Битумные мембраны Битумно-полимерные мембраны для гидроизоляции фундамента.
Давным - давно, когда люди ещё не владели знаниями строительной органической химии и бегали за мамонтами, возникали те же что и сейчас проблемы с попаданием воды в подвальные помещения. Как выходили из сложных ситуаций? Три варианта:
1. строить дома без подвала - проблема гидроизоляции отпадала сама собой,
2. использовать местные водонепроницаемые материалы,
3. использовать дренажи. Ну, с первым вариантом я думаю всё ясно. Второй: местным материалом могла служить глина, которая при хорошем уплотнении не пропускает воду - ею обмазывали фундамент толстым слоем от 0,5 метра - получался "глиняный замок". Глину подбирали жирную, найти которую не всегда легко удавалось. Такой надёжный и долговечный вариант применяется и сейчас, только несколько в другой форме - в форме бентонитовых матов.
Третий вариант: создавать поверхностный водоотвод - принимать воду на поверхности земли и отводить от здания, не давая возможности проникать в грунт. Вариант хороший, однако, не всегда уклон рельефа позволяет это сделать, и как быть с грунтовыми водами?
Самый совершенный вариант - применение комбинации трёх вариантов. С развитием органической химии появился битум. Люди стали обмазывать битумом подвалы и жить счастливо. Но не долго длилось их счастье - битум не долговечен. Потенциальный срок службы битума в грунте не более 7 лет, а на открытом для УФ лучей месте ещё меньше.
Развитие технологии строительства зданий требовало новейших разработок - появился супер рулонный битумный материал на картонной основе - рубероид. Он был прост и удобен в укладке - рулоны клеили на горячий битум к поверхностям. Долговечность рубероида также не превышала 7 лет, т.к. он на картонной основе, разлагающейся в грунте. Тогда обычный картон заменили на асбестовый картон, а обычный битум на окисленный. Материал стал называться гидроизол.
Долговечность гидроизола составляла 10 лет. Уже лучше, однако основа при малейших подвижках фундамента, которые неизбежны в первые годы эксплуатации, рвалась и растворялась в воде со временем. Её поменяли на стеклоткань, способную выдерживать большие нагрузки. Так появился гидростеклоизол. Долговечность гидростеклоизола не превышала 12 лет, а при низких температурах (меньше 00) материал становился хрупким и трескался при малейших подвижках.
Встал вопрос: как добиться большой долговечности, гибкости при низких температурах, химической стойкости, способности воспринимать раскрытия трещин?
Специалисты поняли:
- нужен долговечный и эластичный битум,
- нужна основа, которая выдержит появление и раскрытие трещин, при этом будет долговечной.
Решение найдено: появилось последнее поколение битумных материалов.
Теперь благодаря введению полимера в битум и тщательного смешивания компонентов появился битумно-полимерный материал. Полимер, который стали вводить в битум - искусственный каучук СБС (стирол-бутадиен-стирол). Введение полимеров позволило добиться более высоких технических характеристик материала, и, в результате, они стали обладать необходимыми для гидроизоляции свойствами, а именно:
• Гибкость при низких отрицательных температурах (-250С);
• Повышенная химическая стойкость;
• Высокая долговечность (более 40 лет);
• Высокая эластичность.
А что с основой? Перебрали три современные и сравнительно недорогие основы:
- стеклоткань,
- стеклохолст,
- полиэстер.
Взглянем на график растяжения под нагрузкой:
Из графика ясно видно, как ведут себя основы при растяжении. Стеклохолст - наиболее дешёвый материал и показатели: низкая прочность и минимальный процент растяжения. Стеклоткань - обладает высокими прочностными характеристиками, однако растяжение минимально. Полиэстер - обладает растяжением более 50% и достаточной прочностью на разрыв. ъ
Теперь вспомним, что происходит с материалом в фундаментах? Он подвергается воздействиям от деформации фундамента - возникают трещины, сдвиги и прочие опасные моменты, от которых сильно усложняется работа гидроизоляционного материала.
