Гидроизоляция: виды, свойства, применение. Гидроизоляционные строительные материалы

Каждый опытный строитель знает, что влага пагубно влияет на свойства конструктивных элементов и целостность сооружений, снижая их долговечность и надежность. Для того чтобы свести к минимуму влияние воды и увеличить срок использования зданий на любом этапе возведения, начиная от выполнения фундамента и заканчивая кровельными работами, рекомендуется использовать профессиональные гидроизоляционные материалы. Каждый конкретный вариант подбирается из условий его эксплуатации. На самом деле, сделать необходимую гидроизоляцию любой сложности очень легко, для чего необходимы соответствующие навыки, знания и понимание сущности вопроса.

Основные виды строительных материалов для гидроизоляции

Полимерные материалы

Основные свойства полимерной гидроизоляции – ее пластичность, что обуславливается содержанием технологичной смолы, отвердителя, пластификатора, наполнителей и специальных добавок. Конечный полимерный гидроизоляционный материал может состоять из эпоксидных, акриловых или полиуретановых смол. Обычно он кладется на подготовленную высушенную поверхность, однако допускается укладка влажных элементов, в том числе и на бетон. В качестве добавок применяют активные компоненты, увеличивающие адгезию поверхностей. Ввиду своих эластичных свойств полимеры великолепно проникают и перекрывают поры с трещинами. Кроме этого годятся для организации гидроизоляции очистных конструкций, зданий санитарного и промышленного значений, канализации и емкостей с химическими веществами.

Представители:

• акриловая – Ceresit CL 51;
• эпоксидные – Ceresit СЕ 49;
• полиуретановые – Polybit Polyflex URE/UR.

Минеральные изоляционные продукты

Гидроизоляционные материалы из минеральных компонентов и их растворов состоят из вяжущей цементной основы, модификаторов, гидрофобизаторов и различных наполнителей. Водонепроницаемые свойства достигаются включением гидрофобных компонентов, способных заполнять весь состав. Рабочая масса способна покрывать воздушные поры материалов, тем самым препятствуя впитыванию капиллярной влаги.

Приведенные материалы для гидроизоляции рекомендуется наносить на кирпич, монолитные блоки, штукатурку и бетон. Основным требованием к поверхности является определенная шероховатость, адгезия и плоскостность. Использовать минеральные строительные материалы просто и удобно. Предварительная грунтовка не нужна. Допускается многослойное нанесение состава. Полученный гидроизоляционный слой имеет устойчивость к ультрафиолету и механическим воздействиям.

Отличный выбор для защиты цокольных этажей, мест, где поверхности контактируют с дождевой водой, а также для устранения трещин и их заделки.

Представители:

• жидкая – Ceresit CO 81;
• цементосодержащая – Ceresit CX 1 и Polybit Polycap.

Гидроизоляционные материалы полимерцементного состава создаются из песчано-цементной массы, с примесью полимерных компонентов. В зависимости от марки состава, в нем могут быть специальные волокна, создающие армированный усиленный слой, который в разы повышает его прочностные качества. Примеси на основе полимеров придают большей морозоустойчивости, свободы, прочности, водонепроницаемости и сопротивления влиянию внешней среды рабочей смеси.

Покрытия с использованием полимерцементных материалов бывают с эластичными свойствами (двухэлементными), и жесткими характеристиками (одноэлементными). Первый вариант целесообразен при конструкциях, в которых величина трещин доходит до 0.5 мм, а последний – при кирпичных, железобетонных и бетонных поверхностей.

Представители:

• жесткая – Ceresit CR 65;
• эластичная – Polybit Polyflex, Ceresit CL 50, Ceresit CR 66.

Современные гидроизоляционные материалы выполняют на основе битума. Это могут быть как искусственные компоненты, так и продукты от перегонки нефти. Чаще всего такая гидроизоляция обладает одно- и двухкомпонентным содержимым, с наличием наполнителей синтетического или натурального происхождения, а также волокон из ткани, придающих больших прочностных характеристик.

Битум не имеет склонности к диффузии, что заставляет бетонное или кирпичное основание делать сухим или едва влажным. Одним из условий правильной укладки является подготовка основания под грунт. Жидкие битумные материалы наносятся распылением или ручным способом при помощи щеток. Они могут равномерно распределяться по основанию, однако не способны защищать от влаги поры и трещины.

Говоря об эластичных и тиксотропных мастиках, следует сказать, что они способны создавать пласты повышенной толщины, при этом закупоривать и герметизировать незначительные швы и дефекты. Условием использования битумных компонентов является защита от попадания ультрафиолета и механического влияния. Последнее условие выполняется при помощи стяжек, тканей и пенополистерольных плит.

Представители:

• Ceresit CP 41;
• Polybit Polycoat.

Полимерные битумные мастики

Битумные мастики с полимерными добавками представляют собою образования пастообразного типа, с введением модифицированных компонентов и наполнителей. Подобные гидроизоляционные материалы обладают улучшенной водонепроницаемостью и деформативностью, при этом оказываются более долговечными, относительно других продуктов.

Технология производства битумно-полимерных мастик отличается от способа изготовления рубероида и наплавляемых масс. В данном случае, рабочий раствор модифицируют полимерами. Это позволяет сохранять битуму свои природные свойства и приобретать дополнительные, подобно полимерам-модификаторам. Под полимерами понимают стирол – бутадиенстироловый каучук или же атактический полипропиленовый пластик.

Каучуковые битумы оказываются весьма пластичными и достигают хрупкости лишь при температуре -40 градусов, в то время как пластик оказывается более теплоустойчивым, жестким и имеет температуру плавления более 155 градусов. Стоит добавить, что это основные гидроизоляционные материалы для южных регионов с высокими температурными показателями. Описанные мастики делают для горячего или холодного нанесения.

Битумно-полимерные суспензии

В строительстве битумно-полимерные эмульсии находят применение для предохранения минеральных блоков и элементов, а также при разведении асфальтовых мастик, которые в последнее время принимают широкое применение в штукатурной обработке от проникновения влаги. Состоят они из водной битумной эмульсии, синтетического латекса и минеральных эмульгаторов.

Клейкие битумно-полимерные мембраны

Липкие гидроизоляционные материалы наносятся на поверхность посредством самоклеящейся пленки, имеющей 3 слоя, в том числе это:

• липкая битумно-полимерная пленка;
• жесткий пласт на основе полиэтилена;
• антиадгезионная поверхность.

Мембраны необходимы для защиты горизонтальных и вертикальных поверхностей от пыли влаги, например, на линии метрополитена, тоннелях, подземных переходах и т.д. Широко используются и для предохранения всей площади кровли.

