Классификация гидроизоляционных материалов. Гидроизоляционные материалы: обзор современных решений

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.

Рубероид представляет собой рулонный материал, получаемый в результате пропитки кровельного картона расплавленным легкоплавким битумом, покрытия с одной или двух сторон тугоплавким битумом и нанесения на его поверхность слоя мелкозернистого минерального порошка, слюды или другой посыпки, которая предотвращает слипание материала в рулонах.

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"

Теги: Гидроизоляционные материалы Реферат Строительство

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:

ускорения затвердевания;
уменьшения сроков схватывания состава;
повышения морозоустойчивости;
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.

Общие сведения кровельных и гидроизоляционных материалов.

Классификация

Кровельные материалы

Гидроизоляционные материалы

Общие сведения кровельных и гидроизоляционных материалов.

Кровельные и гидроизоляционные материалы, особенно рулонные, листовые и штучные изделия, предназначены для того, чтобы обеспечивать полную изоляцию строительных конструкций зданий и сооружений от воздействия агрессивной внешней среды, особенно воды, влажного воздуха и других атмосферных факторов. В связи с этим материалы данной группы должны быть, во-первых, водонепроницаемыми, а во-вторых, удовлетворять прочности, деформативности, химической стойкости, водостойкости и долговечности.

Области применения этих материалов многообразны. Они требуются при наружной и внутренней защите подземных сооружений- котлованов, фундаментов, труб под насыпями и трубопроводов, коллекторов, туннелей, сводов траншей и т. п.- от воздействия грунтовых вод с растворенными в них агрессивными солями, кислотами и щелочами, а также другими химическими реагентами; для изоляции водохранилищ, бассейнов, водоемов; для защиты мостов {конструкций проезжей части, опор); при устройстве противофильтрационных экранов и укрепительных покрытий в гидротехническом строительстве; для изоляции дна и откосов каналов в ирригационном строительстве; для заполнения полостей в горных породах при устройстве оснований и фундаментов; при защите междуэтажных перекрытий в производственных помещениях и санузлах; при устройстве плоской водонаполненной кровли, кровельных покрытий зданий и заделке прослоек в кровле; для герметизации стыков, температурных швов, отверстий в крупнопанельном строительстве и при прокладке труб. Гидроизоляция не только предохраняет защищаемую поверхность от контакта с водной средой, но благоприятствует паро- и газоизоляции, повышению стойкости конструкционного материала против коррозии.

Применение гидроизоляционных материалов началось в глубокой древности. По данным раскопок установлено, что 4500-5000 лет назад природный битум и смолу использовали в качестве вяжущих и гидроизоляционных материалов при строительстве египетских и вавилонских сооружений, изоляции каналов и водостоков, фундаментов дворцов и храмов. Стены и полы в амбарах и зернохранилищах защищали битумной обмазкой, что обеспечивало длительную сохранность зерна и других сельскохозяйственных продуктов. Для повышения прочности и тепловой устойчивости в битумы нередко добавлялись порошкообразные материалы (минеральные порошки).

Следует отметить, что природный битум до сих пор является одним из наиболее надежных гидроизоляционных материалов. Высококачественные лаки, мастики, краски и эмали изготовляют с применением этого материала. Однако в гораздо больших масштабах для гидроизоляционных и кровельных материалов в наше время используются искусственные битумы (из нефти) и дегтевые вяжущие вещества. Серьезным «конкурентом» битумам и дегтям явился гидроизоляционный материал, получаемый на основе синтетических смол и полимеров. По качеству он превосходит битумы и дегти и поэтому полимеры широко используют в гидроизоляционных пластмассах. Однако для гидроизоляции еще чаще используют компаундированные вяжущие вещества.

По виду применяемого связующего кровельные и гидроизоляционные материалы классифицируют на битумные, дегтевые, битумно-дегтевые, битумно-полимерные, битумно-резиновые.

По признаку физического состояния и внешнего вида кровельные и гидроизоляционные материалы разделяют на рулонные и листовые материалы, штучные изделия, мастики, пасты и эмульсии, лакокрасочные материалы. Каждая из этих разновидностей имеет свои специфические особенности в составе, структуре и свойствах.

Кровельные материалы подвергаются периодическому увлажнению и высушиванию, воздействию прямого солнечного излучения, нагреву, замораживанию, снеговым и ветровым нагрузкам.

