Hydroizolace železobetonových základů

Základ je základní součástí každé budovy nebo stavby. Spolehlivost a životnost objektu závisí na jeho pevnosti.

• antifiltrace,
• antikorozní.

První se používá k zabránění vniknutí vody do podzemní nebo zakopané konstrukce. Takový systém je běžný ve stavebnictví.

Druhý typ se používá k ochraně materiálu podzemních stavebních konstrukcí před podzemní vodou. Tento systém se používá především při výstavbě objektů průmyslové a dopravní infrastruktury (vestavěné kovové konstrukce, pilířové podpěry, mosty atd.). Lze ji použít i jako hydroizolaci betonových základů při stavbě chat.

Druhy hydroizolace základů

V závislosti na typu materiálu a způsobu aplikace se rozlišuje několik typů základové hydroizolace:

• přísady do betonu zvyšující jeho odolnost proti vodě (plastifikátory);
• povlaková hydroizolace (bitumen, polymer, minerální);
• sádra (minerální);
• lepení (válcovaný bitumen a bitumen-polymerové materiály);
• volně položené a mechanicky fixované (válcované polymerní a bitumen-polymerové materiály).

Výběr typu závisí na nuancích zařízení podzemních staveb a podmínkách jejich provozu.
Zvažte hlavní typy hydroizolačních materiálů.

Přísady do betonu

Jednou ze slabých stránek betonu je pórovitost, která zůstává zachována i při nejdůkladnějším promíchání malty. Čím méně pórů v betonové struktuře, tím je pevnější a tím méně je pravděpodobné, že jí voda projde. K ochraně se proto používají vodoodpudivé přísady. Vytvářejí ochrannou bariéru, která zabraňuje vnikání vody do tělesa betonové konstrukce. Takové přísady (plastifikátory), které se používají ve fázi přípravy roztoku v míchačce na beton, snižují poměr vody a cementu. Beton má při tuhnutí mnohem méně pórů, díky čemuž je konstrukce pevnější a brání jí pronikání vody.

Změkčovadla však nejsou všelékem na vystavení vlhkosti. Ve stavebních konstrukcích mohou časem vzniknout smršťovací trhliny, kterými bude procházet voda. Kromě toho jsou v betonových základech technologické švy, mohou se objevit mikrotrhliny, kterými vlhkost vstupuje do výztuže, což způsobuje korozi. Tyto faktory vedou ke snížení únosnosti celého základu.

Ve většině případů je zbytečné používat přísady do betonu při stavbě nízkopodlažních chat, protože je stále zapotřebí další hydroizolace, což vede k vyšším stavebním nákladům.

Výhodou této metody je jednoduchost a hospodárnost.
Naprostým mínusem je nutnost dodatečné hydroizolace stavebních konstrukcí.

Obmazochnaya hydroizolace

Tento typ zahrnuje hydroizolaci horkým bitumenem, tmelem a materiály s penetračním (penetračním) účinkem.

Po nanesení penetrační hydroizolace na povrch (lepší je, když je při zpracování mokrá) dochází k chemické reakci a v pórech betonu se tvoří nerozpustné krystaly, které brání pronikání vody do materiálu.

Povlaková hydroizolace se u prefabrikovaných pásových základů nedoporučuje, protože nezajišťuje vysokou těsnost spojů. Tyto materiály jsou optimální v následujících případech:

• S omezeným rozpočtem.
• Pro antikorozní úpravu betonových pilířů a pilot.
• Při opravách stavebních konstrukcí, kdy se z nějakého důvodu neprováděla hydroizolace venku, je proto nutné vytvořit hydroizolační vrstvu zevnitř. Je pravda, že tato metoda bude účinná pouze pro monolitické základy, a to pouze relativně.

Hlavní výhodou této metody je hospodárnost.
Mínus – nízká účinnost, zejména na prefabrikovaných základech.

Masticová hydroizolace (také patří k tomuto typu) – široká škála materiálů, bitumenových a polymerních kompozic.

Bitumen je levný způsob ochrany stavebních konstrukcí před vodou. Ale pro podzemní část základny by se neměla používat. Hydroizolace tekutým bitumenem je možná pouze na otevřených plochách. Nebude možné aktualizovat ochrannou vrstvu zbývající pod zemí.

Hlavní nevýhodou bitumenu je, že časem vysychá a křehne. Po pár letech provozu taková ochranná vrstva praskne. Proto se používá pro antikorozní úpravu betonu – sloupové základy a piloty.

Dalším mínusem bitumenu je složitý technologický proces. Potřebujete speciální vybavení pro ohřev, rozpouštědla (k získání požadované konzistence směsi), zařízení pro míchání a aplikaci. Nízká cena bitumenu nekompenzuje vysoké náklady na práci.

Lze jej použít na pásové a pásové prefabrikované základy, ale účinnost bude nízká.

Hydroizolace bitumenových povlaků je řada vodotěsných kompozic: bitumenové tmely, emulze, směsi bitumen-polymer.