Рулонная гидроизоляция

Рулонные материалы для гидроизоляции выполнены на основе стекловолоконной или нетканой полиэфирной основы, с нанесением битумно-полимерных вяжущих веществ. В верхней части материал имеет защитную минеральную посыпку из песка или полимерной пленки, а в нижней только пленку. Свойства основы отличаются жесткостью, способностью сопротивляться деформации и разрыву.

Интересна и характеристика полиэстера – он достаточно эластичен, что позволяет ему удлиняться на величину более 40%, при этом оставаться целым. Ввиду этого, материал не редко применяется в конструкциях, где возникают серьезные деформации и возможные повреждения гидроизоляционных элементов.

Укладка материала осуществляется только после качественной и тщательной подготовки поверхности, с обязательной грунтовкой. Наносятся рулонные покрытия как в один, так и в несколько слоев, в зависимости от того, какая величина и вид воздействия внешней нагрузки.

Включения, повышающие водонепроницаемость материалов

Бетон и гидроизоляционные растворы модифицируют путем внесения добавок природного или искусственного химического происхождения. Их вводят непосредственно во время приготовления строительных масс. Главной задачей является придание улучшенных и упрочненных свойств, а именно:

1. ускорения затвердевания;
2. уменьшения сроков схватывания состава;
3. повышения морозоустойчивости;
4. увеличение водонепроницаемости.

Основной функцией добавок является более эффективное размещение, соединение компонентов по всей поверхности и объему. Достигается это путем снижения соотношения воды и цемента, пластификации, уменьшения проникновения влаги в основу бетонных элементов и прочее. В свою очередь добавки используют и при выполнении бетонной смеси в промышленных условиях, и на строительных площадках.

• Обмазочная (или окрасочная) гидроизоляция (горячая или холодная) наносится в виде тонкого (до 2 мм) многослойного покрытия, как правило, из полимерных или битумных лаков и красок. Обмазочная гидроизоляция предназначена для противокапиллярной и антикоррозионной защиты железобетонных и металлических конструкций. Наиболее надёжны полимер-цементные и эпоксидно-каучуковые покрытия холодного нанесения.
• Штукатурная гидроизоляция (горячая или холодная) представляет собой многослойное (до 2 см) покрытие. Штукатурная гидроизоляция наиболее широко применяется для железобетонных конструкций — цементный торкрет, полимербетонные и полимерцементные покрытия, коллоидный цементный раствор (КЦР), холодные и горячие асфальтовые штукатурные растворы и мастики, не требующие защитного ограждения и позволяющие полностью механизировать процесс их нанесения. После затвердевания гидроизоляционного материала стены приобретают водонепроницаемые свойства.
• Оклеечная (рулонная) гидроизоляция производится путем наклейки рулонных материалов в виде многослойного (обычно 3-4 слоя) покрытия, с обязательной защитой поверхностными стяжками и стенками. Совершенствование оклеечной (рулонной) гидроизоляции направлено на применение полимерных плёнок и стеклопластиков.
• Пропиточная гидроизоляция – это пропитка строительных изделий из пористых материалов (бетонные плиты и блоки, асбестоцементные листы и трубы, блоки из известняка и туфа) органическим вяжущим материалом (битум, каменноугольный пек, петролатум, полимерные лаки и т. д.). Пропиточная гидроизоляция лучше всего подходит для сборных элементов конструкции, подвергающихся интенсивным механическим воздействиям (сваи, трубы, тюбинги, фундаментные блоки и т. д.).
• Напыляемая гидроизоляция используется для защиты кровли, фундаментов, водоемов, подвалов и подземных помещений от проникновения воды. Напыляемая гидроизоляция, как правило – это двухкомпонентная система, состоящая из основного материала и катализатора отверждения. Напыляемая гидроизоляция наносится на гидроизолируемую поверхность методом холодного распыления. После застывания напыляемая гидроизоляция образует прочную мембрану. Напыляемая гидроизоляция имеет высокую адгезию практически к любому конструктивному основанию (бетон, рубероид, сталь и т. д.), не зависит от его рельефа, не имеет швов, является не огнеопасной, не имеет запаха и обладает длительным сроком службы.
• Проникающая (или цементная) гидроизоляция – это сухие смеси, состоящие из цемента, химически активных добавок и кварцевого песка со специальным химическим составом и определенной гранулометрией. Принцип действия проникающей гидроизоляции заключается в том, что растворенные в воде ионы химически активных добавок проникают через микропоры во внутреннюю структуру бетона и там, затем кристаллизуются в результате химической реакции, создавая надёжную преграду на пути воды. Проникающая гидроизоляция обладает сроком эксплуатации, равным сроку эксплуатации самих бетонных конструкций. Проникающая гидроизоляция является наиболее современной и универсальной технологией защиты строительных конструкций от влаги.
• Инъекционная гидроизоляция производиться путем нагнетания вяжущего гидроизоляционного материала в швы и трещины строительных конструкций или в примыкающий к ним грунт методами, аналогичными устройству противофильтрационных завес. Инъекционная гидроизоляция применяется в основном при ремонте уже сделанной гидроизоляции. Развитие инъекционной гидроизоляции заключается в применении новых полимерных материалов (полиуретановые смолы).
• Литая (или заполняющая) гидроизоляция –. Литая гидроизоляция выполняется обычно из горячих мастик и растворов на асфальтовой основе, путем разливки их по горизонтальному основанию (2-3 слоя толщиной до 25 мм) и заливкой за стенку или опалубку на стенах (толщиной до 50 мм). Из-за сложности нанесения и дороговизны литая гидроизоляция выполняется в особо ответственных случаях. Совершенствование заполняющей гидроизоляции идёт по пути применения асфальтокерамзитобетона, битумоперлита, пеноэпоксидов и других пенопластовых материалов. Наиболее часто заполняющая гидроизоляция применяется на горизонтальных поверхностях, где она заполняет любые неровности.
• 9. Засыпная гидроизоляция (гидрофобные пески и порошки, асфальтоизол) производиться путем засыпки сыпучих гидроизоляционных материалов в водонепроницаемые полости и слои (например, огражденные опалубкой). Засыпная гидроизоляция схожа по конструкции с литой гидроизоляцией, но имеет большую толщину слоя (до 50 см), а также более широкое комплексное теплогидроизоляционное назначение.
• Монтируемая (или конструкционная) гидроизоляция производиться из отдельных конструктивных элементов (металлические и пластмассовые листы, профильные ленты, плитка, пленка и т. д.), специально подготовленных для данной гидроизолируемой конструкции. Эти элементы крепятся к основной конструкции монтажными креплениями или путем приклеивания. Монтируемая гидроизоляция используется в особо сложных случаях. Усовершенствование монтируемой гидроизоляции направлено на применение стеклопластиков, жёсткого поливинилхлорида, промышленного производства сборных железобетонных элементов, покрытых окрасочной или штукатурной гидроизоляцией, а также этиленпропиленового каучука, приклеиваемого к твёрдому основанию или укладываемому в грунт.
• Поверхностная гидроизоляция устраивается так, чтобы она прижимались напором воды к изолируемой несущей конструкции (работающая «на прижим») или наоборот, гидроизоляция, работающая «на отрыв» — выполняется в виде покрытия, наносимого на защищаемую конструкцию со стороны, обратной напору воды. Для устройства поверхностной гидроизоляции, работающей «на отрыв» применяются гидроизоляционные материалы, допускающие анкеровку за основную конструкцию (литая и монтируемая гидроизоляции) либо обладающие высокой адгезией к бетону при длительном воздействии воды (цементный торкрет, холодная асфальтовая и эпоксидная окрасочная гидроизоляция).

