В современном строительстве особое внимание уделяется обеспечению долговечности и эксплуатационной надежности зданий и сооружений. Одним из ключевых факторов, влияющих на срок службы конструкций, является грамотная гидроизоляция. Неправильный выбор материалов или нарушение технологии ведет к ускоренному износу, появлению коррозии, разрушению бетона и потере эксплуатационных характеристик. Для проектировщиков и подрядчиков важно не только правильно подобрать вид гидроизоляции, но и обеспечить соблюдение норм расхода материалов, трудозатрат и регламентированных технологий согласно действующим нормативным документам. Настоящая статья представляет собой систематизированное руководство, где рассмотрены типы гидроизоляционных материалов, этапы выполнения работ, нормы расхода и трудозатрат, а также ориентировочные сроки службы покрытий в различных условиях эксплуатации.
Качество строительства зданий и инженерных сооружений напрямую зависит от нескольких ключевых факторов: грамотной подготовки проектно-сметной документации, правильного выбора и применения строительных материалов и изделий, а также от уровня выполнения строительно-монтажных работ. Каждая из этих составляющих формирует общее качество объекта и влияет на его долговечность. При этом современные технологические решения в строительстве опираются не только на практический опыт, но и на научно обоснованные принципы организации процессов и методов производства работ. Именно они формируют технологический процесс, включающий в себя систему взаимосвязанных этапов и операций.
Базовыми элементами любого строительного процесса являются сырье, энергия и оборудование. Их выбор определяется экономическими факторами, состоянием строительной отрасли и уровнем научно-технического прогресса. Наиболее наглядно взаимодействие этих элементов проявляется на отдельных стадиях работ, каждая из которых предполагает выполнение специализированных технологических операций в строгой последовательности. При этом следует учитывать, что применение прогрессивного оборудования и энергоэффективных решений существенно повышает эффективность и сокращает сроки возведения объектов.
Научные принципы и закономерности лежат в основе практически всех процессов строительства. Многие из них носят объективный характер (например, законы физики и механики материалов), однако существуют и частные зависимости, свойственные конкретным технологиям. Чем в большей степени технологический процесс строится с учетом как общих, так и частных закономерностей, тем выше уровень оптимизации операций и тем лучше конечное качество работ. Подобный подход закреплен и в действующих нормативных документах, например, ГОСТ 27751-2014, который определяет требования к надежности строительных конструкций.
Особое значение в современном строительстве и эксплуатации зданий приобретает проблема защиты строительных конструкций от воздействия влаги и восстановления их несущей способности. Гидрозащита является одной из наиболее актуальных задач как для новых объектов, так и для существующих сооружений. Следует учитывать, что влияние влаги на конструкции может носить как общий характер (воздействие на весь объект в целом), так и локальный (воздействие на отдельный элемент). После установления источника увлажнения и характера взаимодействия конструкции с окружающей средой выбирается оптимальная система защиты. Это решение напрямую связано с сохранностью конструкционных и отделочных материалов.
Влага способна проникать в строительные конструкции как с наружной стороны здания, так и изнутри, что соответствует атмосферному или грунтовому воздействию. В зависимости от характера воды различают три типа её воздействия на строительные конструкции:
- Фильтрационное воздействие — характерно для дождевых, талых и случайных стоков. В данном случае вода не оказывает гидростатического давления, а отвод её обеспечивается за счет беспрепятственного стекания без образования застойных зон.
- Грунтовое воздействие — вода удерживается в грунте капиллярными силами. При грамотном проектировании конструкций и организации дренажной системы гидростатическое давление также отсутствует.
- Подземное воздействие — определяется уровнем грунтовых вод, рельефом местности и расположением водоупорного слоя. Здесь возможно образование значительных гидростатических нагрузок.
Наиболее опасной формой является давление напорных подземных вод, измеряемое величиной гидростатического давления. Защита от этого воздействия предполагает комплекс мер: устройство дренажа, правильную планировку территории, применение эффективных систем гидроизоляции. Согласно СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений», именно дренажные системы являются обязательным элементом при высоком уровне грунтовых вод.
В зависимости от величины гидростатического давления подбираются различные типы гидроизоляции (табл. 1).
