Гидроизоляция пола
Под гидроизоляцией пола понимается установка не пропускающих воду материалов с целью устранения рисков проникновения в помещение влаги. Проведение таких работ актуально для всех видов зданий, включая многоквартирные строения и частный сектор. Проживая в многоэтажном доме, всегда необходимо думать об устранении возможности затопления нижних соседей.
Необходимость гидроизоляции пола
Установленная гидроизоляция создает надежную преграду для движения влаги в обоих направлениях. В результате устраняется риск следующих негативных явлений:
- Разрушение бетонного основания из-за содержания в воде различных примесей. Также в полу могут образовываться микротрещины, которые со временем разрастаются и формируют значительные дефекты.
- Появление сырости, что приводит к формированию грибка и плесени. В первую очередь это касается помещений, где присутствует большое количество влаги.
- Проникновение воды через пол и попадание ее на нижние этажи здания.
Особенно важно проведение таких работ в полах расположенных над подвалом. Идущая снизу сырость постепенно разрушает любое основание и проникает в комнату.
Разновидности материалов
Для гидроизоляции пола выпускаются разные виды материалов, создающие преграду движению влаги. Каждые из них обладают своими индивидуальными характеристиками, поэтому их использование ведется в зависимости от предъявляемых требований, которые существуют на данной территории. Они могут выглядеть в виде жидкой или густой смеси, листов, а также порошковых веществ.
Обмазочные
Существующие обмазочные материалы выпускаются в виде жидкой или полужидкой консистенций. Они имеют следующие разновидности:
- Битумные мастики. Основу материала составляет битум, в который добавляются наполнители. Это могут быть пластификаторы, латекс или резиновая крошка. Полученная смесь характеризуется хорошей адгезией с основным покрытием. После ее несения на поверхности формируется пленка, не пропускающая влагу и пар.
- Цементно-полимерные мастики. Растворы состоят из двух компонентов и при нанесении хорошо контактируют с основным покрытием. Мастика проникает во все поры и способна выдерживать деформирующие усилия.
- Цементные смеси. Кроме цементной составляющей сюда добавляются синтетические смолы, имеющие порошкообразный вид, а также различные добавки и наполнители.
- Полимерные материалы. При добавлении воды формируется масса, напоминающая пластилин. Это пластичные и надежные составы, которые после нанесения быстро высыхают.
Обмазочные материалы обладают высокой плотностью и после застывания формируют монолитное покрытие. Составы обладают универсальностью и могут наноситься на сложную геометрию поверхности. Невысокая стоимость изоляции в сочетании с удобство эксплуатации обеспечили ей широкое применение при формировании полов.
Оклеечные
В зависимости от формы выпуска оклеечная гидроизоляция бывает следующих видов:
- Рулонная. Изделия имеют фиксированную ширину, которая может составлять от 1 до 3 м, а длина изменяется в широком диапазоне. Материал требует аккуратного обращения, поскольку может разрушиться от механического воздействия.
- Листовая. Характеристики такой оклеечной гидроизоляции совпадают с рулонной разновидностью. Отличительной особенностью является фиксированный размер листов.
- Плиточная. Изделия отличаются малыми размерами и используются для покрытия небольшой поверхности.
- Пленочная. Данный вид покрытия просто расстилается на поверхности без соединения с основанием. Материал отличается невысокой стоимостью и способностью полностью защищать пол от проникновения влаги.
Среди используемых материалов оклеечной гидроизоляции существуют следующие виды изделий:
- Рубероид. Основу составляет пропитанный битумом картон.
- Гидроизол и стеклоизол. Здесь вместо картона выступает стекловолокно. Сверху добавляется еще полимерная присыпка.
- Изол. Представляет собой смесь резины и битума.
Некоторые виды изоляции снабжены клеевой прослойкой, которая облегчает монтаж изделий. К ним относятся Технониколь и Тэхноэласт.
Проникающая гидроизоляция и гидрофобизаторы
Проникающие растворы для гидроизоляции пола состоят из цемента, песка и химических добавок. Смесь наносится на поверхность бетона и проникает в глубь массива. Во время реакции, которая происходит между составляющими бетона и компонентами смеси, формируется нерастворимое соединение, заполняющее все имеющиеся микротрещины в монолите. В результате образовавшийся слой перестает пропускать влагу.
В зависимости от качества бетона применяются разные типы проникающей гидроизоляции. Одни из них используются для устранения крупных трещин, другие укрепляют рыхлые основания. Все эти растворы эффективные, но отличаются высокой стоимостью, поэтому применяются только в случае острой необходимости устранения проблемы.