Гидроизоляционные материалы, работают в условиях постоянного воздействия влаги или агрессивных водных растворов.

От гидроизоляционных материалов требуются полная водонепроницаемость, долговечность, базирующаяся на гнилостойкости и коррозионной стойкости.

Для получения кровельных и гидроизоляционных материалов и изделий используют: металлы, керамику (черепицу), асбестоцемент, битумы, полимеры и др.

Классификация

3.1 Рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы (далее рулонные материалы) классифицируют по следующим основным признакам:
- назначению;
- структуре полотна;
- виду основы;
- виду основного компонента покровного состава (для материалов на картонной основе), вяжущего (для материалов на волокнистой и комбинированной основах) или материала (для полимерных материалов);
- виду защитного слоя.
3.2 По назначению рулонные материалы подразделяют на:
- кровельные, предназначенные для устройства однослойного, верхнего и нижнего слоев многослойного кровельного ковра;
- гидроизоляционные, предназначенные для устройства гидроизоляции строительных конструкций;
- пароизоляционные, предназначенные для устройства пароизоляции строительных конструкций.
3.3 По структуре полотна рулонные материалы подразделяют на:
- основные (одно- и многоосновные);
- безосновные.
3.4 По виду основы рулонные материалы подразделяют на:
- картонной основе;
- асбестовой основе;
- стекловолокнистой основе;
- основе из полимерных волокон;
- комбинированной основе.
3.5 По виду основного компонента покровного состава, вяжущего или материала рулонные материалы подразделяют на:
- битумные (наплавляемые, ненаплавляемые);
- битумно-полимерные (наплавляемые, ненаплавляемые);
- полимерные (эластомерные вулканизованные и невулканизованные, термопластичные).
3.6 По виду защитного слоя рулонные материалы подразделяют на:
- материалы с посыпкой (крупнозернистой, чешуйчатой, мелкозернистой, пылевидной);
- материалы с фольгой;
- материалы с пленкой.
3.7 Условное обозначение рулонного материала в технической документации и при заказе должно состоять из полного или краткого наименования, марки и обозначения нормативного документа, по которому выпускается конкретный вид материала.

Кровельные материалы

К кровельным материалам относятся:

Мембранные– большеразмерные полотнища (площадью 100...500м 2);

Рулонные – полотнища шириной около 1 м и длиной 7...20м;

Штучные и листовые;

Мастичные – вязкие жидкости, образующие водонепроницаемую пленку после нанесения на изолируемую конструкцию.

Рулонные материалы – это толь, пергамин и рубероид. В основе этих материалов лежит кровельный картон, пропитанный черными вяжущими.

Кровельный картон получают из вторичного текстиля, макулатуры и древесного сырья. Его пропитывают битумом и дегтем. Марку картона устанавливают по его поверхностной плотности (масса 1м 2 картона в г), от 300 до 500. Ширина кровельного картона – 1000; 1025 и 1050мм.

Толь – картон, пропитанный и покрытый с двух сторон дегтем. Толь применяют лишь для временных сооружений, так как деготь быстро стареет на солнце и материал разрушается через 2...3 года. Более целесообразен толь для гидроизоляции, где отсутствует солнечное излучение и, где важную роль играют антисептические свойства дегтя.

Пергамин – получают пропиткой кровельного картона расплавленным легкоплавким битумом. Пергамин применяют для нижних слоев кровельного ковра и для устройства пароизоляционных прокладок в строительных конструкциях. Марки пергамина П-300; П-350 и т. п. (П – пергамин; 300 – марка картона).

Рубероид – получают пропиткой кровельного картона легкоплавким битумом и последующего нанесения с обеих сторон слоя тугоплавкого битума, наполненного минеральным порошком. Лицевая сторона рубероида покрывается посыпкой (песком, слюдой и т. п.), защищающей материал от ультрафиолетового излучения; нижняя сторона – порошком из известняка или талька, для защиты от слипания слоев в рулоне. Длина рулона 10...20 м.

Марки рубероида – РКК-420; РКЧ-350 и т. п. (Р г- рубероид; К – кровельный; К и Ч – вид посыпки, соответственно крупнозернистая или чешуйчатая). Для нижних слоев кровельного ковра выпускается рубероид подкладочный (П) с пылеватой посыпкой (П) с обеих сторон (например, РПП-300).

