Важный совет проектировщикам
Надо изначально выбирать правильное техническое решение, которое позволит в будущем сократить расходы на восстановление гидроизоляции. Важно понимать, что идеальной гидроизоляции не существует. В самой лучшей системе всегда возможны протечки. Это обусловлено множеством причин: повреждение искрами при сварке, падение инструмента, несоблюдение технологий по укладке бетона в зимнее время, при подготовке бетона, его доставки и др. При проектировании и устройстве любой гидроизоляции важна не текущая стоимость, а цена восстановления системы в будущем. Самая дорогая система при монтаже – самая дешевая в эксплуатации. Приведу пример подземного паркинга в гипермаркете. Весной уровень грунтовых вод поднялся, паркинг затопило, и люди не стали ездить в этот гипермаркет. Пришлось вложить немалые денежные средства на восстановление гидроизоляции, значительно превышающие стоимость ее монтажа.
Какой же должна быть качественная система гидроизоляции? Она должна соответствовать следующим требованиям:
• эффективная защита сооружений от проникновения воды;
• возможность эксплуатации зданий без ограничений;
• минимальные затраты на содержание;
• поддержание оптимальной относительной влажности в помещении;
• простая и экономически обоснованная технология монтажа.
Также гидроизоляционная система должна выдерживать как статические, динамические, так и химические, электрохимические нагрузки, которые действуют на здание под землей (химический состав грунта и напорной воды, наводнения, аварии водопровода, канализации и др.). Реагенты, применяемые зимой против гололеда, проникают вместе с талой водой в конструкцию здания и разрушают ее. Допустив ошибку при проектировании, эта ошибка приведет к сумме ремонта, значительно превышающей стоимость уже смонтированной гидроизоляции.
Отметим, что правильный выбор гидроизоляционной системы основывается на полном анализе причин возможного появления воды и влаги в строительных конструкциях. И, к сожалению, такой анализ мало кто делает. Сегодня самое оптимальное решение – наружняя гидроизоляционная система на базе битумных или синтетических рулонных материалов. В случае наличия напорной воды лучшее решение – активная гидроизоляционная система.
Часто наиболее эффективное и выгодное гидроизоляционное решение - водонепроницаемые бетоны. Чтобы получить качественный водонепроницаемый бетон, его необходимо не только грамотно изготовить, но и быстро доставить на объект. В крупных городах это становится проблемой из-за насыщенного транспортного трафика. Технология с водонепроницаемыми бетонами применяется совместно с локальными гидроизоляционными системами (гидрошпонки, инъекционные системы, водонабухающие ленты, шнуры,герметики и др.). Это связано с тем, что при использовании водонепроницаемого бетона возникают проблемные зоны (рабочие швы; деформационные швы; вводы коммуникаций; системы заземления; навесные устройства, упоры, стойки, опоры и др.).
Большое внимание нужно уделить достоинствам и недостаткам пенетрирующих составов. Нижеприведенные данные основаны на официальных публикациях и личных наблюдениях автора.
Достоинства пенетрирующих составов:
• обработанная составами поверхность наряду с водонепроницаемостью остается паропроницаемой;
• двойная защита (защитный слой + проникновение);
• составы могут наноситься с внутренней стороны бетонных конструкций;
• относительно невысокая стоимость составов;
• возможность нанесения составов ручным или механизированным способом;
• химическая инертность составов после применения;
• работа с материалами не требует специальной подготовки и особых мер безопасности;
• возможность применения в контакте с питьевой водой;
• высокая стойкость к минеральным солям, щелочам, нефтепродуктам;
• возможность применения при позитивном и негативном напоре воды;
• температурный диапазон эксплуатации составов от −40 до +90 °С, т.е. аналогично температурному диапазону эксплуатации бетона;
• нетоксичность, пожаробезопасность и отсутствие растворителей.