Использование гидрофобизаторов позволяет делать бетон невосприимчивым к воде. Как результат жидкость скапливаются на его поверхности в виде капель, и не проникает внутрь монолита. Такие растворы изготавливаются двух типов:
- Как добавка к замесу. В результате раствор после застывания перестает пропускать воду на глубину 5 мм.
- Состав наносится непосредственно на застывший бетон и обеспечивает стопроцентное отталкивание жидкости.
Второй вариант используется реже, потому что со временем слой может вымываться, что приводит к ухудшению гидроизоляционных характеристик бетона. При этом замешанные в раствор гидрофобизаторы сохраняют свойства застывшей смеси в течение всего срока ее эксплуатации.
Нанесение обмазочных материалов
Обмазочные материалы наносятся на предварительно обработанную поверхность. Осуществляется процесс подготовки в 3 этапа:
- С поверхности удаляется весь мусор и имеющиеся следы от краски. Эту процедуру следует провести обязательно, чтобы обеспечить хороший контакт между обмазочным материалом и основанием.
- Обрабатываемая территория выравнивается с целью удаления острых выступов. Допустимый перепад высот составляет не более 2 мм.
- На поверхность наносится грунтовка. Такая работа проводится с помощью щетки или распылителя.
На следующем этапе ведется приготовление смеси. Если используются полимерные или битумные растворы, то они сразу после приобретения готовы к применению. Сухие смеси разводятся водой в пропорции, которые указаны на упаковке. Размешивание раствора ведется до тех пор, пока полностью не исчезнут комки и сгустки. Затем в течение 5 минут смесь должна созреть. После этого она готова к применению.
Наносится растввор в 2 слоя. При этом необходимо соблюдать важное требование: после укладки первого слоя он должен затвердеть, но не высохнут окончательно. Затем проводится повторное нанесение. Работа должна осуществляться непрерывно без остановки для обеспечения однородности поверхности.
Работа с оклеечными материалами
Перед началом работы поверхность также очищается, выравнивается и грунтуется. Оклеечная гидроизоляция укладывается двумя способами:
- Холодным. Для этого используется клей, который наносится на рулонное полотно. В результате поверхность материала становится липкой. После этого гидроизоляция прикладывается к основанию и прокатывается валиками.
- Горячим. Этот способ требует наличия квалификации и неподготовленным работникам справиться самостоятельно с укладкой будет сложно. На первом этапе поверхность рулона обрабатывается газовой горелкой. Такая процедура продолжается до тех пор, пока материал не размягчится. После этого он прикладывается к поверхности и также прокатывается валиками.
Чтобы добиться качественного выполнения работы, следует воспользоваться некоторыми советами:
- При укладке листов обязательно обеспечить нахлест.
- Количество слоев должно быть несколько штук. При этом места стыков обязательно перекрываются верхними полотнами. Такая технология укладки позволяет исключить риски проникновения воды.
- Во время работы с материалом следует соблюдать аккуратность, чтобы не повредить изделие.
Если наклейка ведется рулонной гидроизоляции, то в некоторых случаях материал следует сначала раскрутить. Это может облегчить ведение монтажа.
Использование проникающих веществ
Проникающие вещества используются в том случае, когда пол выполнен в виде бетонного основания. Работа по их нанесению состоит из следующих этапов:
- Если на бетоне имеются высолы в виде белого налета, они обязательно должны быть удалены. Это можно сделать механическим путем с помощью, вставленной в болгарку металлической щетки. Такая работа должна быть проведена обязательно иначе налет будет препятствовать проникновению раствора в бетон. Также устранение высолов проводится химическим способом с применением специальных растворяющих растворов.
- Обрабатываемая поверхность насыщается водой в количестве 5 л на 1 квадратный метр. От качества проведенной работы зависит будущая проникающая способность бетона.
- Непосредственное нанесение проникающей изоляции проходит в 2 этапа. Сначала раствор втирается в поверхность бетона губкой, а затем с помощью кисти или шпателя ведется повторное его нанесение, но уже в перпендикулярном направлении.
После укладки финишного слоя поверхность вновь подвергается увлажнению.
Гидроизоляция в ванной, туалете и кухне
Ванная комната, туалет и кухня относятся к помещениям, где чаще всего скапливается влага. Связано это не столько с особенностями территории, а с тем, что здесь существуют наибольшие риски протечек систем. Именно по этой причине гидроизоляции пола на таких участках удаляется повышенное внимание.
Наиболее слабые области представляют собой места соединения стен с полом, которые следует тщательно заделать цементным раствором. Делается это с таким расчетом, чтобы полностью исключить наличие любого размера щелей.
