Гидроизоляция поверхностей из различных материалов
Превышение нормативных показателей допустимой влажности в жилых помещениях является предметом пристального изучения европейских органов здравоохранения, как один из важнейших факторов, напрямую влияющий на здоровье жителей зданий, отличающихся высокими показателями сырости стен. В прежние годы основными приоритетными направлениями при строительстве сооружений являлись вопросы шумоизоляции и теплозащиты.
Энергетический кризис, имевший место в Германии в 1970 годы, стимулировал разработки теплоизолирующих окон, способствуя развитию одного из наиболее действенных направлений современных энергосберегающих технологий. Неожиданным отрицательным последствием энергосберегающих разработок стало практическое исчезновение естественной вентиляции в герметично закрываемых помещениях, что привело к ощутимому росту влажности в помещениях, оборудованных современными оконными системами.
Влияние высокой влажности на организм человека
Значительное повышение влажности приводит к размножению многочисленных колоний плесневых грибков, выбрасывающих в окружающий воздух миллионы спор, представляющих повышенную опасность для здоровья людей. Попадание многочисленных спор в дыхательные пути людей, а также в их систему кровообращения провоцирует аллергические заболевания, которым особенно подвержены пожилые люди и дети с ослабленным иммунитетом. Местами, где наиболее часто наблюдается повышенная влажность, являются подвальные помещения и цокольные этажи зданий. Проживание людей вблизи очагов высокого содержания влаги провоцирует возникновения опасных заболеваний кожи, дыхания и опорно-двигательного аппарата.
Опасность для конструктивной прочности здания от грунтовых вод
Давно установленным фактом является агрессивное влияние водной среды на бетонные и кирпичные сооружения, обладающие капиллярно-пористой структурой. Грунтовая вода, проникающая в сооружения, содержит примеси различных солей: сульфатов, хлоридов и гидрокарбонатов. Многократное увеличение солей в объеме происходит за счет кристаллизации и гидратации в порах материала, что приводит к деструктивным изменениям несущих конструкций, отслоению штукатурного и лакокрасочного покрытия, деформациям декоративной отделки и короблению обоев.
Перемещение грунтовых вод по стеновым капиллярам способствует вымыванию водорастворимых солей из материалов, что приводит к разрушению кирпичной массы и кладочного раствора. Такие процессы приводят к большему распространению капиллярно-пористой сети, что провоцирует преждевременное разрушение конструкций. Большое количество зданий обладают ярко выраженными проблемами нулевого цикла, являющимися следствием невнимательного отношения к эксплуатации сооружений, а также неправильного выбора исходного материала для строительства и применяемых технологий.
Опасное влияние осадков
Кроме проникновения грунтовых вод постоянным фактором при эксплуатации зданий является атмосферная влага, выпадающая в виде осадков. Дождевая вода фактически представляет собой раствор химических элементов, находящихся в атмосфере. При близком расположении к предприятиям велика вероятность попадания промышленных выбросов в атмосферные слои, где они захватываются дождевыми потоками и проливаются на землю, принося негативное воздействие на целостность сооружений. Оксиды углерода, азота, серы и фосфора, а также хлор, аммиак и хлористый водород, растворяясь в дождевой воде способны нести разрушение конструктивным поверхностям, созданным из бетона, силикатного кирпича, мрамора и других материалов. Планомерное увеличение трещин способствует возникновению все большего числа очагов агрессии, производя все большее разрушение материала.
Достаточно опасным фактором является присутствие в атмосфере кислотных оксидов азота и серы, а также хлористого водорода, способного нарушать углекислотное равновесие воздушного пространства. Наблюдаемое при этом существенное увеличение содержания свободной углекислоты, получившей наименование «агрессивной», увеличивает опасное воздействие окружающей атмосферы на различные строения. Углекислый газ является агрессивным в отношении к минеральным стройматериалам (бетону, извести и мрамору), способствуя превращению нерастворимого кальцита СаСО3 в водорастворимый кальция гидрокарбонат Са(НСО3)2.
Результатом такой реакции является планомерное вымывание растворимых солей. Принимая во внимание вышеупомянутые факты, становится ясной острая необходимость применения эффективных мер, способных обеспечить полноценную защиту сооружений от всевозможных разрушений, катализатором которых является избыточное проникновение влаги в конструктивные элементы зданий. Применение гидроизоляционной защиты способствует сохранению здания от разрушительного влияния водной среды.
Применение проникающей гидроизоляции
Впервые идея создания проникающей изоляции зародилась в начале 50-х годов в Дании, после чего в течение многих десятилетий эта технология доказывала свою высокую эффективность и универсальность применения. Основой механизма проникающей гидроизоляции при использовании цементосодержащих материалов заключается в химической реакции, происходящей между активными реагентами (пенетратами) и свободной известью (гидроксидом кальция), а также с капиллярной водой, содержащейся в порах бетона. В результате происходящей реакции наблюдается образование труднорастворимых соединений, гидроалюминатов кальция и гидросиликатов, способствующих заполнению микроскопических пор в бетонных материалах.
При этом наблюдается смещение химического равновесия, происходящее вследствие связывания ионов кальция, способствуя появлению миграции ионов кальция из обрабатываемого цементного камня. Реакция ионов кальция с активными добавками пенетратов способствую образованию на поверхности бетона высолов карбонатов, а также гидросиликатов кальция. Происходящее уменьшение необходимой щелочности бетона способно провоцировать коррозию металлической арматуры.