Рассмотрим ситуацию с образованием трещины. Битумный материал наплавлен на бетонный фундамент. При появлении трещины материал, точнее его основа, начинает сопротивляться - наша кривая на графике растёт вверх. Но "силы" небезграничны, и, в конечном итоге, материал начинает либо растягиваться, как в случае с полиэстером, либо рваться - как в остальных случаях. Я думаю понятно, если материал порвался - значит быть беде..., т.е. воде в подвале здания. При растяжениях, которые может себе позволить полиэстер, а это более 50%, материал на его основе выдерживает раскрытие трещин шириной более 1мм. Чтобы стало понятно - для фундамента трещина в 1мм уже считается катастрофичной и может привести к разрушению здания.
Ещё один фактор в пользу полиэстера: по химической стойкости и долговечности он превосходит остальные типы основ. Замечено, что стеклоткань под воздействием щелочной среды бетона разрушается за 10-12 лет. Любой фундамент жилых и общественных зданий должен простоять более 10 лет, даже более 40 лет. А кому захочется раскапывать фундамент через 10 лет? А как поменять гидроизоляцию под днищем фундамента? Снять здание, потом поменять гидроизоляцию и вернуть здание на место - хорошая технология, но в ХХI веке врядли применимая. Вывод: потенциальный срок службы гидроизоляции должен быть сопоставим сроку службы фундамента здания. Потенциальный срок службы фундаментного блока ФБС, из которого строят большинство фундаментов, считается 40 лет, поэтому все испытания гидроизоляционных материалов проводятся максимум на 40-летний срок. Если испытания не показывают разрушения материала за 40 лет, то в результатах пишут: долговечность более 40 лет.
Итак, самый надёжный и долговечный гидроизоляционный битумный материал - тот, у которого есть полимер СБС и основа - полиэстер.
Теперь поговорим о толщине материала. Логично, что чем толще материал, тем надёжнее гидроизоляция. Однако толстый материал теряет гибкость при укладке, и сложные участки, углы, перегибы и т.п. сложнее гидроизолировать. Надо выбрать оптимальную толщину. Помочь нам в этом могут строительные нормы и опыт. Толщина изоляционного слоя или нескольких слоёв зависит от давления воды и глубины заложения фундамента. Чем больше глубина заложения фундамента, тем толще должна быть гидроизоляция, а добиться этого мы можем либо применяя два, три слоя либо один, но более толстый. Например, для глубины заложения фундамента 5м требуется толщина гидроизоляции не менее 5мм. Т.е. три слоя по 2мм, два слоя по 3мм, либо по 4мм или 1 слой толщиной 5мм. Можно применить и комбинацию толщин, однако строители предпочитают использовать одно наименование продукции нежели несколько.
Один слой намного удобнее и быстрее в укладке. Сложность заключается в герметизации швов. Если гидроизоляция 2х слойна, то каждый последующий слой накрывает предыдущий со сдвигом на пол рулона, тем самым полностью герметизируя швы предыдущего слоя. В однослойной гидроизоляции соблюсти герметичность не просто. По этой причине однослойную гидроизоляцию не рекомендуется применять при давлении грунтовых вод.
Вывод делаем следующий: при давлении грунтовых вод используем двух и более слойную гидроизоляцию, при глубине 5м - общая толщина не менее 5мм, 10м - не менее 10мм и т.д. А однослойную гидроизоляцию толщиной 5мм применяем до глубины 5м и без давления воды.
Битумные мембраны - самый распространённый тип гидроизоляции. Особенно теперь, когда мы добились высокой долговечности и химической стойкости, и материалы стали удовлетворять всем предъявленным к гидроизоляции требованиям. Положительная сторона битумных мембран заключается в практически абсолютной паронепроницаемости. Ещё большое преимущество битумных мембран в сплошной приклейке к основанию. Если есть повреждение, то оно локализовано, т.е. течь будет именно в этом месте. С точки зрения ремонта - это очень удобно и предусмотрительно: создавая такую гидроизоляцию, мы думаем о будущем!
Комментариев пока нет