Влагозащита

Влагозащитой называют все мероприятия, которые защищают сооружение от проникновения воды или влаги. Под влагой понимают воду, которая в тонко распределенном виде появляется в строительных материалах или в грунте.

Большинство повреждений в сооружении возникает по причине влажности. Там, где она появляется, раствор или бетон могут выщелачиваться, дерево может гнить, а сталь—корродировать, камни могут выветриваться, также как и штукатурки, лаки и обои могут растворяться. Если вода содержит вредные вещества, то ее разрушающее действие может усилиться. Такую воду называют агрессивной.

Вредные вещества попадают туда в большинстве случаев в виде газовых выбросов через воздух и часто через водоотведение. Поэтому усиленная защита окружающей среды для сохранения сооружений приобретает все большее значение. Так как вода в 25 раз лучше проводит тепло, чем воздух, то и теплозащита влажных строительных конструкций будет значительно уменьшена.

Вода и влажность могут попадать в сооружение как снаружи, так и изнутри (рис. 1). Поэтому различают наружную и внутреннюю воду.

 Рис. 1. Вода в сооружениях

Наружной водой называют воду, которая поступает сверху в виде осадков и талой воды, со стороны в виде поверхностной воды «верховодки» и воды от брызг, снизу как просачивающаяся вода, вода в слоях грунта, вода, скапливающаяся в линзах фунта или грунтовые воды, и может влиять на сооружение.

Также и грунтовая влага, например поднимающаяся капиллярная влага, вызванная в основном связанной водой, просачивающейся водой, водой в слоях грунта, водой, собирающейся в линзах грунта и грунтовыми водами, поступает снаружи в сооружение.

В качестве внутренней воды следует отметить воду, которая появляется в мокрых помещениях, например в ванных и в душах. Также и появляющаяся на холодных конструкциях конденсационная влага из воздуха может быть причислена к внутренней воде.

Вода может воздействовать на конструкции в капельном виде (как жидкость), в некапельном виде (как влага) и как газ (пар) в течение различного воздуха. Она выступает в качестве воды под давлением и в виде воды не под давлением. Агрессивные воды повреждают или разрушают незащищенные строительные конструкции. Поэтому строительные сооружения следует защищать от воды с помощью гидроизоляции.

DIN 18195 «Гидроизоляция зданий и сооружений» различает случаи повреждений в зависимости от вида конструкции и вида воды, ситуации с установкой гидроизоляции и с воздействием воды (табл. 1). Каждому виду повреждений предписывается соответствующий вид гидроизоляции.

Гидроизоляция против грунтовой влаги

Грунтовая влага как минимальное воздействие должна учитываться всегда (рис. 3). При проектировании гидроизоляции должны учитываться кроме того вид грунта, форма рельефа площадки и максимальный уровень подъема грунтовых вод. Вид гидроизоляции определяется DIN 18195 «Гидроизоляция зданий и сооружений» в зависимости от вида воздействия. При этом различают между грунтовой влагой и нескапливающейся просачивающейся водой, а также между скапливающейся под землей просачивающейся водой. В VOB DIN 18336 часть С «Гидроизоляционные работы» в зависимости от вида нагрузки задается описание работ.

Грунтовая влага — это всегда существующая, связанная в капиллярах и транспортируемая вверх за счет капиллярных сил против силы тяжести вода.

Нескапливающаяся просачивающаяся вода —это по нагрузке сравнимая с грунтовой влагой вода, появление которой вызвано осадками, просачивающимися под землю. О воздействии можно говорить только в том случае, если строительная площадка до определенной глубины ниже подошвы фундамента или подушки в траншеях выполнены из сильно пропускающего воду материала, например из песка или гравия. Предпосылкой является свойство грунтов пропускать поступающую воду в капельной форме непрерывно от поверхности земли до уровня грунтовых вод и не скапливать ее в каком-либо слое грунта. Это имеет место при скорости просачивания дождевой воды грунтом ≥ 0,1 мм/с. Это воздействие влажности проявляется также и тогда, когда при менее пропускающих воду грунтах предусматривается дренаж согласно DIN 4095, действенность которого гарантируется на определенный срок.

