13 июля

Гидроизоляция фундамента с применением битумно-полимерных рулонных материалов

Часть 2 Нравоучительная

Вместо предисловия ко второй части…

Как мы уже говорили в первой части, битумно-полимерные рулонные материалы серии Техноэласт обеспечивают надежную защиту заглубленных сооружений различного назначения и степени ответственности. Известность технологии, высокое качество материалов, простота их укладки и отсутствие дорогостоящего оборудования – все это делает битумно-полимерные материалы самыми востребованными на рынке гидроизоляционных материалов. Тем не менее существует вероятность ошибок, которые могут привести к сбою гидроизоляционной мембраны.
По данным различных исследований можно выделить четыре основных типа ошибок:

• Ошибки проекта – 5-7%;
• Ошибки подбора материалов – 10-12%;
• Ошибки эксплуатации – 15-20%;
• Ошибки производства работ – 40-45%.

Ошибки проекта

Основные ошибки, возникающие при проектировании гидроизоляции строительных конструкций:

1. Отсутствие замкнутого контура гидроизоляции.

Гидроизоляционная мембрана должна иметь замкнутый контур, чтобы эффективно защищать строительную конструкцию от негативного воздействия подземных вод. В проектах встречаются решения, в которых вертикальная гидроизоляционная мембрана идет с внешней стороны конструкции, а горизонтальная – с внутренней (рисунок 1).

Рис. 1 Незамкнутый контур гидроизоляционной мембраны.jpg
Рис. 1 Незамкнутый контур гидроизоляционной мембраны

Такая конфигурация создает условия для проникновения подземных вод внутрь конструкции по технологическому шву. Помимо этого, горизонтальная гидроизоляционная мембрана из паронепроницаемых материалов создает барьер для движения паров воды, что приведет к образованию биологической коррозии под гидроизоляционным покрытием.

рис 2 биологическая коррозия.JPG
Рис. 2 Биологическая коррозия под паронепроницаемым покрытием

К числу часто встречающихся ошибок можно отнести случай, когда фундаментную плиту выполняют из бетона с повышенным значением водонепроницаемости (W 10-14) без дополнительной защиты, а на вертикальные конструкции укладывают гидроизоляционную мембрану. Типовая ошибка в данном случае заключается в том, что вертикальную гидроизоляционную мембрану обрубают на верхней полке фундаментной плиты, что приводит к протечкам по технологическому шву сопряжения вертикальной и горизонтальной конструкций. Правильное решения в данном случае – завести гидроизоляционное покрытие на торец фундаментной плиты в максимально возможную нижнюю точку (рисунок 3). При этом, на всей поверхности фундаментной плиты гидроизоляционная мембрана должна быть полностью приплавлена к основанию, вне зависимости от способа ее крепления на остальной поверхности. О различных способах крепления гидроизоляционной мембраны из битумно-полимерных рулонных материалов, об их достоинствах и недостатках можно ознакомиться в первой части статьи.

Рис. 3.png

А) Нерекомендуемый вариант Б) Рекомендуемый вариант
Рис. 3 Стыковка гидроизоляционной мембраны с водонепроницаемым бетоном фундаментной плиты

Такая гидроизоляционная система (фундаментная плита с повышенной водонепроницаемостью без дополнительной защиты) подразумевает качественное выполнение бетонных работ. При невозможности обеспечить высокое качество их выполнения, рекомендуется предусматривать дополнительную защиту гидроизоляционными мембранами, т.к. затраты на их устройство будут невысокими, а потенциально возможные затраты по устранению протечек и восстановлению водонепроницаемости – очень высокими.

2. Незаведение гидроизоляционной мембраны выше уровня земли.

Современное строительство подразумевает плотную городскую застройку, что способствует максимально возможной эксплуатации подземного пространства. Это приводит к изменению гидрогеологической обстановки в районе освоения подземного пространства: меняются уровни подземных вод, меняются плотности грунтов основания (что может привести к просадкам), увеличивается насыщение грунта водой из-за утечек из коммуникаций (по данным исследований потери составляют 15-20 процентов). В этих условиях некоторые старые нормы проектирования защиты подземных конструкций становятся неактуальными, в том числе и необязательность заведения гидроизоляционной мембраны выше уровня земли. Для надежной защиты строительных конструкций от негативного воздействия подземных вод и грунтов основания необходимо заводить гидроизоляционное покрытие выше уровня земли минимум на 300 мм.