Кровля из рубероида и пергамина многодельна, так как представляет собой многослойный (3...5 слоев) кровельный ковер, наклеиваемый на кровлю с помощью битумных мастик.

Поэтому предпочтение отдают нетканым основам и стеклохолсту. Стекловолокнистые основы отличаются малым удлинением при разрыве (е = 1,5...3 %); у синтетических – оно выше (е = 35...40 %).

Материалы производят на основе алюминиевой и медной фольги «фольгоизол». Фольга, находящаяся на лицевой стороне материала, придает ему декоративные свойства и защищает от солнечного излучения.

Применение новых прочных и долговечных основ, в свою очередь, потребовало модификации битумного связующего полимерными добавками. Для модификации битума используют атактический полипропилен (АПП) – побочный продукт при производстве полипропилена.

Рис . 14.1. Схема поперечного сечения полимербитумного рулонного материала : 1 – бронирующая посыпка; 2 – слой из полимербитумного связующего; 3 – основа стекловолокнистая или из полимерных волокон, 4 – слой из полимербитумного связующего; 5 – разделительный слой (пылеватая посылка, полиэтиленовая пленка).

Битумы, модифицированные АПП, характеризуются высокой теплостойкостью, хорошей гибкостью на холоде (до –20 °С) и высокой устойчивостью к атмосферным воздействиям. Материалы на основе таких модифицированных битумов позволяют производить работы по устройству кровли из рулонных материалов при отрицательных температурах.

Для защиты битумно-полимерных материалов от солнечного излучения применяют бронирующие посыпки из цветной минеральной или полимерной крошки. Такие посыпки более надежны, чем традиционные. Они придают декоративность материалу.

Толщина рулонных материалов 3..5мм, что позволяет делать кровельный ковер двухслойным (а не 3...5 слойным) и укладывать его методом наплавления (рис.14.1.).

Мастичные кровельные покрытия получают при нанесении на основание жидковязких олигомерных продуктов, которые, отверждаясь, образуют сплошную эластичную пленку. Мастики имеют хорошую адгезию к бетону, металлам и битумным материалам. Мастичные кровельные покрытия – это полимерные мембраны, формируемые прямо на поверхности крыши. Особенно удобны мастичные материалы при выполнении узлов примыкания.

Мастики могут применяться как самостоятельно, так и совместно с армирующей основой (например, стеклотканью).

Мастичные покрытия устраивают и по старой рулонной кровле без ее снятия.

Гидроизоляционные материалы

Гидроизоляционные материалы предназначены для предохранения строительных конструкций от контакта с водой, поглощения воды или от фильтрации воды через них. Гидроизоляционные материалы разделяют на жидкие; пастообразные пластично-вязкие; твердые упруго-пластичные.

Пропиточные материалы – жидкости, проникающие в поры поверхностных слоев материала и образующие там водонепроницаемые барьеры или гидрофобизирующие поверхность пор.

Битумы и дегти, переведенные в жидкое состояние – простейшие пропиточные материалы. Битумы придают пропитанному слою материала водонепроницаемость, а дегти, кроме того, антисептируют материал. Битумные эмульсии готовят в высокоскоростных смесителях. В них расплавленный битум диспергируют в горячей воде (85...90°С), в которой предварительно растворяют поверхностно-активные вещества-эмульгаторы, обеспечивающие стабильность эмульсии. Эмульсии могут модифицироваться полимерами и латексами каучуков.

Пропитка мономерами с последующей их полимеризацией в порах материала обеспечивает их стабильную водонепроницаемость. Наиболее перспективны для этой цели акриловые мономеры. Их полимеризация возможна с помощью инициаторов, введенных в пропитывающую жидкость.

Кремнийорганические жидкости – эффективный пропиточный материал, придающий водоотталкивающие свойства. Эти вещества имеют высокую проникающую способность, они атмосферостойки и термостойки. Жидкости не имеют цвета и запаха и не изменяют внешний вид пропитываемого материала.