Скапливающаяся под землей просачивающаяся вода имеет место в том случае, когда наружные стены подвала или плиты пола подвала при глубине до 3,00 м ниже уровня земли устраиваются в слабее пропускающих воду грунтах и дренаж отсутствует. Кроме того, вид грунтов и форма площадки таковы, что следует ожидать скопления воды. Наивысший уровень грунтовых вод должен лежать минимум на 30 см ниже подошвы подвала.

Наиболее важной гидроизоляцией против грунтовой влаги является гидроизоляция пола подвала, горизонтальная гидроизоляция в стенах, вертикальная гидроизоляция стен подвала и гидроизоляция в районе цоколя (рис. 2).

Рис. 2. Воздействие воды на стены, соприкасающиеся с грунтом

Рис. 3. Гидроизоляция против грунтовой влаги (схематично)

Гидроизоляция полов подвала

Плиты пола подвала необходимо защищать от поднимающейся капиллярной влаги. Устройство гидроизоляции зависит от вида грунта, наивысшего уровня грунтовых вод и от использования подвального помещения. При использовании таких помещений с минимальными требованиями к сухости воздуха в помещении гидроизоляция вообще может отсутствовать. Подъем грунтовой влаги при слабосвязанных грунтах предотвращается слоем разрушения капиллярности толщиной не менее 15 см из, например, крупного гравия (рис. 4). Над ним устраивается слой бетона толщиной около 10 см, который является полом подвала и, в зависимости от использования помещения, может быть дополнен выравнивающей стяжкой. Если согласно DIN 18195 не требуются никакие далеко идущие мероприятия, то при связанных грунтах под стяжкой устраивается запирающий слой (гидроизоляция) (рис. 4).

Рис. 4. Запирающие слои в полах

Горизонтальная гидроизоляция

Наружные и внутренние стены в нижнем этаже должны защищаться от поднимающейся капиллярной влаги с помощью горизонтальной гидроизоляции. Расположение и выполнение этой гидроизоляции зависит от применяемого материала стены. В стенах из кирпичной кладки гидроизоляция, как правило, располагается под нижним рядом кладки. Чтобы не могло возникнуть мостиков влажности, в особенности в слоях штукатурки, горизонтальная гидроизоляция стены и пола подвала должна быть по всей длине подведена к вертикальной гидроизоляции или даже приклеена к ней. В наружных стенах первого этажа в большинстве случаев выше плиты перекрытия пола подвала также устраивается горизонтальная гидроизоляция. В зависимости от применяемого материала горизонтальная гидроизоляция может быть одно- и двухслойной. Для гидроизоляции стен из кладки допускается применять битумные рулонные материалы или рулонные материалы на основе синтетических смол. В случае стен из бетона, как правило, у подошвы стены подвала применяется гидроизоляция из гидроизоляционного шлама. Эта гидроизоляция может отсутствовать, если фундамент и стена подвала до высоты минимум в 30 см над полом подвала выполнены из бетона с высоким сопротивлением проникновению воды, а рабочий шов выполнен соответствующим образом.

Вертикальная гидроизоляция

Все наружные плоскости ограждающих стен, соприкасающиеся с грунтом, необходимо защищать от бокового воздействия влаги. Эта гидроизоляция должна, как правило, выступать выше поверхности земли не менее чем на 30 см, чтобы обеспечить надежную приспосабливаемость к случайным изменениям рельефа. В окончательном состоянии она должна выступать над землей не менее чем на 15 см. Выше уровня земли вертикальная гидроизоляция может отсутствовать, если применяемые там конструкции обладают водоотталкивающими свойствами. В противном случае эту гидроизоляцию следует располагать за облицовкой цоколя.

Для гидроизоляции подходят битумные материалы, такие, как модифицированные синтетическими материалами битумные мастики (КМВ) и холодные самоклеящиеся битумные рулонные материалы (KSK), а также минеральные материалы, такие, как гидроизоляционные шламы. Холодно-укладываемые кровельные мастики применять для вертикальной гидроизоляции нельзя.

Так каквертикальная гидроизоляция чувствительна против механических повреждений, она обязательно должна иметь защитный слой . Воздействия, которые имеют место, например, при обратной засыпке котлована, не должны повредить вертикальную гидроизоляцию. Перед КМВ защитные слои могут устраиваться только после полной просушки гидроизоляционного слоя. Защитные слои могут одновременно выполнять роль утепления и дренажа. Для этого подходят, например, экспандированные пенополистирольные плиты, экструдированные пенополистиролные плиты и плиты из пеностекла.