Таблица 1. Типы гидроизоляции в зависимости от давления воды
Давление воды | Тип применяемой гидроизоляции | ||||||
окрасочная | штукатурная | оклеечная | облицовочная | ||||
битумная | полимерная | асфальтовая | цементная | полимерная | металлическая | ||
Допустимый гидростатический напор, м | до 2 | до 5 | до 20 | до 30 | до 30 | до 30 | не ограничено |
В зависимости от степени агрессивности подземных вод к строительным материалам также определяется вид защитного покрытия (табл. 2).
Таблица 2. Соответствие типа покрытия степени воздействия агрессивных сред
Тип защитного покрытия | Степень воздействия агрессивных подземных вод | ||
слабая | средняя | сильная | |
Окрасочные покрытия |
|||
Битумные покрытия (горячие и холодные) | + | – | – |
Битумно-полимерные составы | + | + | – |
Полимерные лакокрасочные материалы | +* | + | + |
Эпоксидные полимерные покрытия | +* | +* | + |
Штукатурные и литые покрытия | |||
Асфальтовая штукатурка | + | + | – |
Литой асфальт | +* | + | – |
Оклеечные материалы | |||
Рулонные битумные покрытия | +* | +* | + |
Рулонные полимерные покрытия | +* | +* | + |
Примечание к табл. 2: «+» — допускается применение; «–» — использование не рекомендуется; «*» — возможно при обосновании проектом.
Перед устройством гидроизоляции рабочие поверхности необходимо тщательно подготовить: очистить от пыли, масляных пятен, остатков строительного мусора и веществ, снижающих адгезию. Кроме того, проводится проверка отклонений поверхности от горизонтали и вертикали в соответствии с требованиями СНиП 3.04.01-87.
Гидроизоляционные работы выполняются только при условии снижения уровня грунтовых вод минимум на 0,5 м ниже отметки гидроизоляции. Весь период устройства изоляции и до её сдачи уровень должен поддерживаться на требуемой отметке. Для бесперебойной работы систем водоотлива рекомендуется предусматривать резервное оборудование (насосы, двигатели и др.). При механической откачке воды осуществляется постоянный контроль уровня. Кроме того, для отвода дождевых и талых вод территория вокруг здания должна быть спланирована таким образом, чтобы исключалось попадание стоков в котлован. При открытых системах водоотлива дополнительно устраиваются специальные приямки для сбора и отвода атмосферных и грунтовых вод.
Таблица 3. Зависимость типа гидроизоляции от влажности помещений
Тип гидроизоляции | Воздействие воды | Относительная влажность помещений, % | ||
менее 60 | 60…74 | свыше 75 | ||
Окрасочная | Капиллярный подсос
Гидростатический напор |
+
– |
+
+1) |
+
+1) |
Окрасочная полимерная | Капиллярный подсос
Гидростатический напор |
+
– |
+
– |
+
+ |
Штукатурная:
цементная |
Капиллярный подсос
Гидростатический напор |
–
– |
–
+2) |
–
+3) |
Асфальтовая | Капиллярный подсос
Гидростатический напор |
–
– |
–
+ |
–
+ |
Оклеечная:
битумная |
Капиллярный подсос
Гидростатический напор |
–
+ |
–
+ |
–
+ |
Полимерная
(рулонная, листовая) |
Капиллярный подсос
Гидростатический напор |
–
+ |
–
+ |
–
+ |
Металлическая | Капиллярный подсос
Гидростатический напор |
–
+ |
–
– |
–
– |
Примечание к табл. 3. Обозначения: «+» — допускается применение; «–» — применение не допускается или не рекомендуется; +1) — окрасочная гидроизоляция на основе полимерных составов; +2) — торкретирование выполняется как с наружной, так и с внутренней стороны изолируемого элемента, при этом со стороны напора поверх торкретного слоя наносится окрасочная изоляция; +3) — торкретирование выполняется только со стороны напора с устройством поверх него дополнительного слоя окрасочной гидроизоляции.
Технологический процесс устройства гидроизоляции, независимо от разновидности применяемых материалов и эксплуатационного назначения покрытия, всегда строится на основе нескольких ключевых операций: подготовка основания, нанесение гидроизоляционного слоя и формирование покрытия (включая сушку, отверждение и при необходимости декоративную отделку). Четкое соблюдение этих стадий обеспечивает долговечность и надежность защиты.