По виду и свойствам основного гидроизоляционного материала различают:

• Асфальтовые гидроизоляционные материалы применяют в виде нефтяных битумов с минеральным порошком, песком и щебнем (асфальтовые мастики, растворы и бетоны), получаемых при нагревании (горячие уплотняемые и литые Асфальты), разжижением битумов летучими растворителями (битумные лаки и эмали) или эмульгированием их в воде (битумные эмульсии, пасты, холодные асфальты). Битумы и асфальты применяют для окраски и штукатурки поверхностей сооружений (асфальтовые гидроизоляции), для уплотнения деформационных швов (асфальтовые шпонки), для пропитки строительных элементов и при изготовлении штучных гидроизоляционных материалов, в основном рулонных (гидроизол, бризол, изол, стеклорубероид, маты).
• Минеральные гидроизоляционные материалы приготавливают на основе цементов, глины и др. минеральных вяжущих; их применяют для окрасочных (цементные и силикатные краски) и штукатурных покрытий (цементные торкрет и штукатурка), для массивных гидроизоляционных конструкций (гидрофобные засыпки, глинобетонные замки, гидратон) при антифильтрационной защите.
• Пластмассовые гидроизоляционные материалы применяют для окрасочной (эпоксидные, полиэфирные, поливиниловые, этинолевые лаки и краски), штукатурной (полимеррастворы и бетоны, фаизол) и оклеечной (полиэтиленовая, поливинилхлоридная плёнки, оппаноль) гидроизоляции поверхностей и для уплотнения деформационных швов сооружений (каучуковые герметики, резиновые и поливинилхлоридные профильные ленты, стеклоэластики). Номенклатура и объём производства этих материалов постоянно увеличиваются; наибольшее развитие получают тиоколовые герметики, эпоксидные краски, полиэфирные стеклопластики и полиэтиленовые экраны.
• Металлические гидроизоляционные материалы - листы из латуни, меди, свинца, обычной и нержавеющей стали, применяемые для поверхностной гидроизоляции и уплотнения деформационных швов в наиболее ответственных случаях (резервуары, плотины, диафрагмы). Алюминиевая и медная фольга применяется для усиления покрытий и рулонных гидроизоляционных материалов (металлоизол, фольгоизол, сисалкрафт). Металлические постепенно заменяются пластмассовыми, стеклопластиками.

По объекту воздействия воды различают:

• Антифильтрационная гидроизоляция — защита строительных конструкций, зданий и сооружений от проникновения воды. Как правило, это — подземные или подводные сооружения (подвалы и заглубленные помещения зданий, транспортные тоннели, шахты, опускные колодцы и кессоны), подпорные гидротехнические сооружения (плотины, их экраны, понуры, диафрагмы и т. д.), а также для защиты от утечки эксплуатационно-технических или сбросных вод (каналы, туннели и другие водоводы, бассейны, отстойники, резервуары и т. д.).
• Антикоррозийная гидроизоляция – защита материала сооружений и конструкций от вредного воздействия воды или другой химически агрессивной жидкости (минерализованные грунтовые воды, морская вода, сточные воды промышленных предприятий), от агрессивного воздействия атмосферы (надземные металлические конструкции, гидротехнические сооружения в зоне переменного уровня воды), а также от электрокоррозии, вызываемой блуждающими токами (опоры линий электропередач, трубопроводы, подземные металлические конструкции).

По назначению гидроизоляцию различают:

• противокапиллярная,
• против фильтрующей воды,
• против атмосферных осадков,
• против грунтовых безнапорных,
• напорных вод (подземные речки и водоемы).

1. 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.
2. Климатические условия.
3. Наличие старого гидроизоляционного слоя, его вид.
4. Планируемый срок службы материала до следующего ремонта.
5. Вид гидроизоляции (внешняя, внутренняя, проникающая).
6. Существующие и предполагаемые нагрузки на изолированную конструкцию (например, при гидроизоляции кровли важно знать, будет ли она эксплуатируемой).
7. 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.

1. верхний защитный слой;
2. два слоя вяжущего вещества или пропитки с обеих сторон основы;
3. основа;
4. 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

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ"

Волгодонский инженерно-технический институт - филиал НИЯУ МИФИ

Факультет очно-заочного и заочного обучения

Кафедра Строительные производства

Специальность Промышленное и гражданское строительство

Реферат

по дисциплине "История отрасли и введение в специальность"

на тему "Гидроизоляционные материалы"

Выполнил студент ПГ-12-ЗС1 Караваева А.В.

Руководитель к. т. н., доцент, зав. кафедрой Заяров Ю.В.

Волгодонск 2012

Введение

1.2 Виды гидроизоляционных материалов

Заключение

Список литературы

Введение

Характерными особенностями проектирования и строительства промышленных и гражданских сооружений на современном этапе является развитие заглубленных частей сооружений, расположенных ниже уровня дневной поверхности, создание подземных переходов, связывающих отдельные сооружения, а также использование под застройку земель, малопригодных для сельскохозяйственных целей, в большинстве случаев заболоченных. В связи с этим вопросы создания надежной гидроизоляции сооружений приобретают все большее значение. /1/

Стальные незащищенные конструкции ржавеют и через 10 - 12 лет теряют прочность, а некоторые элементы полностью разрушаются. Деревянные конструкции в условиях повышенной влажности уничтожаются грибками в 2 - 3 года. Каменные, бетонные и железобетонные сооружения также могут терять прочность под воздействием воды, особенно агрессивной.