Недостатки пенетрирующих технологий:
• Возможность однократного проникновения пенетрирующих составов в бетонную конструкцию. Повторное применение, как правило, не дает результатов, так как вещества, необходимые для реакции, уже прореагировали;
• Ремонтонепригодность составов, связанная с ограничением нанесения на поверхности, ранее обработанных проникающими составами, не только пенетрирующих, но и других типов материалов. Это связано со свойствами пенетрирующих материалов образовывать кристаллы не только в бетоне, но и на его поверхности, что со временем приводит к отслоениям штукатурки, плитки;
• Возможность повреждения наружной поверхностной гидроизоляции при росте кристаллов;
• Глубина проникновения пенетрирующих составов в бетонную конструкцию зависит от многих показателей, поэтому невозможно рассчитать и тем самым гарантировать эффективность системы;
• Для начала действия пенетрации требуется отсутствие остатков известкового молока на поверхности бетона и наличие открытых пор в бетоне;
• Пенетрирующие составы теоретически способны герметизировать трещины шириной макс. до 0,2 мм, и то только пассивные трещины. В активных трещинах их применение невозможно;
• Пенетрирующие технологии изначально разрабатывались лишь как ремонтные составы для дополнительной гидрофобизации поверхности бетонных конструкций, но не как гидроизоляционная система;
• Сложность устройства рабочих и деформационных швов и сопряжений с фабричными элементами ввода подземных коммуникаций;
• Пенетрирующие технологии работают только на стабильных бетонных основаниях;
• Невозможность нанесения при отрицательных температурах;
• Сложность контроля расхода материала и, соответственно, качества выполненных работ;
• Глубина проникновения составов зависит от изначальной водонепроницаемости бетона, так если бетон не намокает больше 2 мм, то и проникновение кристаллов не превысит эту величину;
• Реакция проходит только там, где есть свободная известь, в кирпиче она невозможна;
• Грязные и замасленные поверхности бетона, которые часто имеются в процессе строительства, резко снижают проникающий эффект;
• Очень спорный вопрос, что пенетрирующие составы защищают арматуру от коррозии. У некоторых химиков есть обратное мнение.
В Европе уже давно не дискуссируют о достоинствах и недостатках пенетрирующих составов, поскольку там эти технологии имеют конкретную область применения. Пенетрирующие составы применяются, в основном, в сооружениях промышленного назначения:
• резервуары для воды хозяйственно-бытового назначения;
• паводковые бассейны;
• конструкции очистных сооружений;
• плотины, дамбы
Хотелось бы остановиться на характеристиках бентонитовых матов, которые теоретически применять для гидроизоляции жилых и промышленных зданий либо нельзя, либо можно, но только в некоторых случаях. На практике же бентонитовые маты используются там достаточно активно. Нужно понимать, что наилучшая область их применения – основания под зоны для хранения нефтепродуктов и под свалки промышленных и бытовых отходов.
Достоинства бентонитовых матов:
• высокая устойчивость к повреждениям (проколам);
• способность к самозакрытию трещин;
• простота монтажа;
• экологичность и долговечность;
• устойчивость к нефтепродуктам.
Недостатки бентонитовых матов:
• возможность гидратации глины до момента обратной засыпки грунтом;
• невысокая стойкость к воздействию циклов замораживания / оттаивания;
• низкая стойкость к хлоридам и сульфатам;
• возможность размытия потоками воды;
• сложность обработки узлов;
• бентонитовые рулонные и листовые материалы хорошо выдерживают равномерно распределенные нагрузки, но плохо воспринимают концентрации напряжений;
• максимальное давление, которое выдерживают бентониты, не превышает 0,2 МПа;
• сложность восстановления поврежденного бентонитового покрытия методом химического экрана (инъектирование геля через конструкцию).
Независимо от того, какие гидроизоляционные системы применялись при строительстве здания и независимо от уровня строительного контроля, всегда существует опасность, что через ограждающие конструкции подземных частей здания со временем будет протекать вода. Для любого подземного сооружения протечки воды очень опасны, так как вода негативно влияет на состояние строительных материалов. Вода, проходящая, например, через негерметичные деформационные швы в бетонной конструкции, постепенно приводит к коррозии арматуры и/или разрушению бетона. Также немаловажным эффектом являются ограничения в эксплуатации части или всей площади подземного сооружения, что снижает экономическую эффективность сооружения.
Каким образом можно восстановить герметичность конструкций? Можно, например, откопать подземную часть, обнаружить повреждения в гидроизоляционной системе и восстановить ее водонепроницаемость. Однако при отрыве траншеи происходит оголение фундамента, приводящее к уменьшению его несущей способности, что вызывает неравномерные осадки здания с последующим образованием трещин. К тому же, отремонтировать таким образом горизонтальную гидроизоляцию не получится.
В таких ситуациях могут помочь современные технологии, которые при их системном применении могут максимально герметизировать проблемные части подземных строительных конструкций. Одним из таких современных и надежных методов, решающих многие проблемы восстановления водонепроницаемости строительных конструкций, является метод инъектирования специальных составов под давлением в негерметичную зону строительной конструкции. Физический принцип инъектирования основан на том, что строительный материал по своей структуре является пористым, поэтому при определенных условиях можно эти поры заполнить специальным жидким материалом, который после своего затвердевания превращает пустые до этого поры или систему капилляров в водонепроницаемый материал.
