в любое время года при температуре воздуха от –20 до +40 °С и только в сухую погоду. Возможно также успешно производить укладку матов и на грунтовое, желательно песчаное, хорошо уплотненное основание или основание из мелкозернистого гравия, поверхность должна быть сухой. Очень важно, чтобы поверхность под укладку матов была выглаженной, без больших раковин, острых углов, выступов. Большие пустоты и раковины следует заделать ремонтными составами, малые пустоты можно запечатать глиняным гелем. Грунтовое основание должно быть очищено от мусора и других предметов, способных механически повредить бентомат. Движение любых механизмов и автотранспорта по подготовленному грунтовому основанию не допускается.
Величина пригруза существенно влияет на эффективность гидроизолирующей способности бентонитовых матов. При укладке бентонитовых матов на грунтовое основание минимальная толщина пригруза железобетонными плитами — 100 мм, при укладке на бетонное основание — 150 мм. Если производится пригруз бентоматов грунтом (песок, гравий), то его минимальная толщина должна быть не менее 300 мм, желательно 500 мм.
Рулоны матов с площадки складирования подаются башенным краном или вручную на временные площадки, устанавливаемые в местах производства работ (рис. 4).

Рис. 4. Бентонитовые маты
Наибольшую эффективность гидроизоляционные бентонитовые маты проявляют на горизонтальных поверхностях, потому что использование больших рулонов шириной до 5,0 м уменьшает количество швов, что снижает стоимость монтажа и предотвращает ошибки при выполнении операций по сшиванию.
При изоляции покрытий подземных сооружений (например, паркингов), тоннелей или других аналогичных конструкций, засыпаемых впоследствии грунтом или заливаемых бетоном, рекомендуется применять бентонитовые маты с усиленной полимерной пленкой тканой основой, например маты Voltex DS или Voltex LDS, которые укладываются пленкой к грунту.
При вертикальной гидроизоляции бентонитовые маты укладываются тканой стороной к защищаемой конструкции. Укладка матов может производиться вертикальными или горизонтальными рядами в зависимости от удобства монтажа матов. При укладке горизонтальными рядами верхние маты устанавливают на нижние. Текстиль не является самоклеющим материалом, поэтому для крепления бентоматов на вертикальных поверхностях необходим клей или крепление матов при помощи гвоздей или дюбелей.
Уложенные маты должны быть надежно защищены листами полиэтилена, пленкой, деревянными или фанерными щитами для предотвращения предварительной гидратации бентонита в матах, при неблагоприятных погодных условиях (дождь, снег и т. п.) или длительных перерывах в работе.
Исходя из опыта проводимых работ строительными организациями, литературных источников и нормативной документации можно выявить достоинства и недостатки использования бентонитовой гидроизоляции.
Достоинства использования бентонитовой гидроизоляции:
Высокие противофильтрационные свойства, а также возможность применения их в сложных гидрогеологических условиях.
Способность «самозалечиваться» ввиду значительного увеличения объема при гидратации.
Долговечность гидроизоляции, обусловленная неизменностью свойств со временем.
Стойкость к циклам «гидратация — дегидратация».
Недостатки использования бентонитовой гидроизоляции:
Бентонитовую гидроизоляцию нельзя устраивать при переменных потоках воды, а также при контакте с сильно агрессивными грунтовыми водами (сульфаты, хлориды, соли магния).
Нежелательно также использовать эту изоляцию в зонах попеременного замораживания-оттаивания.
При использовании бентонитовых матов для гидроизоляции объектов в зоне напорных грунтовых вод следует дополнительно их защищать прижимной стенкой или, как минимум, применить дополнительно профилированную мембрану.
Итак, высокие противофильтрационные свойства бентонитовой гидроизоляции, а также возможность применения в сложных гидрогеологических условиях делает ее особенно востребованной и технологичной. Способность «самозалечиваться» ввиду значительного увеличения объема при гидратации является одним из основных достоинств данного материала наряду с долговечностью гидроизоляции, что расширяет область использования гидрозащиты в строительстве. Но бентонитовую гидроизоляцию нельзя устраивать при переменных потоках воды, а также при контакте с агрессивными грунтовыми водами. Наибольшая эффективность гидроизоляционных бентонитовых матов достигается на горизонтальных поверхностях.