Гидроизоляция - защита частей зданий и сооружений, конструкций, резервуаров и т.д. от проникновения или воздействия воды или предупреждения ее утечки, а также средства для этих целей - специальные конструктивные элементы или водонепроницаемые слои на наружной или внутренней поверхности частей зданий и сооружений. Гидроизоляция может быть частью или дополнением комплекса осушительных, противофильтрационных и противокоррозионных мероприятий. /2/

гидроизоляционный материал строительная конструкция

1. Гидроизоляционные материалы

1.1 Свойства гидроизоляционных материалов

Гидроизоляционные материалы отличаются от других строительных материалов повышенной водонепроницаемостью и водоустойчивостью при длительном действии воды, в том числе минерализованной, и химически агрессивных водных растворов. /3/

К гидроизоляционным материалам и конструкциям предъявляется ряд дополнительных требований в зависимости от вида сооружений, для защиты которых они предназначены, и расчетной долговечности этих сооружений, сроков капитальных ремонтов и режима эксплуатации гидроизоляции.

Для оценки свойств гидроизоляционных материалов и покрытий в технической литературе принята следующая терминология (Таблица 1).

Таблица 1 - Характеристики гидроизоляционных материалов и покрытий

ХарактеристикаОпределениеПлотностьОтношение массы материала к его объему в плотном теле (исключая пустоты и поры) Объемная массаОтношение массы кускового материала к его объему в естественном состоянии (вместе с порами) Отношение массы рыхлого (насыпного) материала к его объемуПредел прочностиПредельное напряжение, при котором наступает разрушение образца материалаОтносительное удлинениеОтношение остаточного удлинения образца к его первоначальной длинеУдарная вязкостьРабота, затраченная на ударный излом образца, отнесенная к площади его поперечного сеченияКоэффициент трещиностойкостиОтношение ширины перекрываемой трещины в бетоне к толщине покрытия без нарушения сплошности покрытияВодопоглощениеСтепень заполнения водой единицы объема или массы материала при погружении сухого образца в воду при температуре 18-20° СКоэффициент водопроницаемостиКоличество воды, прошедшей через образец материала в течение одного часа при постоянном давленииКоэффициент фильтрации грунтаСкорость перемещения (фильтрации) жидкости через грунт при напорном градиенте, равном единицеКоэффициент газо-воздухопроннцаемостиКоличество газа (воздуха), кг, проходящее в течение 1 ч через слой материала площадью 1 м2 толщиной 1 м при разности давлений воздуха на поверхностях в i ПаЭлектрическое сопротивление (омическое) Способность материала сопротивляться прохождению постоянного токаЭлектрическая прочностьНапряженность электрического поля, при которой происходит пробой данного материалаАдгезияСопротивление отрыву или сдвигу материала, нанесенного на изолируемую поверхностьУсадкаЛинейное сокращение материала под воздействием внешних факторов (изменение температуры и др.) или в результате процессов, протекающих в материале (старение, вулканизация, полимеризация и др.)

Атмосферостойкость, или погодоустойчивость - способность материала длительное время сохранять свои первоначальные свойства и структуру после совместного воздействия погодных факторов (дождя, света, воздуха, облучения и колебаний температуры). Атмосферостойкость выражается временными показателями (час, сутки, месяц, год) или оценивается в баллах по специальной шкале.

Биологическая стойкость - способность материала сопротивляться агрессивным биологическим факторам (бактерии, микробы, грибы, насекомые грызуны, прорастание растительности).

Долговечность - способность материала длительное время сопротивляться комплексному воздействию атмосферных и других факторов в условиях эксплуатации.

Коэффициент паропроницаемости - количество водяного пара, проникающего в течение 1 часа через 1 м2 площади образца толщиной 1м при разности парциальных давлении водяного пара с одной и другой стороны образца 133 Па.

Морозостойкость - способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без существенных признаков разрушения и значительного снижения прочности. Оценивается числом циклов попеременного замораживания и оттаивания.

Старение материала - процесс изменения (ухудшения) свойств материала во времени под воздействием природных или искусственных факторов.

Температура стеклования - максимальная температура, при которой материал становится хрупким.

Укрывистость - способность материала (лакокрасочного, растворенного и т.п.) давать на окрашиваемой поверхности сплошную пленку при минимальном его расходе. Единицей измерения укрывистости является расход материала в граммах на 1 м2 окрашиваемой поверхности.

Химическая стойкость - способность материала сопротивляться агрессивному воздействию среды или химическому взаимодействию с контактируемым материалом (кислоты, щелочи, растворенные в воде соли, газы и др.). /2/

.2 Виды гидроизоляционных материалов

Гидроизоляционные материалы классифицируют:

)по способу нанесения и условиям эксплуатации:

окрасочные (силикатные и цементные краски, битумные и битумно-полимерные эмульсии, лаки и эмали);

-обмазочные (битумные, дегтевые и полимерные мастики);

уплотняющие (бетоны и растворы на минеральных вяжущих и органических связующих);

штукатурные (коллоидный цементный клей, цементно-песчаные растворы с уплотняющими добавками, растворы на расширяющихся цементах, асфальтовые растворы);

оклеечные (рулонные, пленочные и листовые материалы);

пропиточные (битумы, дегти, полимеры);

инъекционные (те же, что и пропиточные, только наносятся под давлением);

засыпные (гидрофобные порошки, глина);

2)по физическому состоянию и внешнему виду - жидкие, пластично-вязкие, твердые и упруговязкие;

3)по виду вяжущего - битумные, дегтевые, битумно-полимерные, полимерные, резино-битумные, минеральные. /4/

Наиболее распространенными в строительстве гидроизоляционными материалами являются кровельные материалы типа рубероида, толя, а также различные мастики на основе битумов, дегтя и др., применяемые в качестве обмазочной гидроизоляции при производстве кровельных работ. Многие гидроизоляционные материалы (типа пергамина, рубероида) используются в качестве пароизоляции.

Битумы и дегти различных марок, а также мастики на их основе применяются для гидроизоляционных и кровельных работ. Они являются водостойкими и водонепроницаемыми материалами, стойкими к атмосферным воздействиям. При повышении температуры они сначала размягчаются, а потом разжижаются. При понижении температуры они становятся более вязкими и твердеют.

Природные битумы в чистом виде встречаются редко. Главным образом применяют нефтяные битумы - материалы черного или темно-коричневого цвета, которые получают в процессе переработки нефти. В строительстве используют твердые, полутвердые и жидкие битумы. /5/

Битумные материалы бывают одно - и двухкомпонентными, с синтетическими или натуральными наполнителями, в некоторые них могут быть добавлены волокна для увеличения прочности при растяжении. Поверхность, которую необходимо покрыть битумными материалами, должна быть сухой и предварительно загрунтованной. Жидкие битумные материалы в форме эмульсий и суспензий наносят методом распыления или щетками. Эластичные мастики позволяют создавать достаточно толстые слои, герметизирующие трещины размером до 3 мм. Невысокую устойчивость битумных материалов к механическому воздействию, необходимо повысить за счет защиты стяжками, пенополистирольными плитами и техническими тканями. Также следует защищать битумные материалы от воздействия прямых солнечных лучей. К типичным гидроизоляционным битумам относят Ceresit CP 41 и Polybit Polycoat.