Серьезное внимание обращается на присутствующие трубы. Их лучше всего обработать обмазочной гидроизоляцией. Оптимальным вариантом является использование латексных красок, но может подойти и другая подобная мастика.
Относительно стяжки пола здесь лучше использовать рулонную гидроизоляцию или пленку. Также допускается применение обмазочного варианта. Отличительной особенностью такого покрытия являются плавающие характеристики уложенной стяжки. Причина состоит в отсутствии связи гидроизоляции с основанием.
Что касается кухонного помещения, то здесь вероятность появления воды несколько ниже, чем в ванной комнате или туалете, поэтому проведение всех этих процедур носит больше рекомендательный характер. Однако наличие большого количества труб присутствует и здесь, а значит, существуют риски их порыва.
Гидроизоляция в жилой комнате
Невозможно обойтись без гидроизоляции пола и в жилых комнатах. Ее присутствие формирует следующие положительные моменты:
- Она является преградой поступления влаги с территорий верхних этажей.
- Создает барьер поднимающимся вверх испарениям.
- Предохраняет расположенные между этажами плиты от разрушения в результате постоянного воздействия влаги.
- Повышает срок службы уложенной на бетонную поверхность стяжки.
Следует помнить, что в случае прорыва трубы в санузле из-за поднимающегося уровня вода постепенно начнет поступать на всю территорию квартиры и просачиваться сквозь пол вниз.
Гидроизоляция пола прокладывается и на первых этажах здания. Причина состоит в том, что обычно под зданием находятся подвальные территории, откуда постоянно тянет сыростью, и в комнате будет стоять повышенная влажность. Особенно это касается весеннего и осеннего периодов, когда особого тепла нет, а отопление отключено. В результате создаются условия для появления плесени и размножения грибковых микроорганизмов.
При укладке гидроизоляции на пол основание сначала подготавливается. Для этого устраняются все присутствующие трещины, и удаляется мусор. Поверхность грунтуется с тщательной обработкой всех стыковых соединений и углов. В качестве гидрозащиты используется рулонный материал на битумной основе. При работе обеспечивается необходимый нахлест между листами на величину до 15 см. Важным условием является захват изоляцией стен. Эта величина должна составлять не менее 30 см.
Если в квартире планируется установка теплого пола, то использование битумного ковра неприменимо, поскольку в результате повышенной температуры он расплавится и начнет издавать неприятный запах. В этом случае используются обмазочные смеси, которые не изменяют своих свойств при нагревании.
Потребность гидроизоляции в частном секторе
Установка домов в частном секторе ведется на поверхность земли, от которой постоянно идет сырость. Также источником влаги могут служить подземные воды, протекающие на небольшой глубине. Часто в частном секторе под территорией дома выкапываются подвальные помещения, из которых постоянно исходит сырость. Все эти факторы оказывают существенное влияние даже на изготовленный из бетона пол. В течение непродолжительного времени он становится рыхлым и начинает разрушаться.
Чтобы такого не произошло, уже на стадии строительства дома проводятся работы по гидроизоляционной защите. Они совершаются в следующей последовательности:
- Утрамбовывается дно вырытого под полом котлована.
- Насыпается слой щебня до 15 см.
- Сверху укладывается карьерный песок в таком же количестве.
- Весь уложенный пирог тщательно утрамбовывается.
В результате под поверхностью пола формируется воздушная подушка, препятствующая распространению влаги.
В зависимости от материала изготовления пола сверху на него также накладывается разного вида гидроизоляция. Для бетонной поверхности оптимальным вариантом является монтаж рубероида.
При наличии в частном секторе деревянных полов для их обработки используются следующие виды гидроизоляции:
- Оклеечная с использованием рулонного варианта.
- Окрасочная с применением мастик на бетонной основе.
- Пропиточная в виде обработки древесины жидким стеклом.
При этом основным условием является цельность гидроизоляции, чтобы влажные массы не могли проникнуть сквозь мелкие дефекты.
Качественно проведенная гидроизоляция пола обеспечивает сухость в квартире и исключает возможность разрушения строительной конструкции. Способ проведения работы выбирается в зависимости от вида помещения и возможности хозяина жилплощади.
Купол как уникальная конструкция
Лаборатория деревянных конструкций ЦНИИСК им. В. А. Кучеренко АО «НИЦ «Строительство» совместно с ООО «ЦНИПС ЛДК» разрабатывает проекты большепролетных каркасов покрытия из клееных деревянных конструкций (КДК). По их проектам построено более 10 аквапарков по всей России. Крупнейший из них – аквапарк «Питерлэнд» в парке 300-летия Санкт-Петербурга. Об особенностях проекта «Строительному Еженедельнику» рассказал заведующий лабораторией деревянных конструкций ЦНИИСК им. В. А. Кучеренко Александр Погорельцев:
– В бассейнах и аквапарках КДК имеют преимущества перед конструкциями из металла или железобетона. Для них хлорирование или озонирование воды создает агрессивную среду, нейтральную для древесины.