У примыкания стены к плите пола подвала и во внутренних углах необходимо устраивать вогнутые выкружки. Они могут выполняться, например, из полимер-раствора или из раствора группы MG III с радиусом закругления от 4 до 6 см. Если вогнутая выкружка выполняется из толстой битумной обмазки, то радиус закругления не должен превышать 2 см.

Запирающие слои в районе цоколя

Против проникновения дождевых брызг в районе цоколя здание нужно изолировать до высоты минимум 15 см над уровнем земли (рис. 5). Часто это производится с помощью минеральных гидроизоляционных шламов. Последние должны покрывать наружную поверхность цоколя и стены подвала по неотделанным конструкциям на высоту 50 см над поверхностью и на 50 см ниже поверхности земли. По ним могут наноситься штукатурки или наклеиваться драночные ремешки. Наносимая после этого штукатурка стены должна выступать примерно на 2 см над цоколем, причем нижняя грань должна быть оформлена в виде капельника. С помощью устройства верхнего слоя отмостки из крупного гравия воздействие дождевых брызг на цоколь может быть уменьшено.

Рис. 5. Гидроизоляция здания с подвалом

Общие правила выполнения гидроизоляции

Гидроизоляционные работы на замерзшем основании не допускаются. При экстремальных влияниях погоды, например холод, жара, сильные осадки, сильное движение воздуха и солнечное облучение, необходимо проводить защитные мероприятия. КМ В и гидроизоляционные шламы могут применяться только при температурах свыше +5 °С и при сухой погоде, рулонные материалы KSK, в зависимости от изготовителя, могут применяться при температурах не ниже —5 °С. Необходимо учитывать указания изготовителя.

При гидроизоляционных работах против грунтовой влаги необходимо учитывать следующие правила производства работ.

• Основание, на которое наносится гидроизоляционный материал, должно быть прочным, способным нести этот материал, сухим, гладким, свободным от открытых трещин, каверн или царапин. Неровности должны быть выровнены.

• Загрязнения, например пыль, несвязанные, выкрошенные частички, масла и жир, должны быть устранены.

• Рулонные гидроизоляционные материалы никогда не должны соединяться «встык», для того чтобы не могли возникнуть мостики влаги.

• Стыки внахлестку должны иметь ширину не менее 20 см и быть соответственно склеены.

• Стены из бетона должны быть заглажены, сколы должны быть выровнены и каверны заделаны.

• Остатки вспомогательных средств при распалубке и при уходе за бетоном необходимо тщательно удалить.

• Углы должны быть срезаны фасками, и выкружки должны быть закруглены.

• В примыканиях плиты попа подвала к стене гидроизоляция должна со стены переходить через выкружку на выступающую часть плиты пола подвала и заходить на ее торцевую часть или на фундамент примерно на 10 см.

• Нанесение мастики КМВ должно производиться за два раза. Минимальная толщина просохшего слоя в 3 мм при грунтовой влаге и нескапливающейся просачивающейся воде или в 4 мм при скапливающейся внутри грунта просачивающейся воде должна обязательно выдерживаться.

• При гидроизоляции от скапливающейся в грунте просачивающейся воды требуется установка между слоями мастики усиливающего слоя, например из ткани. Кроме того, необходимо производить замеры толщины слоев мастики и испытания на высыхание ее, которые должны быть задокументированы.

Изоляция против воды под давлением

Выдерживающая давление воды гидроизоляция должна защищать сооружения от действия воды снаружи под гидростатическим давлением и не должна быть чувствительна к агрессивным водам. Расчетный уровень грунтовых вод определяется на основании ежегодных долгосрочных измерений. Гидроизоляция может быть выполнена либо в виде одежды, надетой снаружи на несущую конструкцию сооружения, или сама несущая конструкция выполняется в виде водонепроницаемой конструкции. Вода под давлением встречается также, как фактор, действующий изнутри, например в резервуарах для воды.