Самая распространенная кремнийорганическая жидкость, применяемая в строительстве, - ГКЖ-94. Для обработки строительных материалов используют 1...10%-ный раствор ГКЖ-94 в органических растворителях или водную эмульсию концентрации 0,5...3%. После высыхания на стенках пор и самом материале образуется тончайшая гидрофобная пленка, прочно скрепленная с материалом.

Пленкообразующие материалы – вязко-жидкие составы, которые после нанесения на поверхность изолируемой конструкции образуют на ней водонепроницаемую пленку. Образование пленки происходит либо в результате улетучивания растворителя, либо в результате полимеризации. Среди пленкообразующих веществ наибольшее распространение получили разжиженные битумы и битумные эмульсии, лаки и эмали.

Мастики получают смешиванием органических вяжущих с минеральными наполнителями и специальными добавками (пластифицирующими, структурирующими и др.), По виду вяжущего различают мастики битумные, битумно-полимерные и полимерные.

Самые распространенные мастики – битумные. Они относительно дешевы и имеют хорошую адгезию к большинству материалов. Выпускают такие мастики в двух вариантах: холодные, готовые к употреблению (они содержат растворитель) и горячие. Нагрев до 160... 180 °С для перевода их в рабочее состояние.

Широкое распространение получают полимербитумные и полимерные мастики с использованием в качестве связующего синтетических каучуков (бутилового, стиролбутадиенстирольного, тиоколового и др.) и эластомеров (полиизобутилена, хлорсульфополиэтилена и др.). Мастики в качестве приклеивающего материала (например, для наклейки рулонной гидроизоляции) и в качестве материала, образующего гидроизоляционный слой на обрабатываемой конструкции (например, для обмазки наружных поверхностей стен подвалов и фундаментов). Полимерные мастики применяют также для устройства антикоррозионных покрытий на бетонных и металлических конструкциях, работающих в агрессивных средах.

Пасты получают на основе битумов и дегтей путем их диспергирования в присутствии твердого эмульгатора (глины, извести и т. п.). Примерный состав битумной пасты, % по массе: битум легкоплавкий 45...55, глина (известь) 10...15, вода 35...45.

Пасты хорошо смешиваются с наполнителями. Их легко наносить даже на влажные поверхности; после высыхания битума образуется мастичное покрытие.

Гидростеклоизол – битумный гидроизоляционный материал, состоящий из стекловолокнистой основы, на которую с двух сторон нанесен слой битумного вяжущего, состоящего из битума, минерального наполнителя (20% от массы вяжущего) и пластификатора-мягчителя. Масса битумного вяжущего 3000 ± 300г/м 2 . Материал укрепляется на изолируемой поверхности путем оплавления пламенем газовоздушных горелок; рекомендуемая температура работ при укладке – не ниже 10°С.

Гидростеклоизол применяется для гидроизоляции тоннелей метрополитена, пролетных строений мостов и путепроводов, подвалов, бассейнов и т. п. Для кровельных работ не рекомендуется.

Монтажные герметики, применяют для заделки швов между дверными и оконными коробками и стеной, укрепления стекол в рамах и т. п.Герметики могут быть в виде паст, мастик, вспенивающихся составов и в виде упругих и эластичных прокладок.

Монтажные пены – представляют собой жидкие полимерные составы, отверждающиеся на воздухе. Такой герметик обеспечивает не только гидроизоляцию, но и теплоизоляцию в герметизируемом шве. Их используют для уплотнения швов при установке дверных и оконных блоков.

Штучные герметики – жгуты и ленты. Жгуты обычно имеют круглое поперечное сечение и пористую структуру. Они эластичны и устанавливаются в шов в обжатом состоянии, что позволяет им обеспечивать герметичность шва при изменении его ширины.

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.

Предназначение гидроизоляционных материалов - защита элементов конструкций от пагубного воздействия влажности. Изоляция от воды необходима для нормальной эксплуатации оборудования и сооружений. Кроме того, применение изоляционных продуктов способствует увеличению срока эксплуатации и надежности конструкций.

Проведение гидроизоляционных мероприятий должно выполняться с соблюдением норм технологического процесса и с использованием правильно подобранного материала. Каждому виду гидроизоляции присущи свои достоинства и недостатки, каждый материал рассчитан под определенные условия нанесения и эксплуатации.