В ТРК «Питерлэнд» смонтирован ребристый купол диаметром 90 м и высотой 45 м. Особенности конструкций связаны в основном с его габаритами. В плане меридиональные ребра купола опираются с шагом 14,5 м на нижнее железобетонное кольцо и на стальное верхнее кольцо диаметром 5 м. Основные ребра длиной около 60 м выполнены в виде серповидных сборных ферм и сами по себе являются уникальными в части принятых конструктивных решений, изготовления, сборки и монтажа. На эти ребра с шагом 6 м опираются девять криволинейных кольцевых элементов, из которых два – верхний и нижний – являются опорами для 60 промежуточных меридиональных ребер. Нижний кольцевой элемент выполнен в виде горизонтальной фермы, воспринимающей реакции опор от промежуточных ребер и нагрузки от кольцевой технологической площадки. Остальные кольца являются распорками между меридиональными ребрами для обеспечения их устойчивости.
В конструкции купола реализованы основные принципы «системы ЦНИИСК», все основные узлы и стыки поясов серповидных ребер выполнены на наклонно вклеенных стержнях и V-образных анкерах. Это уникальная система узловых соединений, основанная на вклеивании в древесину арматурных стержней периодического профиля. Россия обладает приоритетом в области подобных узловых соединений деревянных конструкций.
Все жесткие стыки ребер и соединения закладных деталей со стержнями, вклеенными на заводе и на монтаже, выполнены ручной сваркой. Экспериментальные исследования, проведенные в ЦНИИСК с целью оценки влияния сварки на соединения, показали, что существующий «психологический» барьер при сварке деревянных конструкций успешно преодолевается. При соблюдении нескольких рекомендаций сварка практически не сказывается на несущей способности соединений.
Меридиональные ребра состоят из четырех отправочных блоков полной заводской готовности, соединяемых на монтаже жесткими стыками на сварке. Все блоки по торцам снабжены выпусками V-образных анкеров и закладными деталями.
Проблемы допусков по длине для меридиональных ребер решены с помощью зазоров около 40 мм между торцами поясов, заполняемых полимербетоном после сварки V-образных анкеров и стальных полос. Этим достигается плотный контакт по площадкам сжатия.
Треугольная решетка меридиональных ребер включает горизонтальные и вертикальные элементы. Горизонтальные соединены с поясами на цилиндрических нагелях и шпильках, а вертикальные – с усилием растяжения до 40 т – путем сварки выпусков вклеенных стержней и закладных деталей на раскосах.
Сборка и монтаж меридиональных ребер производились в три этапа: сначала на жестком горизонтальном стенде производилась предварительная сборка блоков в проектных габаритах, затем окончательная сборка в вертикальном стальном стенде с последующей установкой блоков в проектное положение.
Из-за кризиса 2008 года после монтажа каркаса купола строительство было приостановлено – и возобновлено только в 2011 году. В результате влажность древесины, не защищенной от атмосферных осадков, значительно превысила величину равновесной влажности, соответствующей условиям эксплуатации. Быстрое завершение строительства и ввод в эксплуатацию могли привести к неравномерной усушке древесины и, как следствие, к появлению значительных трещин и расслоений. Разработанные в ЦНИИСК рекомендации по обеспечению температурно-влажностного режима при завершении строительства позволили избежать этих проблем.
Цифровые технологии – спорту
Олимпиада в Сочи и Чемпионат мира по футболу – 2018 задали новые требования к проектированию и строительству спортивных сооружений в России. О том, как создать современный спортивный объект мирового класса и уложиться в жесткий дедлайн, рассказывает руководитель отдела ОВиКВ компании «Метрополис» Сергей Брюзгин.
Проектирование спортивных сооружений – задача сложная и ответственная. Объекты такого рода сочетают в себе яркую, запоминающуюся архитектуру и комплекс сложнейших инженерных систем. Именно поэтому проектировщики постоянно находятся в поиске новых эффективных решений для работы с такими проектами.
В основе – технологии
Одними из наиболее успешных разработок, активно используемых проектировщиками, являются BIM-технологии. Их применение при проектировании современных сложных объектов, к числу которых относятся и спортивные сооружения, является одним из ключевых условий успешных инвестиций заказчика, ведь технология BIM-проектирования позволяет существенно сэкономить время и средства, необходимые для реализации проекта.