Гидроизоляция в виде одежды, выдерживающая давление воды

Для такой гидроизоляции применяют, например, битумные, синтетические или эластомерные рулонные материалы, а также металлические ленты. Гидроизоляция, выдерживающая воду под давлением, располагается на поверхности сооружения, обращенной к воде таким образом, что она образует замкнутую ванну или окружает строительное сооружение со всех сторон. При сильно водопроницаемом грунте она должна быть поднята минимум на 30 см над уровнем грунтовых вод, а при менее проницаемом для воды грунте она должна выводиться минимум на 30 см выше уровня грунта. Количество слоев гидроизоляции зависит, например от глубины погружения в грунтовую воду, от материала гидроизоляции и от способа ее установки. Слои гидроизоляции из клеящей массы (мастики) могут, например, наноситься кистью, методом разбрызгивания или заливочно-вальцовочным методом.

Если гидроизоляция производится уже после сооружения объекта, например из-за внезапного повышения уровня грунтовых вод, то в большинстве случаев производится гидроизоляция внутренней поверхности сооружения. При таком выполнении гидроизоляции несущие конструкции здания насыщаются влагой, что в большинстве случаев требует проведения мероприятий по понижению уровня грунтовых вод. По положению гидроизоляции различают наружную и внутреннюю гидроизоляцию. Наружная гидроизоляция, при которой сооружение защищается снаружи, является основным видом гидроизоляции против воды, давящей снаружи (рис. 6). При внутренней гидроизоляции гидроизоляция лежит внутри несущих конструкций, например в водонепроницаемых резервуарах и при дополнительной гидроизоляции уже существующих сооружений (рис. 7). Гидризоляционные работы производятся специализированными фирмами при соблюдении норм и правил предупреждения несчастных случаев.

Рис. 6. Гидроизоляция одеждой снаружи

Рис. 7. Гидроизоляция изнутри

Процесс производства работ при гидроизоляции со стороны действия давления воды сводится к следующему:

• Бетонную подготовку следует устраивать толщиной не менее 10 см и поверхности загладить, ликвидировав все неровности, сколы и трещины.

• Защитную стенку в случае кирпичной кладки необходимо устраивать толщиной не менее 11,5 см. Ее следует оштукатурить сложным раствором из извести и цемента. Защитную стенку и подошву следует разделить полоской рулонного материала.

• Гидроизоляцию выполняют из приклеенных друг к другу по всей плоскости гидроизоляционных рулонных материалов на подошве и стене.

• Защитный слой толщиной около 5 см при гранулометрическом составе заполнителя 0/4 мм устраивается на гидроизоляции подошвы

• Обмазка известковым или цементным молоком наносится на вертикальную гидроизоляцию стены подвала для того, чтобы выявить места возможных повреждений.

• Устанавливается армирование и укладывается бетон подошвы и стен подвала, бетон тщательно уплотняется.

• Верхние концы гидроизоляции стены закрепляются от отслоения.

Непроницаемая строительная конструкция

Непроницаемые строительные конструкции изготавливаются из бетона с высоким сопротивлением проникновению воды, который также должен быть устойчивым против химических воздействий. Они не требуют никакой дополнительной гидроизоляции, так как бетонные конструкции, кроме несущей функции, принимают на себя также функцию гидроизоляции здания. Подошва и стены выполняются в виде замкнутой ванны, которая заключает сооружение снизу и с боков таким образом, что водонепроницаемая конструкция выступает минимум на 30 см выше уровня грунтовых вод. При проектировании следует стремиться к наиболее простой конструкции с достаточно толстыми размерами сечения конструкций. Простыми конструкциями считаются, например, конструкции одинаковой толщины, у которых нет ни впадин, ни выступов и у которых высота всей конструкции проходит на одном уровне. По возможности они должны иметь как можно меньше прониканий, например трубопроводов. Толщину подошвы и стен следует выбирать таким образом, чтобы не было опасности всплытия сооружения. Большие сооружения, а также такие, которые состоят из различных частей, с точки зрения размеров строительных конструкций и нагрузок, необходимо разделять деформационными швами. Кроме того, может быть необходимо устройство рабочих швов, обусловленное производством работ. Деформационные и рабочие швы должны быть выполнены водонепроницаемыми и плотными. Для этого в основном применяют ленты для деформационных и рабочих швов.

Швы в строительных сооружениях

При соединении строительных конструкций получаются швы. Они должны быть выполнены профессионально, причем их уплотнение должно соответствовать требованиям тепло-, звуко-, влаго- и пожарозащиты.

Виды швов

Швом называется промежуточное пространство между двумя строительными конструкциями или сооружениями, которые стыкуются друг с другом так, что они не связаны между собой. Различают в основном деформационные швы, усадочные швы, рабочие швы и кажущиеся швы.

