Гидроизоляционные материалы в строительстве частного дома

Гидроизоляция любых элементов конструкции зданий требует современных качественных материалов. В основе их лежат полимерные соединения, не пропускающие воду. Они прочные и одновременно пластичные, их можно монтировать на поверхности любой сложности. Как правило, гидроизоляцию некоторых элементов здания можно легко провести своими силами.

1. Элементы дома, требующие гидроизоляции

Проникновение излишней влаги в толщу материалов, из которых построен дом, способно оказывать на них губительное воздействие. Вообще говоря, вода присутствует в большинстве строительных материалов – в свободном или связанном состоянии. Однако разрушительное ее воздействие зависит от многих факторов.

Защиты от избыточной влаги требуют практически все основные конструкционные элементы здания:

• Фундамент
• Стены
• Крыша и кровельная система
• Внутренняя и внешняя отделка
• Инженерные коммуникации

Словом, какого строительного элемента ни коснись – везде требуется гидроизоляция. Процесс гидроизоляции элементов и конструкций включает в себя два основных направления:

1. Отвод излишков влаги из толщи материала
2. Защита материала от проникновения воды извне.

Именно защита от попадании воды в толщу материалов – основная функция гидроизоляционных материалов.

2. Физика процесса гидроизоляции

Какие материалы следует считать гидроизоляционными? Очевидно, те, которые не пропускают воду.  Водопроницаемость материалов зависит в первую очередь от молекулярной структуры вещества, и во вторую от особенностей толщи материала – наличия пустот, трещин, капиллярных каналов и т.д.

В первую очередь способность материала пропускать воду зависит от его плотности. Чем выше плотность, тем меньше возможности воде преодолевать толщу материала. В таких монолитных материалах, как металлы, стекло, пластик проникновение воды вглубь исключено – она может содержаться в них только на молекулярном уровне. Если говорить о строительных материалах, то наименьшую водопропускную способность имеют бетон, то же стекло и металлы – они достаточно плотны.

В меньшей степени это касается, например, дерева или пароблоков и газоблоков – в них всегда содержатся поры, куда вода может попадать в свободном виде и в составе водяного пара, всегда присутствующего в воздухе.

Логично предположить, что основой гидроизоляционных материалов будут наиболее монолитные вещества. Вспомним простейшие виды гидроизоляции дома, препятствующие попаданию прямых дождевых осадков:

• Оконные стекла
• Керамическая кровля
• Металлический сайдинг внешней обшивки

Однако большая часть таких материалов не обладает достаточной пластичностью, чтобы уберечь от влаги практически любой элемент дома.

Революцию в гидроизоляции в последние десятилетия произвело создание материалов на основе органических соединений. Они состоят из плотной, но пластичной структуры полимеризованных молекул, не пропускающих воду и воздух. Основой для таких материалов служат ископаемые нефть, газ и уголь.

3. Виды гидроизоляционных связующих

Основная классификация гидроизоляционных связующих основана на применении тех или иных ископаемых материалов:

• Битумы нефтяные
• Каменноугольный пек
• Каменноугольный деготь
• Кровельная мастика

Рассмотрим подробнее их состав и методы производства.

4. Битумы нефтяные

Нефтяные битумы – это продукты переработки нефти. Они находятся в жидком состоянии при определенных условиях после производства. Используются в качестве пропитки для многих гидроизоляционных материалов, мастик, клеев. В простейшем случае можно пропитать битумом лист бумаги или картона, и тогда поверхность бумажного материала препятствует прохождению воды в его толщу. На этой основе производится самый популярный гидроизоляционный материал – рубероид. Фактически, это картон, пропитанный битумом.

Нефтяные битумы представлены тремя основными марками.

БНК-90/180 предназначена для пропитки гидроизоляционных материалов (при температуре размягчения 40-50С).

БНК-90/40

БНК-90/30, применяется для покровных материалов (температура размягчения составляет 85-90С).