Требования к гидроизоляционным материалам

Разрушительному воздействию влажности подвергаются все элементы конструкции дома - это негативно влияет на долговечность и надежность постройки. Чтоб минимизировать нежелательное влияние влаги и продлить срок эксплуатации помещения, на каждом этапе строительства особое внимание следует уделять вопросу гидроизоляции. Зависимо от элементов конструкции (фундамент, стены, кровля или внутренняя отделка) и условий эксплуатации здания подбирается тип гидроизоляционного материала.

Гидроизоляционные строительные материалы должны соответствовать ряду требований:

высокая гидрофобность (водонепроницаемость) - материал не должен впитывать или пропускать влагу;
высокая механическая прочность;
эластичность материала;
возможность применения в широком температурном диапазоне;
паронепроницаемость;
устойчивость к ультрафиолетовому излучению и воздействию негативных природных факторов.

Перечисленные требования являются общими для большинства гидроизоляционных материалов. Важное условие - возможность «дышать» и не провоцировать образование конденсата. Это требование обязательно должно выполняться при гидроизоляции мансардных и эксплуатируемых чердачных помещений.

Механическая прочность определяет способность защитного слоя выдерживать нагрузки, создаваемые весом людей, оборудованием и снежными массами.

Такое качество, как эластичность, особенно актуально при обустройстве кровель, которые имеют сложную конфигурацию.

Классификация гидроизоляционных материалов

Гидроизоляционные строительные материалы классифицируют по таким критериям:

Сказать точно, какая гидроизоляция лучше, достаточно сложно. Перечисленные варианты демонстрируют разную эффективность, но и цена у них разная. Поэтому, для того, чтоб сделать правильный выбор необходимо углубиться в характеристики и технологии применения разных составов.

Гидроизоляционные материалы: виды, свойства и особенности применения

Рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы

Рулонные гидризоляторы изготавливаются путем нанесения битумно-полимерного вяжущего состава на стекловолоконную или полиэфирную нетканую основу. Внешняя поверхность покрывается минеральной посыпкой, полимерной пленкой или песком. На нижнюю часть наносится полимерная пленка.

Гидроизоляционный материал рулонный используется для противонапорной внешней изоляции. Их можно приклеивать к горизонтальным (плоские кровли) и вертикальным поверхностям (фундамент, стены).

Классический пример гидроизоляционного покрытия - рубероид. Материал обладает высокой гидрофобностью и эластичностью. После нагревания полотно гидроизоляционного материала можно уложить на крышу с любым профилем.

Современные покрытия, содержащие полимерные добавки, не подвергаются образованию плесени или гниению, в отличие от их предшественника - рубероида. Улучшенные технические характеристики продлевают срок эксплуатации полимерных материалов.

К числу дополнительных преимуществ рулонной (оклеечной) гидроизоляции можно отнести:

возможность использования для защиты металла, дерева, бетона, плоского шифера, асфальтобетона или старого рулонного покрытия;
гидроизоляционные полотна экономичны, влагонепроницаемы и невосприимчивы к агрессивным средам.

Основные недостатки рубероида и его аналогов связаны со сложной технологией нанесения:

перед укладкой необходимо тщательно выровнять поверхность - недопустимы неровности более 2 мм;
наплавление материалов требует от исполнителя осторожности и определенных навыков работы с нагревательным оборудованием;
проводить гидроизоляционные работы следует при температуре окружающей среды не менее +10°С;
покрытие неустойчиво к механическим нагрузкам и острым предметам (при обустройстве фундамента надо выполнить прижимную стенку);
перед нанесением оклеечной гидроизоляции покрытие бетона необходимо высушить - с мокрой поверхностью адгезия отсутствует;
важно контролировать герметичность нахлестов материалов и стыковочных швов;
наносить рулонную гидроизоляцию желательно в несколько слоев.

Стандартная схема оклеивания поверхности:

На обрабатываемый участок нанести густую смолу или битум.
На клеевой состав раскатать рулонную изоляцию с нахлестом порядка 10 см. Поперечные стыки размещают в разбежку с шагом - минимум 30 см.
Горизонтальные поверхности оклеить с напуском материала за края защищаемого участка, вертикальные - с фиксацией («упаковкой») финишного слоя смолой или битумом. Гидроизоляцию подвала/фундамента фиксируют грунтом (желательно песчано-глинистой фракцией или глиной).