Деформационные швы — это запланированные разрывы в строительных конструкциях. При нагревании, например солнечными лучами, строительные конструкции расширяются и шов становится уже. Зимой, когда из-за холода строительные конструкции сжимаются, шов становится шире. Уплотнение швов должно воспринимать все деформации без повреждений.

Осадочные швы служат для уменьшения или предотвращения возникновения сдвиговых напряжений вследствие различных осадок, которые возникают, например, при различных грунтовых условиях у основания или в случае различных нагрузок на основание от различных частей здания. Осадочные швы разделяют части здания друг от друга, и ширина их составляет только немногие миллиметры. Чтобы различные осадки происходили без напряжений и образования трещин, шов должен проходить через все сооружение, т.е. до подошвы фундамента.

Рабочие швы получаются тогда, когда при возведении сооружения необходим перерыв. Также и при смене строительных материалов, например сборная стойка и каменная кладка, должны устраиваться рабочие швы.

Кажущиеся швы нарезаются уже после изготовления, например, полов большой площади. Они имеют целью перехватить возможные трещины в конструкции и заставить их пройти в нужных местах и в нужном направлении (рис. 12).

Уплотнение швов

Для уплотнения швов необходимы соответствующие специальные материалы. Различают материалы в виде элементов и материалы в виде массы (рис. 8).

Рис. 8. Уплотняющие материалы и их применение

Материалы в виде элементов — это фольга, профили и уплотняющие ленты.

Фольга изготавливается преимущественно из меди. Она накладывается, наклеивается или набетонируется на шов. Применяется также фольга толщиной 0,8—1,0 мм. Движения в шве воспринимаются металлическими компенсаторами.

Уплотняющие ленты особенно часто применяются в бетонном строительстве. В зависимости от вида профиля различаются ленты для деформационных швов, для рабочих швов и для закрытия швов на концах.

Ленты для деформационных швов подвержены различным воздействиям (рис. 10).

Они состоят из растягивающейся части, уплотняющих частей и элементов заанкеривания (рис. 9). Различают внутри лежащие и снаружи лежащие шовные ленты (рис. 11).

Рис. 9. Лента для деформационного шва

Рис. 10. Воздействие на шовную ленту (схематично)

Рис. 11. Устройство деформационных швов

Рис. 12. Устройство кажущихся швов (схематично)

К материалу шовных лент предъявляються такие требования, как, например, деформативность, длительная эластичность и возвращение в первоначальную форму, прочность, жесткость, устойчивость против старения и против износа, а также тмпературоустойчивость.

Установка лент для деформационных швов должна происходить таким образом, чтобы она не была сжата в своей плоскости и была бы полностью окружена бетоном. На первом этапе бетонирования в месте, в котором должна устанавливаться шовная лента, опалубка должна быть вырезана таким образом, чтобы в этом вырезе нашел место средний рукав (трубка) этой ленты.

Элемент заанкеривания прикручивается к опалубке или арматуре. Это происходит с помощью кляммеров шовной ленты и проволочной скрутки. После бетонирования и удаления опалубки с обеих сторон среднего рукава приклеивается лента заполнения шва. Второй этап бетонирования может начинаться, когда второй элемент заанкеривания шовной ленты будет закреплен.

Ленты рабочих швов применяются, когда конструкция не может быть забетонирована за один раз. Они могут устанавливаться снаружи или внутри конструкции (рис. 13).

Рис. 13. Устройство рабочих швов

Вместо расположенных внутри лент рабочих швов могут, например, применяться также и шовные жестяные элементы и инъекционные трубки. В инъекционную трубку после полного затвердевания бетона запрессовывается жидкая синтетическая смола, которая может выступить в районе рабочего шва, и при этом будет уплотнять полость шва, места повреждений и трещин.

Ленты для закрытия шва служат для обязательного закрытия шва и, таким образом, являются альтернативой заполнению шва длительно эластичными мастиками (рис. 11). Они препятствуют, проникновению в полость шва, например грунта, камней и грязи.