Одним из наиболее наглядных примеров можно считать устройство гидроизоляции фундаментов методом наплавления с использованием рулонных битумно-полимерных материалов (рис. 1). Подобная технология получила широкое распространение благодаря сочетанию высокой водонепроницаемости, долговечности и относительной простоты выполнения.
Работы по устройству мембранной гидроизоляции начинаются с подготовки основания. В первую очередь очищаются все поверхности, контактирующие с гидроизоляцией. Удаляются цементное молочко, следы ржавчины, строительная пыль и загрязнения. Применяются механические, гидравлические или комбинированные способы обработки. После очистки поверхность промывается и тщательно высушивается. В случае обнаружения жировых загрязнений применяются поверхностно-активные вещества (ПАВ) с последующим промыванием водой. При глубоком замасливании участок удаляют и восполняют новой бетонной смесью либо ремонтным полимерцементным составом. Все неровности, раковины и трещины заполняются специальными ремонтными составами на основе цемента с модифицирующими добавками.
Рис. 1. Схема устройства горизонтальной гидроизоляции подвального помещения: а — уровень грунтовых вод ниже пола подвала; б — напор грунтовых вод менее 200 мм; в — напор от 200 до 1000 мм; г — напор более 1000 мм: 1 — рулонная гидроизоляция; 2 — окрасочная гидроизоляция; 3 — оклеечная гидроизоляция; 4 — защитная кирпичная стенка; 5 — стеклоткань; 6 — деформационный шов; 7 — глина; 8 — пол подвала; 9 — стяжка; 10 — железобетонная плита; 11 — пригрузочный слой из бетона; 12 — подготовка из щебня или песка; 13 — ж/б плита перекрытия; 14 — фундаментные блоки; 15 — цементный слой или плитка; 16 — бетонное основание; 17 — отмостка; 18 — стена; 19 — подстилающая гидроизоляция.
Особое внимание уделяется местам сопряжения фундаментной плиты со стенами. Здесь выполняют наклонные бортики высотой около 100 мм и углом наклона 45° из цементно-песчаного раствора. Эти элементы обеспечивают плавный переход между поверхностями и снижают риск повреждения гидроизоляции в зоне примыканий.
Влажность основания является критическим фактором. Для проверки часто применяют метод полиэтиленовой пленки: кусок пленки фиксируют на поверхность, и при появлении конденсата через несколько часов делают вывод о наличии остаточной влаги. В соответствии с требованиями СНиП 3.04.01-87 основание должно быть сухим для гарантированной адгезии. После проверки основание покрывают битумным или полимерным праймером. Только после его полного высыхания разрешается наплавлять рулонные материалы.
Для горизонтальных поверхностей работы начинают с разметки, что позволяет избежать смещения полотнищ и перекосов. В зимний период рулонные материалы должны выдерживаться в теплом помещении при температуре не ниже +15 °C в течение не менее 24 часов. Перед укладкой рулоны раскатываются, чтобы снять внутренние напряжения и выровнять материал. Непосредственно приклеивание производится методом оплавления нижней поверхности материала пламенем газовой горелки с одновременным подогревом основания или предыдущего слоя.
При выполнении гидроизоляции на вертикальных поверхностях методика остается аналогичной, но усложняется техника наплавления. В этом случае рулоны подаются как вручную, так и с использованием механических устройств, что особенно актуально при больших объемах работ (рис. 2).
Рис. 2. Пример устройства вертикальной гидроизоляции подвального помещения
Согласно требованиям СП 28.13330.2017 «Защита строительных конструкций от коррозии», все гидроизоляционные работы относятся к категории скрытых. Это означает, что приемка осуществляется на каждом завершенном этапе с обязательным составлением акта освидетельствования. Промежуточная приемка включает проверку состояния подготовленных поверхностей, первого и последующих слоев изоляции, участков, которые будут закрыты грунтом или облицовкой, а также проверку герметизации деформационных швов и мест прохождения коммуникаций.
При окончательной приемке проверяют:
– сплошность гидроизоляционных слоев;
– равномерность прилегания покрытия к основанию;
– отсутствие вздутий, воздушных карманов и механических повреждений;
– качество заделки вводов трубопроводов и закладных деталей.