2. Полимерные покрытия как основное направление развития технологий гидроизоляционных работ
Применение инноваций в области гидроизоляции в строительстве вполне реально. Разрабатываются новые виды и модификации материалов для защиты подземных частей зданий и сооружений от действия воды. Полимерные материалы обладают высокими техническими и эксплуатационными характеристиками, а также более удобны в приготовлении. При правильно выполненном производстве работ с использованием полимерных гидроизоляционных материалов существенно увеличится срок эксплуатации сооружений, а также сокращаются затраты на эксплуатацию сооружения.
Сложность в применении новых видов материалов в массовом строительстве состоит в том, что при производстве работ требуются дорогостоящее оборудование, специальные навыки и умения людей, выполняющих данные работы, а также высокая точность исполнения. Стратегия развития современного бизнеса заключается в разработке и использовании новых материалов, технологий и технологических процессов. В массовом российском строительстве широко применяются инновационные материалы, например, гидроизоляционные мастики — однокомпонентные полимерные, двухкомпонентные битумно-полимерные.
Если сравнивать мастичную гидроизоляцию с оклеечной битумнополимерной рулонной, битумная мембрана создает сплошную эластичную пленку или толстослойное покрытие с хорошей адгезией к защищаемой поверхности и невозможностью доступа воды по этим слоям. Бесшовность битумно-полимерных мембран также одно из основных ее достоинств при гидрозащите самых сложных в части геометрии поверхностей. Возможно нанесение мастик (шпателями, кистями или методом напыления) прямо на кирпич, бетон, штукатурку с их минимальной подготовкой без использования сложного оборудования.
Битумно-полимерные мембраны не работают на отрыв, т. е. на отрицательное давление воды. Их следует применять только при работе на положительное давление воды (на «прижим») либо пригружать бетонной или кирпичной стенкой (цементно-песчаной или бетонной стяжкой).
На сегодняшний момент полимербитумная гидроизоляция широко используется для небольших подвалов и погребов индивидуальных жилых зданий, так и для таких протяженных и сложных в эксплуатации сооружений, как мосты, подземные автодорожные и железнодорожные тоннели, подземные паркинги, помещения гражданской обороны (бомбоубежища), подземные этажи торгово-развлекательных центров и т. п. (рис. 5).
Разнообразие современных гидроизоляционных материалов.
Во все времена возведение домов считалось делом довольно-таки хлопотным и затратным. Строительство любого здания всегда требовало большого расхода материалов, значительных трудозатрат и времени. Всё это в конечном счете, даже при нынешних технологиях, выливается в немалые финансовые издержки. Вдобавок, из-за своей сложности, постройка дома, во многом напоминая точную науку, совершенно не прощает даже малейших просчетов. Поэтому при строительстве оказывается настолько важным позаботиться о каждой мелочи, не говоря уже о том, чтобы заранее подобрать правильные гидроизоляционные материалы, которые обеспечат дому надежную и длительную защиту от далеко не созидательного воздействия влаги.
Как применяются гидроизоляционные материалы
Так как все элементы зданий находятся под постоянным воздействием влаги, возникает необходимость в проведении гидроизоляционных работ на каждом этапе строительства. Таким образом, приходится отдельно заниматься гидроизоляцией как кровли и стен, так и фундамента вместе с подземными (подвальными) помещениями. Причем в силу уникальности размещения и, соответственно, действия различных природных факторов, подземные и наземные части здания требуют использования гидроизоляционных материалов, обладающих разными свойствами и характеристиками. К примеру, поверхности стен, имеющие непосредственный контакт с землей, находятся под действием большей влажности, но в тоже время на них оказывает воздействие куда меньшие перепады температур.
