Современные гидроизоляционные материалы. Гидроизоляционные работы

Всем известно, что долговечность любого сооружения зависит от многих факторов. В числе первых обычно называют грамотно выполненный проект, качество стройматериалов и прочность полученной конструкции. Кроме того, в настоящее время более серьезное внимание стали уделять еще и качеству гидроизоляционных работ, что также способствует продлению срока эксплуатации здания. Но какой тип гидроизоляции выбрать, чтобы обеспечить долговечность, вот в чем вопрос!

От египетских пирамид до современных небоскребов

Между прочим, еще 5000 лет назад при строительстве египетских и вавилонских сооружений использовались гидроизоляционные материалы. Тогда это были природный битум и смолы. И до недавнего времени природные и искусственные битумы и содержащие их материалы были наиболее востребованными для этой цели. Потом с ними начали конкурировать синтетические смолы-полимеры и материалы на их основе. Вообще, можно попытаться классифицировать гидроизоляционные материалы следующим образом:

• мастичные; обмазочные;
• рулонные; листовые;
• порошковые; растворы;
• пленочные; полимермембранные.

Рассмотрим основные виды гидроизоляционных материалов

Мастики – это вязко-пластичные массы, которые получают смешением органических вяжущих веществ с тонкодисперсными наполнителями и специальными добавками, обладающими клеящей способностью. Для гидроизоляции обычно используют горячие и холодные мастики на основе битумов. Для улучшения свойств битумных мастик в них часто добавляют резиновую крошку, поэтому широко распространены битумно-резиновые мастики, а также горячие мастики на основе нефтебитума и низкомолекулярных полиэтилена или полипропилена. Несмотря на высокую теплостойкость, эластичность и клеящую способность, недостатком подобных материалов является их недолговечность.

Обмазочная гидроизоляция в виде мастик, герметиков, битумов – самый традиционный способ борьбы с повышенной влажностью. При простоте технологии, что является, безусловно, преимуществом, недостатки все же слишком существенны. Для того чтобы обеспечить надежную адгезию, обрабатываемая поверхность должна быть сухой. Добиться этого во влажном подвале, к примеру, просто невозможно. К тому же мастики и герметики обладают слабой сопротивляемостью к гидростатическому давлению и механическим повреждениям. Некоторые составы бывают токсичны.

Рулонные и листовые гидроизоляционные материалы – активно использовались в советское время. К ним относятся рубероид, стеклорубероид, стекловойлок, гидростеклоизол, гидроизол, гидробутил и т.п. Недостатки здесь сходные – сложно подготовить поверхность. Она должна быть сухой, ровной, нужна грунтовка битумной эмульсией. Сама процедура оклеивания достаточно трудоемка. При этом такая гидроизоляция чувствительна к механическим повреждениям. Так как бетон при подобной обработке не «дышит», он быстрее разрушается. Отрицательные температуры ниже –18°C делают материалы на битумной основе хрупкими.

Пленочные материалы – это, например, всем хорошо известная полиэтиленовая пленка. Наличие положительных качеств, таких, как стойкость к агрессивным средам, долговечность, прочность, эластичность, не означает, к сожалению, универсальности использования данного материала. Его недостатки также очевидны.

Порошковая гидроизоляция – готовится на основе цементных вяжущих с добавлением синтетических смол и высококачественных пластификаторов, регуляторов твердения и т.д. На объекты поставляется в виде сухих смесей, на месте затворяется водой и наносится на поверхность штукатурным методом. При всех достоинствах имеет существенный недостаток – когда нарушена адгезия или имеется механическое повреждение, гидроизоляция перестает работать.

Гидрофобизаторы (их можно отнести к той же группе) – как сравнительно новый вид гидроизоляционных материалов – обладают высокой адгезией, при нанесении не требуют сухой поверхности, которой придают водоотталкивающие свойства. Но в тело бетона гидрофобизаторы проникают не более чем на 5 мм, поэтому со временем они вымываются.

Решение проблемы гидроизоляции

Как бы ни были прочны бетонные и железобетонные конструкции, гигроскопичность бетона является более чем существенным недостатком. Разрушительное воздействие воды особенно наглядно проявляется при эксплуатации таких сооружений как плотины, градирни, коллекторы сточных вод, тоннели и каналы, насосные станции, мосты, путепроводы и т.д. Глубина коррозии бетона в худшем случае может достигать 1 м за 25-30 лет эксплуатации. Многим проблемы сырых подвалов, овощехранилищ, гаражей известны не понаслышке. В жилых домах, построенных на почвах с близко расположенными грунтовыми водами, где не проведена надлежащая гидроизоляция фундамента и подвальных помещений, держится стойкий запах испарений, стены поражаются грибком, и, кроме преждевременного старения здания, это к тому же влияет на здоровье живущих здесь людей.