рис 4_ гидроизоляция заглубленных конструкций.JPG
Рис. 4 Гидроизоляция заглубленных конструкций фундамента, гидроизоляционная мембрана Техноэласт ТЕРРА заведена выше уровня земли, ЖК «Огни», г. Москва

3. Выполнение гидроизоляционного покрытия из разных типов материалов.

Для создания замкнутого контура гидроизоляционной мембраны не рекомендуется применять различные типы гидроизоляционных материалов на различных основах, с различными физико-механическими характеристиками. Во-первых, зачастую состыковать некоторые типы материалов не представляется возможным из-за химической несовместимости. Во-вторых, зачастую грамотное обустройство такого узла очень дорого и трудозатратно. В-третьих, в любом случае, такое соединение будет самым слабым звеном во всем гидроизоляционном покрытии.

рис 5_попытка состыковать.jpg
Рис. 5 Попытка состыковать горизонтальную гидроизоляционную мембрану из плотной п\э пленки и вертикальную гидроизоляционную мембрану из битумно-полимерной мастики

Но если по каким-то причинам все-таки необходимо выполнить стыковку двух гидроизоляционных мембран, выполненных из различных типов гидроизоляционных материалов, то такую стыковку следует выполнять на рядовой поверхности, на которую не действуют высокие сжимающие или растягивающие усилия, и не рекомендуется выполнять в районе следующих узлов:

• Деформационных швов;
• Перехода с вертикальной на горизонтальную поверхность;
• Внутренних и внешних углов;
• Установки фундаментов под тяжелое оборудование;
• Примыкания к сваям.

4. Отсутствие праймера для наплавляемых материалов.

Праймирование основания, при выполнении работ методом полного наплавления битумно-полимерных рулонных материалов, является обязательным этапом производства работ. Это позволяет обеспечить необходимую величину адгезионного сцепления гидроизоляционного материала с основанием, а также связать мелкие частицы пыли, которые негативно влияют на адгезию.

5. Неверный узел перехода гидроизоляционного покрытия с горизонтальной поверхности на вертикальную.

Одним из самых сложных узлов при устройстве гидроизоляционного покрытия является узел стыковки вертикальной и горизонтальной гидроизоляционных мембран. В настоящее время существует три способа обустройства такого узла:

• Стыковка на предварительно обустроенной рядом с фундаментом вертикальной стенке;
• Стыковка на вертикальной части фундаментной плиты;
• Стыковка на вынесенной за пределы фундамента бетонной подготовке.

Основываясь на практическом опыте, мы рекомендуем применять вариант стыковки гидроизоляционных мембран на бетонной подготовке. Для этого необходимо вынести бетонную подготовку на 300 мм за край фундаментной плиты.

Рис. 6 Рекомендуемый вариант стыковки горизонтальной и вертикальной гидроизоляционных мембран.jpg
Рис. 6 Рекомендуемый вариант стыковки горизонтальной и вертикальной гидроизоляционных мембран

Если в районе строительства возможны просадки, что может привести к излому бетонной подготовки, то в этом случае рекомендуется выполнить ее армировку в зоне края фундаментной плиты. Армировку можно выполнить дорожной сеткой на 150 мм в каждую сторону от края фундаментной плиты.
Главными недостатками двух остальных вариантов являются:

• Невозможность обеспечить качественного сплавления рулонов битумно-полимерного материала;
• Частичное наплавление материалов стороной непригодной для наплавления;
• Необходимость одновременно наплавлять гидроизоляционную мембрану на длинном отрезке (несколько десятком метров).

6. Отсутствие защитного покрытия.