Обмазочная гидроизоляция

Обмазочная гидроизоляция занимает второе место по популярности после рулонных материалов. Эта группа представлена жидкими составами мастик и шламов (растворов) для создания сплошных бесшовных гидроизоляционных слоев. Мастики - пластичные клеевые составы горячего и холодного типа. Вязкие изоляторы изготавливают на основе битума и различных полимеров.

Зависимо от сферы применения и требуемых защитных функций определяется количество наносимых слоев мастики. Суммарная толщина всех слоев может составлять от 2-х мм до 5-6 см.

Обмазочная гидроизоляция используется в таких случаях:

гидроизоляция фундамента, обработка плоской кровли;
внутренняя гидроизоляция стен подвала и ванной комнаты;
герметизация трещин на стенах;
полимерный цемент применяется для гидроизоляции бассейнов.

Важно! Полимерные и битумные мастики используют только при обустройстве нежилых помещений или снаружи жилых домов. Разогретое покрытие токсично и нежелательно к использованию в «жилой зоне»

Использование обмазочной гидроизоляции имеет некоторые недостатки:

при низкой температуре битум теряет эластичность - любые деформации при температуре менее 0°С приведут к разрывам и трещинам защитного покрытия, а через некоторое время мастичное покрытие отслоится от основания;
короткий срок службы - не более 5-6 лет (при неблагоприятных погодных условиях материал теряет свои гидрофобные качества через три зимних цикла);
сложность нанесения горячей мастики - не исключены производственные травмы;
необходима предварительная тщательная подготовка основания;
работы проводятся исключительно при сухой погоде;
реконструкция обмазочной гидроизоляции обойдется дороже в 3-4 раза, чем первичная обработка.

Совет. Применение битумных гидроизоляционных материалов целесообразно там, где вероятность протечек мала. Для защиты крыши использовать мастику не стоит, так как уже к весне, после морозов, покрытие растрескается и утратит свою герметичность.

Проникающая гидроизоляция

Специальные составы портландцемента силикатного песка/мелкого кварца и активных химических веществ при обработке бетонных поверхностей образуют нерастворимые кристаллы, заполняющие трещины и поры на глубину до 20 см. Срок действия такой защиты равен сроку эксплуатации самого бетона.

Основные свойства гидроизоляционных материалов проникающего действия:

обработка составом продлевает срок службы строения на 20%;
смеси проникающей гидроизоляции обладают качеством постоянного «самозалечивания» - кристаллические образования противостоят коррозии, влаге, морозам;
обрабатываемая поверхность «дышит»;
состав изолятора инертен - не содержит растворителей и не выделяет испарений;
обработанный бетон не боится механического воздействия.

Минусы проникающей гидроизоляции:

узкая направленность - подходит для обработки стяжки и штукатурки на основе цемента марки не ниже М150 (камень и кирпич не поддаются воздействию проникающих составов);
гидроизоляционные работы проводятся при температуре воздуха от +5°С.

Совет. Проникающие составы действуют эффективнее на новые бетоны. Старые покрытия перед обработкой требуют особой чистки пескоструйным инструментом, так как за время их эксплуатации поры бетона закупориваются.

Инъекционная гидроизоляция

В основе инъекционного метода лежит процесс формирования мембраны между обрабатываемой конструкцией и слоем влагонасыщенного грунта. Во внешнее пространство защищающей конструкции впрыскивается гидрофобный гель, который застывает и закупоривает поры и в грунте, и в стене.

Зависимо от разновидности инъекционного материала такая мембрана обладает разной степенью жесткости. По сути, гель играет не только роль гидробарьера, но и выступает армирующим каркасом.

Сфера применения инъекционного метода: плановый или аварийный ремонт тоннелей метрополитена, подземных паркингов, искусственных водоемов, магистральных канализаций, подвальных помещений и прочих объектов.

Использование на промышленном и бытовом уровне инъекционной защиты сулит следующие преимущества:

Экономия времени. Применение инъекции возможно в процессе строительства или после сдачи объекта.
Экономия средств на полном ремонте, когда требуется вскрытие поверхности, засыпанной грунтом.
Высокое качество защитной мембраны, обволакивающей всю поверхность.
Возможность применения в процессе локального ремонта.