Эти объективные обстоятельства свидетельствуют о необходимости внимательного выбора количественного и качественного состава применяемых активных химических ингредиентов в пенетрирующих материалах, формируя свойства защитной продукции. Главным достоинством пенетрирующих систем является обеспечение объемной гидроизоляции бетонных конструкций. При этом даже повреждения поверхности, могущие возникнуть в процессе эксплуатации сооружений, не ухудшают высокие гидроизоляционные параметры, приобретенные посредством обработки материала конструкций сооружения специальными составами.
Однако существуют ситуации, когда использование метода гидроизоляции может оказаться достаточно неэффективным:
- При достаточно большом размере капиллярных трещин, превышающем 0,3 мм;
- В случае подверженности защищаемой поверхности ощутимым динамическим нагрузкам;
- Для каменной или кирпичной поверхности.
В таких случаях наиболее целесообразным является применение обмазочных поверхностных гидроизоляционных систем, в том числе эластичных.
Применение обмазочной гидроизоляции
Использование гидроизоляционных обмазочных композиций позволяет успешно решать широкий спектр водо- и влагозащитных строительных проблем. Приготовление обмазочной гидроизоляции заключается в смешивании готовой сухой смеси с водой, после чего получается особая пастообразная масса, наносимая жесткой кистью на защищаемую поверхность и заглаживаемая валиком. В составе сухой смеси содержится специальный цемент, кварцевый песок и пластифицирующие добавки. После нанесения на защищаемую поверхность и отвердения смеси создается жесткий и прочный гидроизолирующий слой. Обмазочная гидроизоляция является практичным решением для создания эффективной защиты бетона, оштукатуренных поверхностей, каменной и кирпичной кладки. Применение обмазочного изолирования конструкций представляет собой надежную защиту от проникновения влаги в подземных, наземных и гидросооружениях.
К поверхностным гидроизоляционным системам предъявляются следующие требования:
- Водонепроницаемость во время прижимных воздействий (применяется в резервуарах и бассейнах);
- Водонепроницаемость при отрыве (актуально для подвалов, заглубленных помещений, резервуаров и бассейнов);
- Трещиностойкость во время динамических нагрузок;
- Адгезионная прочность;
- Простота и технологичность обработки;
- Надежность и долговечность;
- Возможность дополнительной обработки влажной поверхности.
Для защиты поверхностей, потенциально склонных к образованию трещин, необходимо использовать полимер-минеральную эластичную гидроизоляцию. Входящий в её состав эластификатор, изготовленный из олигомерных каучуков, обеспечивает получение уникального материала для эффективной защиты различных бетонных конструкций и сооружений. Эластичная паста, получаемая посредством смешивания специальных компонентов, наносится кистью на увлажненную матовую поверхность, где после отвердения появляется бесшовная и прочная неразрывная гидроизоляция, полностью перекрывающая все имеющиеся трещины, получившая название резинобетон.
Работы по гидроизоляции помещений, функционирующих в условиях высокой влажности, должны производиться в сочетании с предварительной подготовкой поверхностей. При этом производятся следующие операции:
- Тщательное удаление накопившихся органических наслоений (грибков и плесени);
- Флюатирование, представляющее собой преобразование растворимых солей в труднорастворимые вещества;
- Для кирпичных стен – тщательная очистка и обновление растворных швов, а также выравнивание поверхности с помощью штукатурного раствора.
Только после полного проведения подготовительного этапа приступают к выполнению гидроизоляционных работ и дальнейшей декоративной отделке штукатурными составами и керамической плиткой. При проведении гидроизоляционных работ на наружных поверхностях, таких как открытые террасы и балконы, эксплуатируемая кровля и фундаментные основания, применяется исключительно эластичные материалы, способные сохранять свои первоначальные прочностные характеристики при сезонных температурных колебаниях, не поддаваясь деформационным разрушениям. К числу обмазочных гидроизоляционных материалов относятся полимерно-битумные материалы, обладающие высокими показателями эластичности, что позволяет эффективно использовать их при создании надежной изоляции подземной части защищаемых сооружений.
Применение горизонтальной отсечной гидроизоляции
Долговечная и надежная защита зданий от проникновения капиллярной влаги осуществляется посредством создания внутристенной отсечной гидроизоляции, выполняемой путем инъектирования специальных жидкостей в предварительно приготовленные буровые отверстия. Капиллярно-пористая структура материала перекрывается посредством использования инъектируемых систем, при этом существенно затрудняется доступ грунтовой воды в стены зданий, что является актуальным фактором для засоленных и глинистых грунтов. Исходя из природы защищаемых материалов, производится выбор соответствующих инъекционных составов.
Для защиты каменных и кирпичных кладок, а также бетонных блоков оптимальным решением является использование кремнийорганических силоксановых композиций, обеспечивающих гидрофобизацию капиллярных стенок и пор защищаемых материалов за счет создания водоотталкивающих пленок на их стенках. Щелочные силикатные растворы являются наиболее эффективным решением для защиты материалов, созданных на основе извести. Отсечная гидроизоляция обеспечивает эффективное осушение кладок, построенных из любых материалов, что крайне важно при реставрационных работах зданий, представляющих культурную и историческую ценность.
Работы по гидрофобизации поверхности
Исключение разрушений кирпичных фасадов, происходящих в ускоренном темпе под воздействием кислотных дождей и агрессивных атмосферных проявлений, производится посредством флюатирования, при котором производится преобразование водорастворимых солей в труднорастворимые соединения, изолирующие поверхностные поры материала. Последующее оштукатуривание поверхности легкими гидрофобными паропроницаемыми системами обеспечивает оптимальный режим сохранения фасада. Другим вариантом защиты кирпичной поверхности является окрашивание силикатными красками или пропитка специальными кремнийорганическими составами.