Уплотняющие материалы в виде массы - это заливочные, шпаклевочные или шприпевые уплотняющие материалы, которые после укладки становятся прочнее, остаются пластичными или могут быть эластичными. Поэтому различают прочные, заливочные и эластичные мастики. К прочным мастикам относятся, например полимерраствор, эпоксидная смола и полиэстер. Битумные материалы, которые находят основное применение в дорожном строительстве и строительстве мостов, относятся к заливочным мастикам. Эластичные мастики поставляются в большинстве случаев в патронах и укладываются с помощью шприцевых пистолетов. Они должны растягиваться и снова принимать прежнюю форму, а также иметь хорошее сцепление с основанием. Существуют одно- и двухкомпонентные мастики. Они особенно хорошо подходят для деформационных швов. Боковые поверхности стыкуемых элементов перед укладкой мастики должны быть обработаны материалом, увеличивающим сцепление.

Дренаж

Дренаж служит для влагозащиты зданий и сооружений ниже поверхности земли. Он выполняет свою задачу совместно с гидроизоляцией сооружений. Дренажом называют все мероприятия по освобождению слоев грунта от воды. Они состоят в основном из устройства дренирующих слоев и из установки системы дренажных труб. Если проникающая в грунт вода от осадков и верховодка собираются и отводятся по всему периметру дома, то говорят о кольцевом дренировании, сбор воды на отдельных участках под плитой основания называется дренажом по участкам.

Дренирующий слой

Дренирующий слой состоит из фильтрующего слоя и слоя просачивания. Фильтрующий слой задерживает илистые частицы грунта и не пускает их в слой просачивания. Чем мельче частицы вышележащего грунта, тем больше опасность вымывания частиц грунта текущей водой. Слой просачивания отводит воду от конструкций, соприкасающихся с грунтом в систему дренажных труб. Дренирующие слои могут устраиваться в виде ступенчатого фильтра и смешанного фильтра, а также с применением дренирующих элементов, например, дренирующих камней, дренирующих плит и дренирующих матов (рис. 14).

Рис. 14. Примеры устройства дренирующих слоев

Ступенчатые фильтры обеспечивают совместную работу слоя просачивания, например, из гравия 4/32 мм и фильтрующего слоя, из песка 0/4 мм. Фильтрующий слой может быть заменен фильтрующими плитками, например из полиэстера.

Смешанные фильтры состоят из одного слоя ступенчатого гранулометрического состава, например гравия ситовой линии В32.

Они считаются стабильными фильтрами и выполняют одновременно функции слоя просачивания и фильтрующего слоя.

Дренажные камни — это пустотелые элементы, изготавливаемые из бетона с пористостью насыпи. Они работают как слой просачивания и как фильтрующий слой одновременно, а также в качестве защитного слоя против механических повреждений гидроизоляции.

Дренирующие камни устанавливаются в виде стенки насухо с перевязкой перед основной стеной подвала.

Дренирующие плиты изготавливаются из синтетических материалов. Они устанавливаются по всей площади стены подвала и точечно приклеиваются к гидроизоляции. Если применяются дренирующие плиты, которые не воспринимают влагу, например из полистирольных шариков на битумном связующем или утепляющие плиты с закрытыми порами из экструдированного пенополистирола, то при этом достигается также и утепляющий эффект.

Дренирующие маты делаются из синтетического материала. Они должны плотно прилегать к сооружению и плотно укладываться друг к другу. При заполнении пространства перед стеной их надо закреплять от сползания. Дренирующие маты подходят в качестве дренирующего и защитного слоя.

Если дренирующий слой выполняется из дренируюих элементов, то от материала обратной засыпки котлована зависит, нужен ли будет дополнительно фильтрующий холст. Если применяется песчано-гравийная смесь, то этого можно избежать, при применении простой обратной засыпки грунтом, вынутым при отрывке котлована, в большинстве случаев необходимо устанавливать фильтрующий холст.

Дренажные трубопроводы

Дренирующий трубопровод воспринимает просачивающуюся воду и отводит ее. Он состоит из дренажных труб в соединении с промывочными и контрольными трубами, а также из контрольных и сборных колодцев. Промывочные трубы надо устанавливать при каждом изменении направления. Колодцы устанавливаются в наивысшей и низшей точках системы. Причем расстояние между колодцами не должно превышать 60 м.

Дренажные трубы имеют пористые, прорезанные шлицами или перфорированные стенки. Они изготавливаются из ПВХ, бетона или бетона с пористостью насыпи, керамики или каменного литья. Перфорированные трубы могут в зависимости от установки и вида перфорации применяться как трубы просачивания или трубы частичного просачивания.