Нормы расхода материалов для устройства рулонной гидроизоляции (например, мембран фирмы «ТехноНИКОЛЬ») приведены в табл. 4, а нормы трудозатрат при выполнении работ — в табл. 5.
Подробный анализ показал, что затраты времени на подготовку поверхности (в среднем 19 чел.-ч) сопоставимы с затратами на нанесение покрытия. Оптимизация возможна за счет выполнения работ в теплое время года, когда снижается влажность основания, или за счет рациональной организации труда. Эти меры позволяют повысить эффективность без нарушения требований нормативных документов и увеличить экономическую отдачу от выполненных работ.
Таблица 4. Нормы расхода материалов при выполнении работ по устройству гидроизоляции
Наименование материалов и изделий | Ед. изм. | Норма расхода |
Гидроизоляционная мембрана, применяемая для устройства базового (нижнего) слоя | м2 | 1,15 |
Гидроизоляционная мембрана для устройства финишного (верхнего) слоя | м2 | 1,15 |
Праймер битумный марки «Технониколь № 01» (ГОСТ 30693-2000 допускает применение аналогов) | кг | 0,35 |
Мастика кровельная и гидроизоляционная битумно-полимерная горячего применения «Технониколь № 41» (Эврика) | кг | Расход определяется по фактическому месту укладки |
Нормативы расхода, приведенные выше, учитывают усредненные значения при стандартных условиях монтажа. Однако в реальной практике величина расхода может изменяться в зависимости от впитывающей способности основания, качества подготовки поверхности и климатических условий проведения работ.
Таблица 5. Нормы затрат труда
№ | Наименование работ | Единица измерения | Рекомендуемый состав звена | Норма времени на ед. изм., чел./ч |
1. Монтаж мембраны на горизонтальное основание | ||||
1.1 | Удаление строительного мусора и пыли с основания | 100 м2 | 2 | 9,0 |
1.2 | Просушка локально увлажненных зон | 100 м2 | 2 | 10,0 |
1.3 | Нанесение праймера (огрунтовка) | 100 м2 | 1 | 9,0 |
1.4 | Монтаж нижнего слоя мембраны | 100 м2 | 2 | 24,0 |
1.5 | Монтаж верхнего слоя мембраны | 100 м2 | 2 | 24,0 |
1.6 | Формирование деформационного шва | 100 м/п | 2 | 64,0 |
1.7 | Герметизация примыканий в зоне свай | шт. | 2 | 10,0 |
2. Монтаж мембраны на вертикальные поверхности | ||||
2.1 | Очистка вертикального основания (высота до 2 м) | 100 м2 | 2 | 7,0 |
2.1.1 | Дополнительная очистка при увеличении высоты на каждый 1 м | 100 м2 | 2 | 9,0 |
2.2 | Просушка основания при высоте до 2 м | 100 м2 | 2 | 10,0 |
2.2.1 | Дополнительная просушка при увеличении высоты на каждый 1 м | 100 м2 | 2 | 13,0 |
2.3 | Огрунтовка основания праймером (до 2 м) | 100 м2 | 1 | 9,0 |
2.3.1 | Дополнительная огрунтовка при увеличении высоты на каждый 1 м | 100 м2 | 1 | 13,0 |
2.4 | Монтаж нижнего слоя мембраны (высота до 2 м) | 100 м2 | 2 | 30,0 |
2.4.1 | Дополнительные работы при увеличении высоты на 1 м | 100 м2 | 2 | 43,0 |
2.5 | Монтаж верхнего слоя мембраны | 100 м2 | 2 | 30,0 |
2.5.1 | Дополнительные работы по верхнему слою при увеличении высоты на 1 м | 100 м2 | 2 | 43,0 |
2.6 | Усиление в зоне углов (наружных/внутренних) с применением армирующего слоя | 100 м/п | 2 | 8,0 |
2.7 | Герметизация примыканий с использованием краевой рейки (механическое крепление) | 100 м/п | 2 | 26,0 |
2.8 | Обустройство деформационного шва | 100 м/п | 2 | 86,0 |
2.9 | Изоляция трубных проходок | шт. | 2 | 8,0 |
3. Гидроизоляция подошвы фундамента | ||||
3.1 | Формирование перехода гидроизоляционной мембраны с горизонтальной на вертикальную поверхность с усилением | 100 м/п | 2 | 6,0 |
Правильное определение норм расхода и трудозатрат особенно важно для точного планирования календарного графика строительства и составления смет. В отечественной практике расчет выполняется с учетом норм, закрепленных в СНиП 3.04.01-87 «Изоляционные и отделочные покрытия» и актуализированных положениях СП 71.13330.