Помимо традиционных битумных материалов в настоящее время широкое распространение получают современные битумно-полимерные материалы, имеющие высокие значения технических характеристик за счет эластичности и прочности армирующей основы, а также свойств битумно-полимерного вяжущего. К битумно-полимерным материалам относятся различные эмульсии и мастики, самоклеющиеся пленки, рулонные материалы, литой асфальт.

Битумно-полимерные суспензии представляют собой водные эмульсии битумов с минеральными эмульгаторами и синтетическим латексом. Они применяются для защиты и изоляции минеральных поверхностей, для изготовления асфальтовых мастик, которые преимущественно применяют в качестве штукатурной гидроизоляции.

Битумно-полимерными мастиками являются пастообразные составы на основе битумов, с добавками полимеров, каучуков и наполнителей, улучшающими устойчивость к деформации, водонепроницаемость и долговечность гидроизоляции. Данные мастики в основном защищают подземные сооружения в качестве обмазочной гидроизоляции. Данные мастики делятся способу нанесения на холодные и горячие, и по составу - на одно - и двухкомпонентные. Холодные битумные мастики изготавливают соединением нефтебитума, наполнителя, разжижителя (например, уайтспирита, нефраса или индустриального масла) и пластификаторов. Представителями этой разновидности гидроизоляционных материалов являются Ceresit BT 41, CP 42, CP 43 и BT 43, а также Polybit Bituplus, Polybit Polyglow и Polybit Polyplus. /6/

Холодные битумные мастики состоят из смеси нефтяных битумов, растворителя (соляровое масло, керосин), наполнителя (асбест) и антисептика. Благодаря наличию солярового масла, способного растворять битумы и просачиваться в рулонный материал, эти мастики не надо разогревать, они хорошо склеиваются друг с другом и приклеивают к основанию элементы кровельного ковра.

Холодные битумные мастики предназначены для устройства многослойных кровельных покрытий, для гидро - и пароизоляции. Наиболее распространенной является мастика МБК-Х-1. /5/

В процессе производства битумно-полимерного вяжущего применяют технологию модификации битума полимером, в этом случае битум остается в стабильном естественном состоянии и дополнительно приобретает свойства, аналогичные свойствам полимера-модификатора. Наибольшее распространение в качестве модификаторов битума получили искусственный каучук - стирол-бутадиенстирол (СБС) и пластик - атактический полипропилен (АПП). СБС в составе модифицированного битума, делает его более эластичным и увеличивает температуру хрупкости до минус 40 градусов. АПП-модифицированные битумы обладают большей жесткостью и жаростойкостью, они имеют температуру размягчения около 155 градусов. /6/

Каменноугольный деготь представляет собой черную маслянистую жидкость с резким запахом. Его получают в процессе переработки каменного угля и используют для приготовления кровельных мастик.

Каменноугольный пек получают в результате перегонки каменноугольного дегтя. В зависимости от содержания антраценового масла он может иметь разную температуру плавления: наибольшее количество антраценового масла содержится в мягком каменноугольном пеке, имеющем температуру плавления 45-50°С, наименьшее - в твердом пеке с температурой плавления 75-90°С.

Каменноугольным пеком в смеси с маслами пропитывают кровельный картон при изготовлении рубероида, он также входит в состав дегтевых мастик.

Рулонные основные гидроизоляционные материалы получают в результате обработки основы - кровельного картона, асбестовой бумаги, стеклоткани - битумами и дегтями, а также их смесями. Безосновные материалы выпускаются в виде полотнищ требуемой толщины в результате прокатки смеси из вяжущего (обычно битума), наполнителя и добавок.

Толь получают путем двукратной пропитки кровельного картона не битумными, а дегтевыми продуктами. Выпускается беспокровный толь (толь-кожа) марок ТК-350 и ТГ-350 без присыпки для устройства кровли и пароизоляции, а также гидроизоляционный кровельный толь, предназначенный для устройства кровельного ковра и для гидроизоляции различных строительных конструкций.

Пергамин получают из кровельного картона пропиткой его нефтяными битумами. Он не имеет на поверхности покровного слоя и используется как кровельный подкладочный материал под рубероид и для пароизоляции.

Стеклорубероид и стекловойлок - рулонный материал, изготовляемый при нанесении битумного вяжущего на стеклохолст или стекловойлок на обе стороны материала и покрытии одной или двух поверхностей слоем крупнозернистой, чешуйчатой мелкозернистой или пылевидной посыпки. Их используют в качестве оклеечной гидроизоляции и для верхнего и нижнего слоев кровельного ковра.

Асфальтовые армированные маты представляют собой стеклоткань, пропитанную с обеих сторон слоем битума или гидроизоляционной асфальтовой мастики. Используют в качестве оклеечной гидроизоляции и для уплотнения деформационных швов.

Гидростеклоизол - гидроизоляционный рулонный материал, получаемый из стеклоткани или стеклохолста, покрытого с обеих сторон смесью из битума, молотого талька, магнезита и пластификатора.

Гидроизол изготовляют пропиткой асбестового или ас-бестоцеллюлозного картона нефтяным битумом. Применяют в качестве оклеечной гидроизоляции с использованием горячих мастик, для гидроизоляции плоской кровли.

Фольгоизол является двуслойным материалом, состоящим из тонкой алюминиевой фольги и покрытой с нижней стороны слоем битумно-резинового состава. Фольгоизол является водонепроницаемым долговечным гибким легко режущимся материалом. Благодаря верхнему слою, выполненному из блестящей алюминиевой фольги, фольгоизол обладает большой отражательной способностью, эффективно защищая здания в жаркие солнечные дни от перегрева. Фольгоизол используют для устройства кровель, пароизоляции и гидроизоляции, а также для герметизации стыков панелей.

Стеклоизол представляет собой стеклоткань или стеклохолст, пропитанные с двух сторон битумно-резиновой мастикой. Используют как кровельный и гидроизоляционный материал.

В настоящее время выпускается большое количество кровельных гидроизоляционных материалов, представляющих собой стеклоткань, стеклохолст или стеклосетку, пропитанных битумно-полимерным составом. В отличие от рубероида и толя они имеют большую долговечность, морозостойкость.