Maziva jsou levná. Práce s nimi také nevyžaduje speciální vybavení. Při aplikaci takových sloučenin je však nutné dodržovat přísné požadavky na vlhkost konstrukce a okolní teplotu (práce by měla být prováděna pouze v létě).
Mezi hlavní nevýhody lze také zařadit:

• obtížnost kontroly tloušťky povlaku,
• nízká pevnost,
• nízká odolnost ochranné vrstvy vůči dynamice konstrukce,
• potřeba posílit spojení staveb,
• přísné dodržování intervalů mezi vrstvami.

Tmelové materiály jsou vhodné pro situace, kdy není možné nebo praktické použít rolovací systémy. Například pokud jde o sloupové základy v nízkopodlažní a průmyslové výstavbě nebo jednotlivé konstrukční prvky (hlavice pilot, inženýrské sítě vstupující do budovy atd.).

Výhody tmelové hydroizolace: dobrá přilnavost (přilepení) k různým typům podkladů, nízká cena; nevýhody – složitost aplikace, nebezpečí požáru (při práci s tekutým bitumenem a tmelem, které je třeba zahřát).

Optimálním řešením je hotový hydroizolační tmel IKOPAL na bázi vysoce kvalitního ropného bitumenu a organických rozpouštědel. Kompozice také obsahuje minerální plnivo a změkčovadla.

Při práci s mokrým povrchem se doporučuje použít tmel na vodní bázi IKOPAL. Nemá prakticky žádný nepříjemný zápach, díky čemuž je vhodný i pro hydroizolaci vnitřních podlah.

Jeho hlavní předností je nízká cena a absence švů, protože tmel nebo emulze tvoří souvislou vrstvu. Tím se zvyšuje spolehlivost hydroizolačního systému.

Omítkové (minerální) hydroizolace

V bytové výstavbě se používá zřídka, obvykle na vnitřní straně bazénové mísy. Tuto technologii není vhodné používat k ochraně podzemních částí stavby před vodou – je to drahé a pracné. Kromě toho mohou v omítkové hydroizolační vrstvě vzniknout trhliny (v důsledku deformací podkladu nebo při smršťování samotné malty). Technologie je vhodná pro obnovu hydroizolačního systému zevnitř monolitického základu. U prefabrikovaných podkladů je tento způsob ochrany proti vodě neúčinný.

Tento typ zahrnuje flexibilní hydroizolace na minerální bázi. Díky kombinaci cementu a polymerů není vodotěsná vrstva tuhá, ale elastická.

Tuto metodu lze použít pro prefabrikované základy zevnitř. Je ale potřeba počítat s vysokou cenou materiálu a náročností nanášení na povrch.

Lepení role hydroizolace

Lepicí hydroizolace na beton je speciální vodotěsná membrána. Tyto ochranné materiály jsou dostupné v rolích. Jsou buď samolepicí, nebo se nanášejí na povrch tavením plynovým hořákem. Lepení hydroizolace betonu je v řadě ICOPAL prezentováno rolovými materiály IKOPAL N a IKOPAL ULTRA N.

• IKOPAL N je válcovaný bitumen-polymerový materiál na bázi polyesteru. Velikost role – 1×10 m. Potaženo tavnou polymerovou fólií z horní a spodní strany.
• IKOPAL ULTRA N je válcovaný bitumen-polymerový materiál na bázi polyesteru. Velikost role – 1×10 m. Materiál je z horní a spodní strany pokryt tavnou polymerovou fólií.

Tyto materiály jsou vyráběny technologií „ochranného profilu“. Profilovaný povrch spodní části pomáhá urychlit montáž a zvýšit životnost hydroizolační vrstvy.

Hlavní nevýhodou tohoto typu ochrany stavebních konstrukcí je poměrně vysoká cena a švy, které mohou vést k porušení těsnosti vrstvy odolné proti vlhkosti. To druhé je však pravda jen částečně, protože zde hodně závisí na dodržování technologie během práce.

Volně položená a mechanicky upevněná hydroizolace

Na rozdíl od lepicích materiálů nevyžaduje nasměrování na povrch.
Řada ICOPAL zahrnuje systémy ULTRANAP a TERANAP – prvotřídní bitumen-polymerové materiály modifikované SBS určené speciálně pro podzemní stavby. To je jejich hlavní rozdíl oproti stavěným hydroizolačním systémům, které lze použít jako hydroizolaci nejen základů, ale i střešních krytin. Na rozdíl od jiných bitumenových rolovacích materiálů, které je třeba pokládat minimálně ve dvou vrstvách, ULTRANAP a TERANAP poskytují ochranu proti vodě, když jsou položeny pouze v jedné vrstvě. Pro zvýšení spolehlivosti je obvazová páska IKOPAL navařena přes všechny švy. Tím se snižuje množství použitého materiálu a doba montáže.