Таблица 6. Ориентировочные сроки службы гидроизоляционных покрытий
Тип гидроизоляции | Толщина, мм | Срок службы, лет | ||
в атмосфере | в грунте | под водой | ||
Битумная | 4 | 3–4 | 5–7 | 3–4 |
Битумно-эмульсионная | 6 | 3–4 | 5–8 | — |
Битумно-латексная | 6 | 5–6 | 8–10 | — |
Битумно-латексно-кукерсольная | 5–6 | 4–6 | 7–10 | — |
Битумно-наиритовая | 3 | 8–10 | 14–16 | 8–10 |
Битумно-бутилкаучуковая, эластим | 5–6 | 7–10 | 15 | 7–9 |
Битумно-этинолевая | 4–5 | — | 7–9 | 6–7 |
Асфальтобетонная (литая) | 15–20 | 5–6 | 20–25 | 5–7 |
Эпоксидная | 0,8–1 | 10–13 | 13–15 | 8–10 |
Эпоксидно-дегтевая | 2–3 | 12–14 | 16–20 | 10–12 |
Эпоксидно-фурановая | 2–2,5 | 10–13 | 13–15 | 8–12 |
Полимерцементная | 2–3 | 12–14 | 14–15 | 10–14 |
Рубероидная | 7–9 | 8–10 | 14–16 | — |
Гидроизольная | 8–10 | 9–12 | 16–20 | 8–12 |
Изольная, бризольная | 8–10 | 8–10 | 10–12 | 10–12 |
Полиэтиленовая | 1–1,2 | — | 18–20 | 17–20 |
Полиизобутиленовая | 2,5–3 | — | 18–20 | 16–18 |
Кровельный окрашенный лист | 0,8–1 | 7–8 | — | — |
Кровельный оцинкованный лист | 0,8–1 | 9–10 | — | — |
Алюминиевая | 0,8–1 | 9–12 | — | — |
Фольгоизол | 0,2 | 6–7 | — | — |
Асбестоцементная | 4–10 | 8–10 | — | — |
Бетонная с окрасочной изоляцией | 4 | 3–4 | — | — |
Плотный бетон | 65–80 | 18–20 | — | — |
Бетонополимер | 30–40 | 20–40 | — | — |
Полимербетон | 30–40 | 18–25 | — | — |
Сроки службы покрытий определяются не только составом и толщиной изоляционного слоя, но и соблюдением технологии производства работ. В частности, согласно требованиям ГОСТ 30547-97 «Материалы и изделия строительные. Методы определения водонепроницаемости» проверка качества гидроизоляции должна проводиться с обязательными испытаниями на водонепроницаемость.
Весь цикл устройства гидроизоляции включает несколько последовательных стадий:
- 1) подготовку основания (очистка, просушка, выравнивание дефектов);
- 2) нанесение грунтовочного слоя;
- 3) монтаж или нанесение гидроизоляционного материала;
- 4) формирование защитного покрытия и его отверждение.
Именно точное соблюдение этих этапов, в сочетании с применением технологических карт, регламентированных СНиП и СП, позволяет достигнуть требуемого эксплуатационного ресурса гидроизоляционных конструкций.
Гидроизоляция строительных конструкций — это не вспомогательная, а стратегическая часть строительного процесса, напрямую влияющая на прочность и долговечность объекта. Использование качественных материалов, соблюдение технологических операций и учет нормативов (в том числе СНиП и ГОСТ) позволяют достигнуть оптимального соотношения затрат и надежности. Результаты анализа показывают, что правильно подобранная система гидроизоляции способна увеличить срок службы сооружений в несколько раз. При разработке проектных решений и производстве работ важно учитывать не только экономическую составляющую, но и условия эксплуатации, тип конструкции и требования к защите. Комплексный подход гарантирует сохранность строительных объектов и снижение эксплуатационных расходов на протяжении всего жизненного цикла.