Эта технология дает возможность повысить качество проектирования и на раннем этапе представить полную картину того, как будет выглядеть и функционировать объект. При необходимости заказчик может своевременно внести корректировки в проект на той стадии, когда изменения не влекут за собой больших затрат. Это отличная возможность для всех участников проекта получить практически идеальный продукт, обладающий внешней привлекательностью, комфортом и безопасностью среды и, что самое главное, инвестиционной привлекательностью.
Сейчас все проекты нашей компании разрабатываются с применением этой технологии. Например, Центр художественной гимнастики имени Ирины Винер-Усмановой еще в 2016 году получил первое место на конкурсе BIM-технологий, организованном Минстроем РФ.
Другая многообещающая разработка – достаточно молодая в строительной сфере технология математического моделирования (CFD-моделирование). До ее появления то или иное техническое решение можно было обосновать либо опираясь на накопленный опыт (чаще всего используя решения, принятые ранее для подобных объектов), либо при помощи натурных испытаний (создание макета, испытательного стенда и т.п.). Первый вариант – рискованный (аналогичный объект может достаточно сильно отличаться по своим характеристикам от проектируемого, что может дать свою погрешность и привести к неработоспособности решения). Второй – затратный как по деньгам, так и по времени, не говоря о том, что далеко не все макеты можно физически реализовать. Технология CFD дает возможность за пару дней, а иногда и за несколько часов решить нестандартный узел, внести в него требуемые корректировки и добиться эффективности и работоспособности решения.
Мы применяли CFD-моделирование при проектировании таких объектов, как Центр художественной гимнастики в Москве, многофункциональный плавательный центр «Лужники», крытый каток Москомспорта, а также при проектировании жилых зданий.
До того, как мы освоили эту технологию, нам казалось, что ее применение будет востребовано только на уникальных объектах, однако практика показала, что использование CFD-моделей полезно для объектов любого уровня сложности. С его помощью можно решать такие задачи, как распределение температур в сложных трехмерных многослойных конструкциях, расчет параметров микроклимата помещений, воздухораспределение, расчет потерь давления в нестандартных сетевых элементах и т. д.
Данная технология дает специалисту возможность на раннем этапе проектирования отследить вероятные недочеты потенциальных инженерных решений, а иногда и понять, что предлагаемое решение слишком затратно (как энергетически, так и финансово) или вовсе нежизнеспособно. Например, для проверки условий, создаваемых для зрителей и спортсменов, наша компания выполняла оценку проектных решений систем вентиляции и кондиционирования главной арены Центра художественной гимнастики в Москве при помощи CFD-моделирования. Для достижения оптимального результата нам пришлось провести 8 итераций расчетов, в результате чего системы вентиляции и кондиционирования были значительно переработаны. Это еще раз подтверждает: CFD-моделирование и проектирование при помощи BIM-технологий позволяет на раннем этапе выявить проблемы и оптимизировать проектные решения. А заказчик, в свою очередь, получает наглядное, интуитивно понятное обоснование принимаемых решений. Вот несколько примеров выполненных расчетов:
В гармонии со стройкой
Посмотрим, как применение этих технологий реально отражается на строительном процессе. В качестве примера возьмем Центр художественной гимнастики. Для проектируемого объекта выполнялись следующие стадии проекта:
- концептуальные решения (стадия «К»);
- стадия «Проектная документация» (стадия «П»);
- стадия «Рабочая документация» (стадия «Р»);
- авторский надзор.
Проект стадии «К» стартовал в конце мая 2016 года и длился примерно 2 месяца. Последующая стадия «П» длилась примерно 3,5 месяца. Стадия «Р» длилась примерно 2 года, при этом строительные работы на объекте велись с запаздыванием от проекта всего на 2–3 месяца, иногда этот разрыв становился еще меньше, так что можно сказать, что проект стадии «Р», строительство и авторский надзор шли практически параллельно.
Основные сложности при проектировании как раз и связаны с малым разрывом в сроках между разработкой проектного решения и выдачей его для реализации на стройплощадку. У инженеров и архитекторов остается очень немного времени на принятие и согласование решений, и ошибки при таких малых сроках недопустимы. Именно использование BIM-технологий и, в частности, CFD-моделирования позволяет проектировщикам достаточно комфортно чувствовать себя в процессе взаимодействия со всеми заинтересованными сторонами. При этом есть, конечно, одно обязательно условие, с чем нам повезло: в арсенале всех участников проекта были современные технологии и подходы к проектированию, что позволило выполнить поставленную задачу в требуемый срок.