Как видим, указанные виды битума можно использовать для материалов, которые имеют разные температуры эксплуатации. Разные марки битума пригодны для гидроизоляции различных элементов здания. Так, для укрытия кровли используются более высокотемпературные битумы, потому что кровля может существенно разогреваться под лучами солнца. Здесь температура размягчения битума должна быть не менее 70-90С. Низкотемпературые битумы используют в более щадящих тепловых режимах – в материалах для стен или фундаментах.

5. Каменноугольный пек

Каменноугольный пек – это продукт переработки угля. Он представляет собой вязкое вещество черного цвета. Его применяют в качестве наполнителя при производстве дегтевых мастик. После нанесения такие мастики затвердевают и препятствуют проникновению воды в толщу материалов, которые они защищают.

Каменноугольный пек имеет различные степени твердости после остывания:

Твердый – 75-90С

Средний – 65-75С

Мягкий – 45-50С

Для лучшей пропитки гидроизоляционного материала каменноугольные пеки разбавляются маслянистыми составами. Пример гидроизоляционного материала, пропитанного каменноугольным пеком – достаточно распространенная укрывная толь. Это фактически тот же картон, но очень тонкий, пропитанный не битумом, а пеком.

6. Каменноугольный деготь и кровельная мастика

Каменноугольный деготь основан также на каменном угле. От пека его отличает большая маслянистость. Ее степень зависит от способа переработки каменного угля. Используется он для приготовления дегтевых мастик.

Кровельная мастика сочетает в себе несколько разновидностей материалов. Она представляет собой искусственную смесь органических вяжущих компонентов с минеральными наполнителями и добавками. Используется в качестве клеевого слоя для соединения укрывного материала и основы. Именно этот слой и препятствует проникновению воды в толщу защищенного строительного материала.

Мастики, используемые в качестве клеевого материала, таким образом, различаются по составу. Битумные мастики могут быть твердыми, полутвердыми или жидкими. Твердые мастики можно использовать, как самостоятельную гидроизоляцию: при затвердевании они образуют монолитный и пластичный защитный слой.

Жидкие мастики используют в качестве пропитки для гидроизоляционного материала. Дегтевые мастики применяются в основном для склеивания.

7. Классификация мастик

По температурным характеристикам мастики делятся на горячие и холодные. Очевидно, что горячие мастики находятся в жидком состоянии при определенной температуре. В зависимости от температуры плавления горячие мастики имеют марки, например:

МБК-Г-85 означает мастика битумная, расплавляющаяся при температуре 85С.

МГК-Г-50 – это мастика дегтевая, с температурой плавления 50С.

Горячие мастики готовятся расплавлением исходной шихты. Она состоит из вяжущих элементов (это битум, деготь или песок) а, также, сухих наполнителей, которые повышают эксплуатационные свойства материалов: асбестовая пыль, тонкие порошки кварца, известняков, шлака и т.д.

Мастику нагревают в какой-либо емкости в течение двух-трех часов. После этого ее можно наносить на поверхность строительных материалов.

8. Самостоятельное приготовление мастик

Приведем способ приготовления мастики для самостоятельной заливки кровли. На 10кг мастики требуется 8-8,5кг битума и 1,5-2кг наполнителя. Битум заливают в бак примерно на три четверти объема и начинают нагревать. После закипания на поверхности образуется пена, ее нужно осторожно удалить. Кипение битума проводят до того, пока он не перестает пениться. Только после этого нагрев бака прекращается, добавляется наполнитель, и вся смесь тщательно перемешивается.

Холодные мастики сохраняют жидкое состояние благодаря растворителю. Приведем способ приготовления холодной мастики. На 10кг мастики нужно 5кг битума, 2кг мелкого наполнителя, а, также 3кг растворителя (например, керосина). Сначала, в бак заливается битум. После нагревания, он доходит до кипения, затем в бак добавляют керосин. В полученный раствор постепенно добавляют наполнитель. Благодаря растворителю холодная мастика становится более жидкой. Ее можно наносить на поверхность тонким слоем, что значительно снижает расход битума.