Изол является кровельным безосновным материалом, который изготовляют из смеси нефтяного битума и материалов, содержащих каучук, каменноугольных смол, минеральных наполнителей, антисептика. Изол эластичен, биостоек, не влагоемок, долговечнее рубероида в два раза. Изол применяют для изоляции бассейнов, подвалов, для покрытия пологих и плоских кровель.

Полиэтиленовые пленки - рулонный гидроизоляционный материал, широко распространенный в быту и строительной практике.

Плиты гидроизоляционные асфальтовые получают покрытием стеклоткани или металлической сетки слоем горячей гидроизоляционной мастики или асфальтобетонной смеси. Плиты выпускают армированными и неармированными для заполнения швов. Используют в качестве оклеечной гидроизоляции.

Плоские асбестоцементные листы изготовляют из смеси цемента с асбестом. Асбестовые волокна выполняют роль арматуры и придают изделию прочность. Асбестоцементные листы легки, прочны, долговечны, огнестойки. Благодаря своей водонепроницаемости они широко используются как кровельные и отделочные материалы. Плоские листы выпускают прессованными и непрессованными.

Волнистые асбестоцементные листы выполняют так же из смеси асбеста и цемента, как и плоские. Благодаря волнистому поперечному сечению листы обладают большей жесткостью и лучше сопротивляются изгибающим нагрузкам. Следует отметить, что использование строительных материалов, содержащих асбест, не рекомендуется для внутренней отделки. /5/

Металлическая гидроизоляция выполняется в виде сплошного покрытия из стальных листов, сваренных встык или внахлестку, причем все покрытие заанкеривается в бетоне основной конструкции уголками или специальными анкерами. Такие покрытия весьма дороги и многодельны, поэтому их применение допускается только после всестороннего технико-экономического обоснования.

Для металлоизоляции применяют листовую или низколегированную (нержавеющую) сталь, причем монтаж гидроизоляции и сварка стыков производятся по особым правилам для уменьшения температурно-усадочных напряжений, а полость за металлической обшивкой после окончания сварочных работ заполняют путем инъекции цементным раствором.

Внутренняя металлоизоляция выполняется, как правило, для защиты внутренних помещений, тоннелей и проходных каналов при отрывающем гидростатическом давлении и химической агрессивности грунтовых вод, когда невозможно устройство гидроизоляции, работающей на отрыв, из холодных асфальтовых мастик, КПЦР или эпоксидной окраски.

Металлоизоляция слишком дорога и ответственна, поэтому при ее выполнении проводится ультразвуковая дефектоскопия всех сварных швов, а также обязательны испытания готовых покрытий. /3/

В последнее время широкое распространение получила окрасочная гидроизоляция. Ее преимущество состоит в том, что она может защитить от проникания влаги в строительные конструкции, имеющие сложные геометрические формы. Для окрасочной гидроизоляции используют перхлорвиниловые краски, хлорсульфированный полиэтилен, водные дисперсии тиокола, синтетические латексы. /5/

Окрасочную гидроизоляцию выполняют, нанося пленкообразующие жидкие или пластичные материалы малярными приемами: напылением и набрызгом с помощью различных краскораспылительных механизмов, кистями, щетками и шпателями. По составу исходных материалов различают следующие типы окрасочных покрытий: на основе органических вяжущих и на основе органо-минеральных вяжущих.

Битумные окрасочные покрытия, для повышения их прочности и трещиностойкости, могут быть армированы стекломатериалами или металлической сеткой. Поэтому следует различать армированные и неармированные окрасочные покрытия.

Штукатурная гидроизоляция отличается от окрасочной следующими признаками: меньшей подвижностью наносимых на основание составов, включающих, как правило, более крупные наполнители, большей толщиной покрытий (6-50 мм) и способами нанесения изолирующих составов, которые аналогичны способам нанесения известковых и цементных строительных штукатурок

Штукатурная гидроизоляция создается на основе органических и неорганических вяжущих. К штукатурной гидроизоляции па основе неорганических вяжущих (цементно-посчапая) относятся: покрытия из торкрет-бетона, наносимого с помощью цемент-пушки; покрытия из пневмобетона, наносимые с помощью растворонасоса и пневматической насадки, покрытия из коллоидно-цементного раствора. Все виды покрытий из цементно-песчаной штукатурки могут в своем составе иметь уплотняющие добавки, повышающие водостойкость и водонепроницаемость покрытий.

Пропиточная и инъекционная изоляции, как правило, используются в качестве дополнительной к поверхностной изоляции или при ликвидации протечек воды через ограждающую конструкцию в тех случаях, когда ремонт и замена гидроизоляционного покрытия невозможны или сопряжены с большими затратами.

Пропиточная гидроизоляция основана на заполнении пор, микротрещин и других пустот, имеющихся в теле конструктивного элемента, водонепроницаемыми материалами. Пропитка элементов производится в открытых ваннах или в автоклавах. В качестве пропиточных материалов применяются битумы, каменноугольные пеки и петролатум.

Сущность инъекционной гидроизоляции заключается в нагнетании в тело бетона через специально пробуренные скважины уплотняющих растворов с целью придания сооружению или его элементу водонепроницаемости и прочности. Инъекционные способы защиты конструкций и сооружений разделяются на следующие виды: цементация, силикатизация и смолизация.

Для производства инъекционных работ применяют следующие материалы: цементный раствор, жидкое стекло с раствором хлористого кальция, а также другие электролиты и синтетические смолы (карбамидная и др.). /1/

Засыпная гидроизоляция происходит от забивок перемятой глиной и глинобетоном, широко применявшихся ранее. В настоящее время к ним прибегают очень редко из-за большой многодельности, необходимости приготовления высокопластичных глин с малым содержанием воды и последующей их плотной укладки. /3/

Заключение

Гидроизоляционные материалы защищают строительные конструкции от неблагоприятного воздействия агрессивной влажной среды, чаще всего под давлением воды.

В этой связи, для строительных материалов такой группы наиболее важны следующие свойства:

водонепроницаемость,

-водостойкость,

долговечность,

удовлетворение требованиям по механической прочности, деформативности, химической стойкости.

Анализируя множество гидроизоляционных материалов, можно сделать вывод о том, что сегодня не существует одного универсального материала для эффективного повсеместного использования. В большинстве случаев наиболее оптимальным будет применение комплекса материалов, где каждый материал будет выполнять свою строго определенную функцию. Кроме того, свойства аналогичных материалов от разных производителей могут значительно отличаться, отличаться будет и результат их применения.

