Краткий обзор гидроизоляционных материалов, способов и методов гидроизоляции

С течением времени стареет материал конструкции, от вибраций и подвижек появляются мелкие и крупные трещины, а микроорганизмы, удобно расположившиеся в тронутых временем постройках, отнюдь не заботятся о сохранении старого фонда. 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. 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 употребляемых признанных 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, обмазочные;
• порошковые, растворы;
• рулонные, листовые;
• пленочные, полимермембранные;
• прочие виды.

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

Обмазочные составы — мастики, битумы, одно-двухкомпонентные герметики — это наиболее очевидный способ борьбы с нежелательной сыростью. Насколько проста технология, настолько же очевидны недостатки — для обеспечения достаточной адгезии обрабатываемая поверхность должна быть сухой, мастики и герметики обладают слабой сопротивляемостью к гидростатическому давлению и механическим повреждениям. Долговечность обмазочной гидроизоляции некоторыми составами и их токсичность оставляет желать лучшего. Однако, применение двухкомпонентных полиуретанов семейства «УРЕПЛЕН» позволяет справиться и с этими задачами.

Оклеечная гидроизоляция – в основном применялась в зданиях, построенных в советский период. Представляет собой водонепроницаемое покрытие в несколько слоев рулонных материалов. В качестве рулонных материалов применяют рубероид, стеклорубероид, стекловойлок, гидростеклоизол, гидроизол, бризол, гидробутил и т.д. Оклеечная гидроизоляция предъявляет высокие требования к подготовке поверхности: неровности не более 2 мм, сухая основа, грунтовка битумной эмульсией, и, кроме того – весьма трудоемка. Оклеечная гидроизоляция должна быть ограждена строительными конструкциями для предотвращения механических повреждений. Бетон в этом случае не «дышит» и как следствие быстрее разрушается. Кроме того, материалы на битумной основе становятся хрупкими при температуре ниже -18ºС.

Порошковая (штукатурная) 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, наносятся на поверхность штукатурным способом, 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 высокоэффективных композиционных гидроизоляционных материалов.

Цементно-песчаные смеси, полимерцементы, стеклоцементы, асфальтобетон, активированный торкрет – это неполный перечень составов для штукатурной гидроизоляции, которые имеют общий недостаток: при нарушении адгезии либо механическом повреждении на одном участке вся гидроизоляция теряет смысл. Перечисленные материалы относятся к категории традиционных, применявшихся в строительстве ранее и применяемых до сих пор. Однако в последнее время они активно теснятся на рынке технологиями, которые решают задачи гидроизоляции значительно эффективнее.

Гидрофобизаторы — относительно новый вид гидроизоляционных материалов. Поверхность, обработанная гидрофобизатором, приобретает ярко выраженные водоотталкивающие свойства — вода просто скатывается, не оставляя следа. При выполнении работ — никаких особых требований к влажности обрабатываемой поверхности, высокая адгезия. Гидрофобизаторы весьма эффективны, однако с течением времени поверхность, обработанная этими материалами, теряет водоотталкивающие свойства (на водной основе — через 1-3 года, на основе растворителей — через 5-10 лет в зависимости от условий эксплуатации объекта). Гидрофобизаторы не обладают свойством самозалечивания новых трещин, относительно тонкий водоотталкивающий слой (глубина проникновения гидрофобизаторов в тело бетона — не более 5 мм) постепенно вымывается.

Лишена перечисленных недостатков технология проникающей или капиллярной гидроизоляции.

Проникающая гидроизоляция — это надежное обеспечение водонепроницаемости бетонных конструкций. Состав для проникающей гидроизоляции представляет собой смесь портландцемента, тонкомолотого кварцевого или силикатного песка и активных химических элементов. При нанесении на влажную поверхность, активные ингредиенты вступают в реакцию с цементными составляющими бетона (раствора) и образуют нерастворимые кристаллические комплексы, плотно заполняющие поры и трещины по всему объему материала. Лабораторные исследования и практика применения показала, что обычная глубина проникновения кристаллов — около 20 см. Прочностные характеристики строительных материалов при этом возрастают на 18-20%, а самое важное, что несвязанные реакцией активные химические элементы сохраняются в теле бетона и при возникновении новых трещин происходит процесс самозалечивания, который продолжается годами до полной выработки реагентов. Кристаллические новообразования, 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.

Наиболее известные марки составов для проникающей гидроизоляции — VANDEX, XYPEX, КАЛЬМАТРОН и PENETRON. Сравнительные испытания и наша практическая работа на «Российском» бетоне, который по своему хим. составу сильно отличается от «Американского» и «Китайского», показали преимущество составов группы «КАЛЬМАТРОН®», именно эти материалы мы применяем в собственной практике.

В сети Интернет подробно представлены данные по основным кровельным и гидроизоляционным рулонным материалам, поэтому в данном обзоре мы не стали останавливаться на этом подробно.

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.

Любой, даже самый подробный обзор материалов и технологий не даст гарантии выбора правильного технического решения для Вашего объекта. Обратитесь за консультацией к специалистам — это существенно сократит и время на поиски и расходы.

Необходимо также учитывать, что каждое сооружение, даже недавно построенное, имеет свои особенности и применение «не глядя» современных технологий не гарантирует нужный результат. Эффективен только комплексный подход, с освидетельствованием объекта, подготовкой технического решения, подбором нужного комплекта материалов и выполнением работ специалистами должной квалификации. Попытка экономии на подготовительном этапе неизменно оборачивается дополнительными денежными затратами на повторный ремонт. А повторный ремонт гидроизоляции – это означает – закрыть магазин или офис, вывезти оборудование, сорвать отделку, разломать любовно уложенный паркет... Конечно, техническое задание, освидетельствование, техническое решение – все это звучит скучно, но лучше один раз поскучать, чем потом весело таскать воду ведрами.

Источник: «ЗАщита КОНструкций-М»