Аналогичным образом предлагается дегтевая мастика, с использованием других ингредиентов: на 10кг мастики требуется 5кг каменноугольного дегтя, 3кг каменноугольного пека и 2кг наполнителя.

9. Готовые гидроизоляционные материалы

Рассмотрим различные виды гидроизоляционных материалов, согласно их составу и способам применения.

Наиболее распространены рулонные материалы, в том числе вышеупомянутый рубероид. Битумно-полимерный состав наносится на основу – бумагу, стекловолокно или полиэфир. Нижняя часть проклеивается полимерной пленкой.

Используется рулонный материал для внешней гидроизоляции горизонтальных и вертикальных поверхностей. Их особенно удобно раскатывать при гидроизоляции плоской кровли, плитного фундамента.

Он очень пластичен – разогретый рубероид может принимать форму сложных поверхностей. Приклеивается рубероид разогретым битумом, им же проливаются и стыки между отдельными полосами.

Современные виды рубероида, например, бикрост, не требуют предварительной проливки поверхности битумом. Но перед нанесением их нужно разогревать, расплавляя поверхностный слой. Обычно это делают с помощью горелки.

Кроме того, современные рулонные материалы содержат добавки, противостоящие гниению материала, что характерно для рубероида.

В использовании рулонных материалов существуют недостатки:

1. Тщательное выравнивание и сушка поверхности для укрытия
2. Использование пожароопасных способов укладки
3. Сезонность работ – их не проводят зимой
4. Непрочность рубероида к механическим воздействиям
5. Как правило – многослойность покрытия.

Обмазочная гидроизоляция – это жидкие мастики и растворы для создания гидроизоляционных слоев. Типичный пример – когда плоская поверхность заливается битумом, он высыхает и создается  пленка, не пропускающая воду. Обмазочными мастиками покрывают элементы, которые невозможно застелить рулонным материалом – небольшие участки кровли или фундамента сложного рельефа, мелкие трещины, углы и т.д.

Использование мастик имеет свои недостатки:

1. Потеря эластичности при низкой температуре, разрыв покрытия
2. Короткий срок службы (не более 5-6 лет)
3. Высокая пожароопасность нанесения и приготовления
4. Проведение работ в сухую погоду

Эти недостатки в основном преодолеваются при использовании проникающей гидроизоляции.

Мы уже говорили о присутствии в составе мастик наполнителей (мелкого песка, кварца, химически активных веществ). Они глубоко проникают в толщу строительных материалов при гидроизоляции и создают сеть нерастворимых кристаллов. Поры и трещины «залечиваются» на глубину до 20 см. Если обработать таким материалом, бетон, то влагонепроницаемая пленка будет держаться «вечно» — пока не разрушится сам монолит.

Кроме этих, достаточно распространенных материалов, отметим еще коротко некоторые виды гидроизоляции:

 Инъекционная гидроизоляция – создается формирование мембраны между конструкцией и влагонасыщенным грунтом. В поры материала впрыскивается гидрофобный гель.

Бетонитовые маты – состоящие из двухслойного синтетического полотна с прослойкой из гранулированной бетонитовой глины. Именно гранулы бетонита при воздействии воды преобразуются в «лечащий» гель, проникающий в поры стройматериала.

 

Напыляемая гидроизоляция – жидкая мастика, наносимая распылением под большим давлением. Сочетает в себе жидкую резину и битумы. Таким способом удобно гидроизолировать неровные поверхности.

Мембранная гидроизоляция – новое поколение материалов. Представляет собой самоклеющуюся пленку, состоящую из полиэтилена и битумного липкого слоя.

10. Заключение

В общем и целом, гидроизоляция – не очень хитрый процесс, и повести его можно своими руками. Главное – не забывать о технике безопасности, а также не проводить работы в пожароопасных условиях.