Промывные трубы — это поставленные вертикально трубы с DN ≥ 300 мм и крышки. В большинстве случаев они выполняются из того же материала, что и дренажный трубопровод.

Контрольные колодцы, как правило диаметром DN ≥1000 мм, также, как и при устройстве водоотведения с придомовых участков и из жилых домов, в большинстве случаев устанавливаются готовыми или выполняются из сборных конструкций.

Строительная техника возведения

Предпосылкой для устройства дренажа является наличие проложенных с уклоном трубопроводов и достаточное пространство перед ними, которое обеспечивает отток воды без опасности ее застоя и обратного тока. Если такое пространство отсутствует, то воду можно отводить, например, в канавы просачивания. Наименьший допустимый диаметр труб DN 100, наименьший допустимый уклон — 0,5%. Определяющим для выбора вида дренажа и размеров трубопроводов является ожидаемый объем воды по количеству и месту поступления. Если вода появляется около стен подвала, то для ее отведения достаточно устройство кольцевого дренажа. Если вода появляется еще и под плитой пола подвала, то требуется дополнительный дренаж по площадям.

Кольцевой дренаж

Дренажный трубопровод укладывается вдоль фундаментов, но не выше их обрезов, обязательно ниже глубины промерзания таким образом, чтобы получился замкнутый контур трубопровода с промывными трубами и колодцами. Если под плитой пола подвала находится слой, разрушающий капиллярность, то необходимо обеспечить сток воды из этого слоя в дренажные трубы (рис. 15). Если при проектировании оказывается, что дренажный трубопровод должен располагаться ниже подошвы фундамента, то в этом месте фундаменты должны заглубляться ниже. Трубы прокладываются прямолинейно от наиболее глубокой точки к наивысшей точке от одной промывочной трубы к другой на слое толщиной 15 см из смешанного фильтра по уклону и засыпаются этим же материалом на высоту до 25 см выше верхнего обреза фундамента, который затем уплотняется. Кроме того, надо учитывать, что подошва трубы должна быть не менее чем на 20 см ниже плиты пола подвала, или должна быть расположена так глубоко, чтобы из слоя разрушения капиллярности легко удалялась вода. Дренирующий слой может быть выполнен в виде ступенчатого фильтра, смешанного фильтра или из дренирующих элементов.

Рис. 15. Кольцевой дренаж

Дренаж по площадям

Под всей плитой пола подвала устраивается дренирующий слой и сверху накрывается разделительным слоем, чтобы предотвратить протекание бетона в дренирующий слой. При применении гравия для бетонирования ситовой линии В 32 минимальная толщина слоя составляет 30 см. Менее затратным является устройство слоя толщиной минимум 10 см из гравия гранулометрического состава 4/32 мм на фильтровальном холсте, который, кроме того, служит разделительным слоем, отделяющим гравий от грунта. Под дренирующим слоем устанавливаются дренажные трубы, расстояние между которыми и диаметр зависят от возможного количества появляющейся воды. Дренажные трубы со всех сторон окружаются смешанным фильтром и подключаются к кольцевому дренажу.

Рис. 16. Пример устройства дренажных трубопроводов

Возникновение конденсата

Влага может проникать в сооружение не только снаружи, но может также выпадать внутри на поверхностях строительных конструкций или внутри конструкций. Конденсационная вода может промочить конструкции, уменьшает их теплоизолирующую способность и вызывает повреждение конструкций.

Конденсат на поверхностях конструкций

Воздух всегда содержит некоторое количество водяного пара. Содержание водяного пара называется относительной влажностью и выражается в %. Относительная влажность уменьшается, когда при одинаковом количестве водяного пара температура воздуха повышается (рис. 17), она повышается, когда температура воздуха падает (рис. 18). Однако воздух в зависимости от его температуры может воспринимать только максимально возможное количество водяного пара, т.е. 100%. Это называют максимальной влажностью воздуха . Если воздух охлаждается до тех пор, пока относительная влажность не достигнет 100%, то при дальнейшем охлаждении из воздуха выделяется водяной пар в форме тумана, а на холодных предметах в виде конденсата (рис. 19). Температура, при которой это происходит, называется температурой точки росы (θ_S), или кратко точкой росы. Для того чтобы избежать образования конденсационной влаги, температура внутренней поверхности ограждающей конструкции должна лежать выше температуры точки росы внутреннего воздуха. Это достигается соответствующей теплоизоляцией наружных ограждающих конструкций.