А стены дома и крыша, находящиеся над поверхностью земли, хоть и оказываются под влиянием значительных температурных колебаний, но зато подвергаются намного меньшему воздействию влаги.
При проведении гидроизоляционных работ приходится не только брать в расчет область применения материалов, но и учитывать их собственные свойства, среди которых стоит обратить особое внимание на такую характеристику, как воздухопроницаемость. Несмотря на то, что современные гидроизоляционные материалы не пропускают воду, тем не менее, они могут пропускать воздух свободно, либо пропускать воздух частично или же не пропускать его вообще. Понятно, что гидроизолирующие материалы, обеспечивающие полную герметичность, подойдут для изоляции подземных частей дома. А вот использование «недышащих» материалов для герметизации наземных стен может заблокировать приток свежего «кислорода» и серьезно нарушить естественную циркуляцию воздуха в доме. Кроме того, при проведении изоляционных работ следует помнить, что разные материалы, создавая водонепроницаемые слои, отличаются между собой степенью водонепроницаемости, прочностью, морозоустойчивостью, пожаробезопасностью, токсичностью и долговечностью.
Классификация гидроизоляционных материалов
Гидроизолирующие материалы принято разделять на классы по области применения, физическому состоянию, активным гидроизоляционным компонентам и методам нанесения. Как уже упоминалось, помимо гидроизолирующих материалов для кровли, для стен и для подвальных помещений, существуют и более специфические материалы для изоляции водоемов, бассейнов и подземных сооружений, находящихся в прямом контакте с водой. Также материалы, обеспечивающие водонепроницаемость, делятся по области применения: на те, что используются для внутренних работ, и на те что применяются для гидроизоляции дома с внешней стороны.
По своему физическому состоянию гидроизоляционные материалы обычно разделяются на мастичные, порошковые, рулонные, пленочные, мембранные.
Если делить по основе, то это будут битумные, минеральные, битумно-полимерные и полимерные гидроизоляционные материалы.
И, наконец, по способам нанесения все гидроизоляционные материалы делятся на окрасочные, штукатурные, оклеечные, литые, засыпные, пропиточные, инъекционные или проникающие и монтируемые.
Любые материалы, будь то традиционные картонные листы рубероида или же современные мембраны (полимерные гидроизоляционные материалы), обладают собственными преимуществами и недостатками. Поэтому, чтобы сделать правильный выбор, необходимо знать все плюсы и минусы, которыми обладают различные гидроизоляционные материалы.
Основные виды гидроизоляционных материалов
Рулоны — материал, получивший широкое распространение в зданиях старой планировки, но даже несмотря на появления более эффективных технологий изоляции, и сегодня пользующийся стабильным спросом. Традиционно рулоны имеют картонную основу, пропитанную гидроизолирующими материалами (рубероид, стеклорубероид, гидроизол, бризол, гидробутил).
Отличаются требовательностью к качеству обработки оклеиваемых поверхностей (выравнивание, просушивание, грунтовка), трудоемкостью общих работ, полной герметизацией (стены не будут «дышать»), невысокой стоимостью, недолговечностью и морозоустойчивостью. Хотя следует заметить, что благодаря активному использованию новых материалов (стеклохолста, различных полимеров), современные гидроизоляционные рулоны лишены значительной части недостатков рулонов образца советской эпохи.
Рулонная гидроизоляция используется в основном на крышах, иногда — на полах. Вообще, этот тип материалов «любит» горизонтальные поверхности.
Мастики — клеевые пластичные составы на основе органических вяжущих веществ и дисперсионных наполнителей.
Наиболее известные — это холодные и горячие мастики на нефтяных битумах, применяемые для гидроизоляции кровли. Помимо пылевидных и волокнистых наполнителей могут содержать крошку из старой переработанной резины (битумно-резиновые мастики), которая заметно улучшает водоотталкивающие и растягивающие свойства гидроизоляционных мастик. К числу современных разновидностей можно отнести мастики на основе нефтебитума, полипропилена и низкомолекулярного полиэтилена, обладающие повышенной эластичностью, теплостойкостью и эффектом «самовосстановления» герметичности.