Проблему защиты бетона от влаги и агрессивных внешних воздействий десятилетиями решают самыми разными способами. Кроме применения материалов поверхностной защиты, о которых говорилось выше, пытаются увеличить плотность бетона, уменьшить его пористость, вводят в состав различные добавки.

Конечно, технический прогресс всегда находит оптимальное решение. В данном случае, таким решением стали гидроизоляционные материалы проникающего действия. Задача у проникающей гидроизоляции непростая – она должна противостоять постоянному давлению влаги, окружающей бетон. Напор грунтовых вод достигает порой давления более 10 атмосфер. Таким образом, гидроизоляционный материал должен не только пассивно сдерживать воду, он должен вытеснять влагу из пор бетона.

Особенности проникающей гидроизоляции

Гидроизоляционные материалы, состоящие из высокомарочного портландцемента, кварцевого песка заданной фракции и модифицирующих химически активных добавок, в результате химических реакций образуют нерастворимые кристаллы, которые целиком заполняют поры, микротрещины, различные пустоты в бетоне. Очень важно, что, изолируя молекулы воды, такие составы сохраняют проницаемость бетона для паров и воздуха. Еще одна особенность подобных составов в том, что в процессе эксплуатации конструкции при новом контакте с водой химическая реакция возобновляется. Таким образом, процесс уплотнения материала развивается в глубину. Это весьма полезное свойство при создании внутренней гидроизоляции сооружений заглубленного или полузаглубленного типа из бетона, железобетона, других каменных материалов при постоянной инфильтрации грунтовых вод. Также важно, что подобная гидроизоляция успешно работает как при новом строительстве, так и при ремонте зданий. Морозостойкость, долговечность, стойкость к вымыванию, агрессивным средам, ультрафиолету тоже присущи проникающей гидроизоляции. При этом она пожаро- и взрывобезопасна. Экологическая чистота этих составов подтверждается тем, что ими разрешено обрабатывать резервуары с питьевой водой.

Общая технология применения

Разновидностей гидроизоляционных материалов проникающего типа довольно много. На российском рынке известны Акватрон, Гидротекс-В, Осмосил, Лахта, Кальматрон, Пенетрон. Несмотря на индивидуальные особенности каждого вида, имеются общие требования по их применению. Так, поверхности основания должны быть очищены до структурно прочного бетона с открытием капиллярных пор. Пыль, цементные пленки, рыхлый поверхностный слой бетона не позволят получить нужный эффект. Масла удаляют растворителем или подходящим раствором соляной кислоты. Швы кирпичной кладки, фундаментных блоков расшиваются на необходимую глубину, стыки конструкций, швы, трещины расшиваются и заделываются цементным раствором с добавкой гидроизоляционной смеси. Заделываются протечки. Обрабатываемая поверхность до насыщения увлажняется чистой водой. По рецептуре готовится состав, тщательно перемешивается до пластичного раствора. При использовании раствор можно вновь перемешивать, но без дополнительного добавления воды.

Возможности современной гидроизоляции

Проникающая гидроизоляция, благодаря своим особым свойствам, может обеспечить долгий срок службы новым зданиям и сохранить уже существующие строения. На сегодняшний день это весьма актуально. Есть определенные требования при проектировании, строительстве, эксплуатации, несоблюдение которых в совокупности с агрессивностью внешней среды значительно уменьшают срок службы сооружений. А когда загрязненность воздуха и грунтовых вод, воздействие отрицательных температур и т.п. сочетаются с низким качеством производства строительных работ, преждевременное разрушение строительных конструкций обеспечено.

Для устройства эффективной гидроизоляции требуется предварительное обследование состояния строительной конструкции с последующим выбором системы гидроизоляционных материалов. В этой системе каждый материал должен выполнять определенные функции.

Попытка экономить на этом этапе работы, неправильный выбор материалов или нарушение технологии при их использовании – ошибки, которые впоследствии обходятся слишком дорого. К сожалению, недостаточные знания в области современных гидроизоляционных материалов часто приводят к ошибкам еще на этапе проектирования.

Не секрет, что новые технологии приживаются нелегко, а в строительной сфере – особенно. Так, проникающая гидроизоляция была разработана в США уже несколько десятилетий назад, но в нашей стране она до сих пор не стала однозначно признанной, хотя эффективность применения доказана множеством объектов в разных странах мира.

Для Екатеринбурга, как и для большинства крупных городов, более активное внедрение современной технологии гидроизоляции очень важно. Близость грунтовых вод опасна как для существующего фонда, так и для интенсивно строящихся новых зданий. Безусловным прогрессом можно назвать инициативу компании «Пенетрон-Россия», которая призвала других производителей к разработке национального стандарта проникающих гидроизоляционных материалов. Понятно, что устаревшие СНиПы и ГОСТы не способствуют улучшению качества строительства и требуют доработки. В ГОСТе новой редакции гидроизоляция выделяется отдельным пунктом.

Татьяна Слободяник

По материалам журнала «Стройка. Уральский выпуск»