Список литературы

1.Под ред. Искрина В.С. "Гидроизоляция ограждающих конструкций промышленных и гражданских сооружений. Справочное пособие." - Стройиздат, 1975

2.Большая Советская энциклопедия, третье издание. - М.: Советская Энциклопедия, 1970-77 (электронная версия - М.: Научное издательство "Большая Российская энциклопедия", 2004.)

.С. Н Попченко "Гидроизоляция сооружений и зданий" - Ленинград Стройиздат, Ленинградское отделение, 1981

.П.И. Юхневский "Строительные материалы и изделия". Учебное пособие - Минск, УП "Технопринт", 2004

5. "Пароизоляционные и гидроизоляционные материалы"

. "Какие бывают гидроизоляционные материалы"

В современной строительной практике используются материалы для гидроизоляции, отличающиеся назначением, технологией применения, химическим составом и стоимостью. Дадим описание различных типов изоляции от влаги, в зависимости от основных признаков.

• Изоляция подземных частей сооружений от влаги и воды. Это фундаменты, подземные этажи, тоннели, шахты, и т.д.
• Гидроизоляция гидротехнических сооружений.
• Защита резервуаров для воды и чаш бассейнов.
• Гидроизоляция внутренних конструкций зданий (полов, стен, перегородок) в мокрых и влажных помещениях, изоляция полов по грунту от проникновения влаги из почвы.
• Изоляция кровли.

Современные кровельные мастики позволяют делать такие «веселенькие» крыши

Способы применения

• Поверхностное нанесение обмазкой либо окраской.
• Напыление с помощью специального оборудования.
• Инъецирование в толщу строительного материала.
• Оклейка поверхности листами либо рулонами.
• Монтаж жесткого листового материала.
• Засыпка гидроизоляции в опалубку либо полости.
• Монолитная (литая) изоляция.

При устройстве литой изоляции залитая смесь выравнивается с помощью специальных скребков и оставляется на некоторое время до полного затвердевания

Химический состав

• Гидроизоляционные материалы на основе минерального сырья: глина, керамика, цемент, асбест. Наполнителем может служить песок, хризолитовый асбест.
• Органические материалы на основе продуктов нефтепереработки и сложных полимеров.

Типы гидроизоляционных материалов

Попробуем классифицировать материалы для гидроизоляции по группам, объединив их как по химическому составу, так и по технологии применения:

Глина

Глина - минерал, уже много столетий использующийся для гидроизоляции подвалов и фундаментов зданий. Слой жирной глины около 20 см, набитый в опалубку снаружи фундамента, надежно защищает его от проникновения воды. В последнее время появились маты из саморасширяющейся под действием влаги бентонитовой глины в геотекстильной оболочке. Хорошо обожженная керамика также не пропускает воду. Керамическая черепица, как всякое кровельное покрытие, надежно защищает крышу от осадков.

Традиционное решение гидроизоляции подвала из тех времен, когда рубероид купить было негде. При этом в доме было сухо

Битумные мастики

До конца XIX века строителям были известны только довольно дорогие сланцевые битумы. Изобретение технологии нефтепереработки позволило наладить производство дешевых и доступных битумных материалов. Нефтяные битумы абсолютно влагонепроницаемы. Из них изготавливают разжиженные составы: мастики и праймеры. Наносят обмазкой кистью, валиком либо пневмораспылителем. Для специальных целей применяют битумные эмульсии и пасты. Праймер имеет более жидкую консистенцию, лучше впитывается в минеральную поверхность, служит грунтом. Мастики применяются в качестве клеевого состава для приклеивания рулонных гидроизоляционных материалов на плоские кровли, подземные части зданий, стяжки полов. Практикуется также выполнение обмазочной гидроизоляции фундаментов несколькими слоями битумной изоляции. Однако, надежность такого покрытия намного ниже, чем при использовании рулонных битумных материалов.

Основной недостаток нефтяных битумов - их нестойкость к атмосферным воздействиям, в первую очередь к ультрафиолетовому излучению. Незащищенный битум уже через год-два становится хрупким и растрескивается. Битум имеет относительно неплохую адгезию с бетоном, с кирпичом несколько хуже. Наносится только на сухую поверхность. В случае намокания бетона или кирпича изнутри и возникновения даже небольшого подпора влаги отслаивается. Поэтому устройство гидроизоляции фундаментов возможно только снаружи. С поверхностью материалов на основе битума впоследствии не входит в сцепление ни один другой отделочный либо теплоизоляционный материал. Штукатурные и теплоизоляционные слои на изолированные вертикальные поверхности фундаментов приходится крепить механическим способом.

Значительно улучшить свойства битума, повысить стойкость к внешним воздействиям и срок службы мастик позволяют модифицирующие полимерные добавки. Битумные составы, содержащие полимерные компоненты и разжиженные органическими растворителями, намного дольше обычных сохраняют эластичность.

Мастичное покрытие фундамента просто в устройстве и обходится недорого, но на хорошую защиту и долгий срок службы рассчитывать не приходится

Рулонные материалы на битумной основе

Многокомпонентный материал, битумная масса наносится на армирующую основу. В состав могут входить модифицирующие добавки и наполнители. Наполнители в небольшом количестве применяют для увеличения толщины полотна. Это измельченные до состояния муки минералы: андезит, мел, шпаты, доломит.

Толь и рубероид - наиболее дешевые рулонные материалы, производятся путем пропитки бумаги и картона битумом без модификаторов. Толь годится только в качестве подкладочного материала. Оклейкой рубероидом выполняют гидроизоляцию фундаментов, полов, кровель. Выпускаются специальные разновидности для кровельных работ с защитной посыпкой из каменной крошки. Срок службы таких покрытий, если они не защищены от атмосферных воздействий, невысок. Уже через пять лет рулонные материалы на основе чистого битума теряют эластичность и разрушаются.

Битумно-полимерные рулонные гидроизоляционные материалы за счет модификации битума сложными полимерными составляющими служат гораздо дольше - до четверти века. Основой для них служат стеклянные и полимерные холсты, сетки. Толщина может достигать 4 мм. Выпускается множество разновидностей для различных видов работ, в том числе с цветной защитной каменной посыпкой для верхних слоев кровли. На горизонтальную поверхность полов рулонную гидроизоляцию можно приклеить на холодную мастику. Фундаменты и кровли оклеиваются горячим способом. Современные наплавляемые материалы имеют изображения-индикаторы, по которым можно определить необходимую степень нагрева при оклейке. Перегрева допускать нельзя, иначе полимерные модификаторы выгорят и характеристики опустятся до уровня рубероида.