Мастики предназначены в основном для герметизации межпанельнызх швов и стыков в панельных зданиях. Часто используются вместе с уплотнителем зазоров деформационных швов.
Порошки — смеси на основе цемента, синтетических смол и различных добавок (пластификаторов, отвердителей), продающихся в сухом виде и замешивающиеся непосредственно на месте проведения работ.
Наравне с привычными цементо-песчаными смесями и асфальтобетоном, обладают высокими гидроизоляционными свойствами, и также удобны в приготовлении и нанесении на площади любых размеров. Благодаря сверхбыстрому отвердеванию гидроизоляционные порошки способны плотно заполнять все стыки, швы и трещины. К недостаткам подобных гидроизоляционных материалов следует отнести их неэластичность, которая заставляет отказываться от их использования в строениях, подверженных вибрациям и сильным усадочным нагрузкам.
Порошки (вернее, обмазочная гидроизоляция) используются внутри помещений, на балконах, лоджиях, на горизонтальных или вертикальных поверхностях. Будьте внимательны: смесь «живёт» 20-30 минут, потом с неё нельзя работать.
Гидрофобизаторы (гидрофобизирующие жидкости) — смеси на основе силиконов, соединений эфиров кремниевых кислот и органических растворителей, которые, в отличие от «обычных» наружных гидроизолирующих материалов, «впитываются» бетонными поверхностями.
Вещества, входящие в гидрофобизаторы, являются нерастворимыми, и поэтому после заполнения естественных пор (трещин, полостей) бетона обработанные площади начинают отталкивать воду. Так как на самом деле гидрофобизаторы скорее не заполняют внутренние полости, а лишь покрывают их поверхность, то несмотря даже на их водонепроницаемость, они сохраняют способность свободно пропускать воздух. При массе достоинств гидрофобизирующих жидкостей — это и хорошая защита от влажности, и отсутствие необходимости изменять внешнии вид обрабатываемых поверхностей, а также их легкость и простота нанесения — они не лишены и собственных минусов. Во-первых, после 1-3 лет (гидрофобизаторы на водной основе) и 6-10 лет (на основе растворителей) гидроизоляционный слой в результате вымывания «активных веществ» теряет свои водоотталкивающие свойства. Во-вторых, в силу действия земного притяжения гидрофобизаторы более эффективно использовать скорее для вертикальных, чем горизонтальных поверхностей. И, в-третьих, гидрофобизаторы достаточно дорого стоят, и к тому же из-за синтетических компонентов они могут быть небезопасны для здоровья.
Гидрофобизаторы (гидрофобизирующие жидкости) — это гидоизоляция проникающего действия: ей хорошо обрабатывать стены (наружные и внутенние), фундаменты, подвалы.
Пленки — практичный и легкий материал для устройства гидроизоляции кровли и стен дома. По своей основе делятся на следующие три группы: полиэтиленовые пленки, полипропиленовые пленки и мембраны. Первые бывают двух видов (перфорированные и неперфорированные) и обычно устанавливаются в один слой с обязательным закреплением специальной тканью или арматурной сеткой.
Вторые отличаются повышенной прочностью и хорошей стойкостью к ультрафиолетовому излучению. Отдельного внимания заслуживают так называемые ПВХ мембраны или гидроизоляционные мембраны.
Они представляют собой двухслойные пленки на основе поливинилхлорида, разделенные (для повышения прочности) армирующей сеткой. По сравнению с битумными гидроизоляционными материалами, мембраны более устойчивы к механическим, термическим и химическим воздействиям. Они намного эластичнее, удобнее в установке, проще в ремонте, и к тому же имеют средний срок службы не менее 20 — 30 лет. Что, собственно, в сочетании с доступными ценами, и сделало это материал одним из самых популярных для гидроизоляции кровли домов.
Пленки идут в основном на пол или под пол. Часто вместе с пленкой наносится ещё дополнительный слой обмазочной гидроизоляции.