Рис. 17. Снижение относительной влажности воздуха при нагревании

Рис. 18. Рост относительной влажности при охлаждении

Рис. 19. Образование конденсата на холодных поверхностях

Конденсат внутри конструкции

Содержание пара в воздухе и температура воздуха вызывают определенное давление водяного пара. Давление пара в наружном воздухе и внутри помещения в большинстве случаев различны. Поэтому давление водяного пара (или, как его называют, — парциальное давление) стремится к выравниванию внутри и снаружи. При этом происходит перемещение водяного пара через строительные конструкции, в большинстве случаев изнутри — наружу. Такое перемещение водяного пара через конструкции называется диффузией водяного пара (рис. 19).

В холодный период года, когда температура внутри жилых помещений и снаружи сильно отличаются, температура в отдельных слоях конструкции в зависимости от сопротивления теплопередаче R уменьшается изнутри наружу.

Распределение температур в отдельных слоях конструкции графически может быть представлено кривой (рис. 20). При перемещении водяного пара изнутри наружу относительная влажность воздуха в порах конструкции из-за этого понижается. Как только относительная влажность достигает 100%, при дальнейшем охлаждении в конструкции начинает выделяться конденсат (рис. 18).

Рис. 20. Распределение температур в наружной стене

Если этот процесс продолжается длительное время, то конструкция промокнет.

Для того чтобы избежать образования конденсата внутри наружных стен, с теплой стороны в них не должно проникать больше водяного пара, чем его может быть удалено с холодной стороны в наружный воздух. Это обеспечивается тем, что с теплой стороны должен располагаться слой из материалов с высоким сопротивлением диффузии водяного пара, а на холодной стороне должен располагаться теплоизолирующий слой с малым сопротивлением диффузии водяного пара, как, например, это имеет место в железобетонной стене, утепленной снаружи (рис. 21а). Величина сопротивления диффузии отдельных слоев конструкции может быть получена, если толщину слоя d материала (в м) умножить на коэффициент сопротивление паропроницанию (μ) (табл. 2).

Рис. 21. Диффузия водяного пара в наружных стенах

Если слой утеплителя снаружи отделан наружной облицовкой с высоким сопротивлением водяного пара, например из клинкерной кладки, то необходимо предусмотреть вентилируемую воздушную прослойку, для того можно было отводить диффундирующий наружу водяной пар (рис. 21,б). Если устройство вентилируемой воздушной прослойки невозможно, то на теплой стороне стены необходимо устройство пароизоляции (рис. 21,г,е). Если слой утеплителя расположен внутри стены, то вследствие малого сопротивления паропроницанию внутренней штукатурки на холодной железобетонной стене будет выпадать конденсат. Для того чтобы этого избежать, на теплой стороне теплоизоляционного слоя следует предусмотреть пароизоляцию (рис. 21, в).

При устройстве крыш следует поступать таким же образом. Вентилируемые кровли (холодные крыши) имеют между теплоизоляционным слоем и кровлей пространство, по которому отводится проходящий через покрытие водяной пар. Устройство пароизоляции в этом случае не является обязательным, но желательным (рис. 22 a-в). Невентелируемая совмещенная крыша (теплая крыша) требует устройства пароизоляции с теплой стороны теплоизоляционного слоя для того, чтобы избежать конденсации вод яного пара под холодной гидроизоляцией (рис. 22, г). Под гидроизоляцией устраивается также, например, слой рулонного материала с пузырьками или выступающими узелками, который выполняет функцию слоя выравнивания давления водяного пара. В этом слое образующийся за счет высоких температур при солнечном облучении кровли водяной пар от испаряющейся строительной влаги распределяется равномерно по всей площади покрытия и не приводит к образованию вздутий и пузырей в кровле. В крышах перевернутого типа, в противоположность обычным крышам, гидроизоляционный слой располагается «наоборот», т.е. под теплоизоляционным слоем. При этом устройство пароизоляции отпадает, так как ее функцию выполняет гидроизоляция (рис. 22 г). Возможно, что некоторое количество водяного пара пройдет через гидроизоляционный ковер, что маловероятно, но в этом случае этот пар сконденсируется в мокрой зоне покрытия и не вызовет повреждений.

Рис. 22. Диффузия водяного пара в крышах