Одну из самых больших опасностей для гибкой гидроизоляционной мембраны представляет период от выполнения работ нулевого цикла до выполнения обратной засыпки пазух котлована, так как в этот период мембрана не защищена от воздействий: механических повреждений, собственного веса, ультрафиолетового излучения и т.д. При выполнении обратной засыпки грунтом очень велик риск повреждения гидроизоляционной мембраны механизмами, крупными (или смерзшимися) включениями, строительным мусором. При дальнейшей эксплуатации здания есть опасность осадки грунта обратной засыпки, прорастания корней деревьев сквозь гидроизоляцию, морозного пучения грунтов. Для предотвращения нежелательных процессов разрушения мембраны, ее необходимо защищать.
Эффективным способом защиты является применение профилированных мембран PLANTER. Материалы PLANTER изготавливаются из полиэтилена высокой плотности с отформованными шипами высотой 8 мм.

рис 7_применение плантера.jpg
Рис. 7 Применение профилированной мембраны PLANTER для защиты гидроизоляционной мембраны Техноэласт ТЕРРА, Бизнес-школа Сколково, г. Москва

Для защиты гидроизоляционного покрытия от механического повреждения также применяют теплоизоляционные плиты из экструзионного пенополистирола XPS CARBON.
Под термином «теплоизоляция» принято понимать проведение мероприятий по сокращению расходов на отопление сооружения при его эксплуатации, обеспечения требуемой и постоянной во времени температуры внутри помещения, предотвращению образования конденсата на внутренних поверхностях заглубленных сооружений. Установлено, что теплопотери сооружения через фундамент и ограждающие конструкции подземных частей составляют 10÷20 % от общего объема теплопотерь конструкции в целом. Кроме того, теплоизоляционная защита является составным элементом гидроизоляционной системы и предохраняет от разрушения и температурного старения гидроизоляционную мембрану.
Применение плит из экструзионного пенополистирола XPS CARBON для теплоизоляции заглубленных сооружений приводит к снижению затрат на отопление, улучшаются условия работы конструкций, повышается комфортность помещений для персонала и т.д. Применение теплоизоляционного слоя также способствует продлению долговечности гидроизоляционных мембран.

рис 8_утепление фундамента.JPG
Рис. 8 Утепление фундамента с применением плит экструзионного пенополистирола XPS CARBON, ЖК Кварталы, г. Москва

Приведенные выше способы значительно эффективней традиционных, которые являются очень материало- и трудоёмкими:
• Защита плоским шифером толщиной 8 м;
• Защита кирпичной стенкой толщиной в полкирпича;
• Защита монолитной бетонной тонкой стенкой, набетонкой.

Ошибки подбора материалов

Данный раздел мы достаточно подробно разбирали в первой части. Коротко повторим:
1. Применение материалов невысокого качества. Не рекомендуется применять материалы на окисленном битуме, или с недостаточным количеством полимермодификатора из-за невысокой долговечности таких материалов.
2. Применение материалов с основой на стеклохолсте и стеклоткани. Материалы на данных основах резко ухудшают свои физико-механические характеристики даже при незначительной химической нагрузке.

Рис. 9 Испытание различных типов битумно-полимерных рулонных материалов, гибкость на брусе.jpg
Рис. 9 Испытание различных типов битумно-полимерных рулонных материалов, гибкость на брусе

Ошибки эксплуатации

Несмотря на то, что гидроизоляционная мембрана из битумно-полимерных рулонных материалов является надежной, и ошибки эксплуатации в большей степени относятся к покрытиям кровли, существует ряд ограничений и на фундаментах, несоблюдение которых может привести к ее повреждению:

• Необходимость защиты от ультрафиолета;
• Необходимость защиты от механического повреждения.

Варианты защиты гидроизоляционной мембраны от механического повреждения, то мы рассматривали этот момент в рамках данной статьи чуть выше.
Необходимость защиты от ультрафиолета обусловлена тем, что битумно-полимерные рулонные материалы Техноэласт ЭПП и Техноэласт ТЕРРА не имеют защитой крупнозернистой посыпки, защищающей от негативного воздействия ультрафиолетовых лучей. Поэтому, не рекомендуется оставлять уложенный материал без дополнительной защиты на солнце более 14 дней.

Ошибки производства работ

Самый распространенный тип ошибок, на долю которого приходится более 40% отказов по гидроизоляции. Но об этом мы поговорим в третьей части нашей статьи.