Важно! Инъекционная технология под силу только опытным мастерам, так как работать с составом надо очень точно и быстро - материал густеет за считанные минуты

Материалы для проведения гидроизоляции способом инъекций:

полиуретановые гели;
эпоксидные растворы;
цементно-песчаные смеси - микроцементы;
акрилаты - гели, в основе которых содержатся эфиры акриловой кислоты.

Бентонитовые маты

Бентонитовые маты - геотекстильный материал, который состоит из двух слоев синтетического полотна, посередине которых закреплена прослойка модифицированной гранулированной бентонитовой глины.

Основное достоинство изоляционных матов - максимальная гидроизоляционная способность, сочетающая в себе надежность и долговечность. Материал устойчив к механическим повреждениям и обладает способностью самозалечивания. При соприкосновении с влагой гранулы бетонита преобразуются в гель, который «затягивает» незначительные проколы и повреждения. Существенный плюс бентонитовой гидроизоляции - высокая устойчивость к температурным колебаниям (состав выдерживает много циклов заморозки-оттаивания).

Сфера применения:

маты используются как кровельные и гидроизоляционные материалы вертикальных/горизонтальных поверхностей: многоэтажные паркинги, пешеходные переходы, бассейны, транспортные тоннели, резервуары для воды, стены и крыши зданий;
обустройство противофильтрационных экранов при возведении строительных полигонов промышленных/бытовых отходов, резервуары для хранения ГСМ/нефти, декоративных водоемов и т.д.

Недостатки бентонитовых матов:

высокая стоимость;
до укладки матов необходимо предотвращать преждевременную гидротацию - защищать материал от снега, дождя и т.д.

Напыляемая гидроизоляция

В результате использования напыляемой гидроизоляции образуется монолитное, бесшовное покрытие. Распыляемый состав представляет собой жидкую резину - акриловые, полиуретановые или битумные составы ускоренной вулканизации. Такой метод применим для металлических, бетонных, стеклянных, керамических и других поверхностей.

Сегодня напыляемая гидроизоляции завоевывает свою популярность, как в бытовом, так и промышленном применении благодаря своим уникальным качествам:

высокая антикоррозийность, шумоизоляция, износостойкость, стойкость к разрыву, химическим веществам и излому;
антискользящие свойства готового покрытия;
напыляемый состав может быть цветным, что удобно при разметке игровых и спортивных площадок.

Назначение «жидкой резины»:

строительство: новые и старые кровли, гидроизоляция лоджий, балконов, фундаментов, цокольных помещений;
сельское хозяйство: защита от воды зернохранилищ, дамб, ирригационных каналов;
системы водоснабжения: гидроизоляция водоотводящих/дренажных комплексов, водонапорных башен, водных резервуаров и хранилищ;
автодороги и ж/д пути;
обработка деталей и кузовов автомобиля.

Напыляемая гидроизоляция имеет и недостатки:

температурный режим использования - от +5°С;
покрытие восприимчиво к проколам;
работы нельзя проводить при ветреной погоде;
высокая стоимость гидроизоляции;
для напыления требуется специальное оборудование;
подходит только для наружных работ.

Мембранная гидроизоляция

Мембранная гидроизоляция - материал нового поколения. Мембрана - самоклеющаяся пленка, состоящая из 3-х слоев: полиэтиленовая пленка, битумно-полимерный липкий слой и антиадгезионная прослойка.

Продукт не боится резких температурных перепадов, прост в монтаже и не требует особого ухода при эксплуатации. Отдельные элементы мембраны соединяются между собой потоком горячего воздуха. Вследствие термической обработки образуется монолитное полотно.

С помощью мембраны получится защитить объекты разной конфигурации и формы. Минус такого метода - высокая стоимость гидроизоляционной мембраны.

Современные гидроизоляционные материалы: обзор производителей

На рынке строительных материалов хорошо зарекомендовали себя следующие производители:

Maris-polymers - производство жидких полиуретановых материалов холодного отверждения;
Pazkar - лидер по изготовлению битумно-полимерных мастичных и эмульсионных гидроизоляционных продуктов;
Ceresit - полимер-цементные изоляционные материалы для гидроизоляции в ремонте и строительстве;
ТехноНиколь - гидроизоляционные мастики и рулонные материалы (еврорубероид).

Современная гидроизоляция: гидроизоляционные материалы и их применение