При устройстве наплавляемой битумно-полимерной изоляции очень важно соблюдать правильный температурный режим. В случае недогрева материал не приклеится как следует, перегрева - потеряет свойства

Полимерная гидроизоляция

Эта гидроизоляция имеет более высокую степень эластичности и служит дольше полимерно-битумной. Эпоксидные составы отличаются еще и очень высокой прочностью и стойкостью к механическим воздействиям. Производятся полимерные изоляционные материалы в виде мастик. Как правило, двухкомпонентные наносятся вручную или распылением под давлением. К этой же группе относятся напыляемая гидроизоляция из жидкой резины. Мастичное полимерное покрытие не уступает по свойствам битумному рулонному, но стоит дороже.

Полимерное покрытие бетонной чаши бассейна на основе эпоксидных смол эстетично, водонепроницаемо и весьма прочно

Рулонная полимерная гидроизоляция (мембраны) прочна и весьма долговечна, применяется при проведении кровельных работ на ответственных объектах, для защиты от влаги и корней растений конструкций зеленых крыш. Цветные ПВХ-мембраны служат одновременно отделочным и гидроизоляционным слоем чаш бассейнов.

Полотнища полимерных мембран нельзя склеивать, их сваривают между собой специальным инструментом

Цементная и полимерцементная изоляция

Цементная гидроизоляция широко применяется лишь два-три десятилетия. Способность цемента задерживать воду была известна давно, но только с изобретением соответствующих полимерных добавок удалось получить продукт, способный на равных конкурировать с битумными материалами. В состав изоляции, кроме цемента и полимеров, входит наполнитель - очень мелкий кварцевый песок. При этом работать цементно-полимерными составами намного проще. Затворяя в воде сухие смеси, их наносят вручную с помощью шпателя или кисти в один-три слоя.

Цементные материалы имеют превосходную адгезию с любыми минеральными поверхностями, но успешно применяются и для изоляции металлических конструкций (в том числе резервуаров). В отличие от битумных материалов, цементную гидроизоляцию можно наносить на влажную поверхность. Так как внутренняя влажность конструкций не влияет на состояние гидроизоляционного слоя, цементно-полимерные составы наилучшим образом подходят для выполнения внутренней гидроизоляции влажных подвалов, бетонных и кирпичных резервуаров. Они способны выдерживать большое давление воды изнутри конструкции. Существуют специальные ремонтные составы (гидропломбы), которыми за считанные минуты можно устранить несильную течь из трещины в монолитном бетоне или шва в сборном. В корабельном деле применяют гидропломбы, которыми заделывают отверстия в корпусе судна прямо в морской воде.

Основная сфера применения цементно-полимерных смесей - гидроизоляция подвальных этажей, фундаментов, чаш бассейнов, прочих подземных сооружений. Достоинства - надежность, простота применения и дешевизна. Главный недостаток - отсутствие пластичности. При возникновении трещины в бетоне цементный слой также треснет. Для решения этой проблемы разработаны специальные цементно-полимерные двухкомпонентные эластичные составы.

Перед использованием сухая цементная смесь затворяется жидким полимерным составом. Наносится кистью либо шпателем в два слоя. Между слоями располагают слой армирующей стеклопластиковой сетки. Такое покрытие чрезвычайно прочно и надежно, способно поглощать довольно большие деформации (не меньшие, чем рулонные битумно-полимерные покрытия), но обходится довольно дорого. Под первый слой изоляции во внутренние углы чаш бассейнов, прочих резервуаров рекомендуется устанавливать специальные сверхэластичные резинополимерные ленты.

В отличие от битумной, цементной гидроизоляцией можно обрабатывать влажные поверхности. Это легкий в работе «погодонезависимый» материал

Составы проникающего действия

Так именуют группу разных по химическому составу материалов, которые объединяет общее свойство: изоляционный состав проникает через капилляры в материал минерального основания (бетон, керамический кирпич) на большую глубину, несколько сантиметров. Существуют различные проникающие составы: жидкие грунтовки (пропитки) и затворяемые обмазочные сухие смеси. Смеси изготавливают на цементно-полимерной основе с введением в их состав специальных добавок. Наносят на поверхность либо нагнетают в трещины и пустоты под давлением. Глубокопроникающими пропитками обрабатывают конструкции снаружи.

Еще одна группа проникающих составов предназначена для надежной гидроизоляции конструкций прямо в их толще, часто применяется при реставрации и реконструкции. Например, стены подвала существующего здания не имеют горизонтальной изоляции, и влага поступает через подошву фундамента. В этом случае можно выполнить так называемую отсечку. Для этого в месте, где необходимо остановить влагу, сверлят с определенным шагом наклонные каналы и заливают в них изолирующий состав. Технология называется инъекцированием, а место отсечки влаги - инфильтрационной завесой.

Полимеры, применяемые в проникающих составах, различны. Как правило, используются различные сочетания акриловых сополимеров, фурановых и карбамидных смол с солями щелочных и щелочноземельных металлов. Соли под действием влаги кристаллизуются, закрывая поры в материале. Полимеры способствуют их глубокому проникновению, улучшают свойства. Отличие проникающей изоляции от других типов гидроизоляции в том, что ее свойства со временем улучшаются: кристаллизация солей продолжается и после нанесения состава не один год.

Проникающая изоляция под воздействием влаги постепенно «врастает» в бетон или полнотелый кирпич, с каждым годом улучшая защиту

Кроме перечисленных, существуют и менее распространенные материалы для гидроизоляции. Это литая гидроизоляция толщиной 20-50 мм из горячих асфальтовых мастик и наполнителей (керамзит, перлит). Применяют также монтаж твердых листовых водонепроницаемых материалов (металлы, пластики, стеклопластики, обработанные асбестоцементные листы) с герметизацией швов битумными и полимерными мастиками и лентами. В строительстве гидротехнических сооружений используются специальные полимерно-солевые добавки для бетона, значительно снижающие его водопоглощение по всей массе.

Ассортимент современных гидроизоляционных материалов весьма разнообразен. Они заметно разнятся по свойствам, способу применения, качеству, долговечности, стоимости. В каждом конкретном случае выбор в пользу того либо иного типа изоляции зависит от цели (изоляция фундаментов, полов, кровель и т.д.), возможности использования той или иной технологии (погодные условия, влажность материала и наличие спецоборудования накладывают ограничения), объема работ и бюджета стройки. Некоторые технологии просты (обмазочная цементная изоляция) и могут быть выполнены самостоятельно. Другие (наплавляемая битумно-полимерная изоляция) требуют наличия профессиональных навыков и недешевых инструментов. Учитывая то, что в большинстве случаев брак в устройстве изоляционных покрытий исправить либо невозможно вообще, либо более чем затратно, имеет смысл поручить устройство гидроизоляции проверенным и опытным профессионалам.