Volně položená a mechanicky fixovaná hydroizolace není potřeba celoplošně svařovat, stačí svařit pouze švy. Tím se snižuje riziko poškození pásky během instalace.

Materiál má netkaný polyesterový podklad vyrobený z vysoce pevného polyesteru, který je na vrchní straně pokryt jemnozrnným obvazem a na zadní straně polymerovým filmem.

Role TERANAP mají pohodlnou velikost. Při šířce 2 m a délce 20 m umožňuje plátno snížit počet švů na polovinu, což výrazně zvyšuje pevnost celého hydroizolačního systému základu. Díky těmto vlastnostem se TERANAP používá především v situacích, kdy je nutné provést hydroizolaci velkých stavebních konstrukcí v krátkém čase.

Mezi válcovanými materiály řady ICOPAL je prezentován i systém NEODIL. Tento produkt je vynikající pro všechny typy pohybových kloubů. NEODIL je bezzákladový bitumen-polymerový materiál s přídavkem modifikátorů SBS. Šířka role je od 33 do 66 cm, délka pásu je 10 m.

Vlastnosti hydroizolace různých typů základů

Pro různé podzemní stavby se používají různé technologie ochrany proti vlhkosti. Hydroizolace podzemních stavebních konstrukcí závisí na typu základu. V nízkopodlažní bytové výstavbě se používají především tyto základy:

• páska monolitická,
• páskový blok,
• sloupovitý,
• hromada,
• deska.

Hydroizolace páskového monolitického základu

Tento typ základů se používá hlavně v nízkopodlažních stavbách.
Pásové základy se staly obzvláště populární v Rusku v posledních letech, kdy se v zemi začal rozvíjet trh s příměstským bydlením. Lehké panelové domy, montované budovy z modulových konstrukcí, malé vany, přístřešky z desek – to vše nevyžaduje položení silného a hlubokého základu určeného pro velké zatížení.

Nejčastěji se pro jejich hydroizolaci používají válcované bitumenové materiály. Pokrývají dno výkopu, do kterého se poté nalije betonový roztok nebo se položí bloky.

Složitost základů hydroizolačních pásů je způsobena zvláštnostmi jejich provedení. Pro pokládku podlah uvnitř pásového základu jsou vhodné pouze válcované materiály, protože není možné dosáhnout požadovaného účinku pomocí nátěrů. Pokud používáte tmel na svislém povrchu a rolovací systémy na vodorovném, pravděpodobně nastanou problémy se spojováním různých typů hydroizolačních vrstev. Proto je lepší použít jeden typ hydroizolačních materiálů (válcovaných) na obě plochy.

Jakýkoli válcovaný materiál pro hydroizolaci základů bude optimální ochranou páskových konstrukcí před vlhkostí. Jsou vhodné pro horizontální i vertikální povrchy. V prvním případě lze použít volné pokládání, ve druhém – mechanické upevnění. V obou případech je možné ukládat materiál na povrch tavením.

Ve skutečnosti je základ bloku také páska. Jeho rysem je prefabrikovaná konstrukce. Prefabrikované základové pásy jsou velmi rozšířeným typem podzemních stavebních konstrukcí. Vyžaduje ale nejdůkladnější hydroizolaci.

Při pokládání takového základu je nutné pečlivě prostudovat stav a vlastnosti půdy, hladinu podzemní vody, hloubku zamrznutí půdy atd.

Mezi nevýhody blokových základů patří velké množství spár mezi prvky, kterými může voda prosakovat do suterénu. Proto je u takových konstrukcí nutná zvýšená ochrana proti vlhkosti, omítková nebo nátěrová hydroizolace zde zjevně nestačí. Optimálním řešením jsou v tomto případě rolovací hydroizolační systémy ICOPAL.

Hydroizolace základů sloupů

Základy sloupů se obvykle pokládají v případech, kdy není zajištěn suterén a budova vyžaduje mělký základ.

Sloupy v takové konstrukci mohou být vyrobeny z cihel nebo betonu, v závislosti na struktuře, jejíž konstrukce se plánuje postavit. Často se používá hotový železobeton nebo betonové bloky. Na ně jsou položeny betonové nebo dřevěné trámy (koruny). Takový systém pro uspořádání podzemní části zařízení je ekonomičtější a méně náročný na práci. Sloupovitý základ však potřebuje spolehlivou ochranu před vlhkostí.

Nejekonomičtější v této situaci bude metoda potahování. Obvykle se hydroizolace provádí tekutým bitumenem, i když tato možnost je nejkratší. Proto při přípravě materiálu pro založení takového návrhu je lepší okamžitě použít hydroizolační tmel IKOPAL nebo tmel na vodní bázi IKOPAL.

Hydroizolace pilotových základů

S určitou vnější a zásadní podobností se pilotové základy liší od sloupových. Jsou vycpané, hnané, hnědě balené, šroubovací. Nejběžnější a nejsnáze použitelné jsou šroubové piloty.

Hydroizolace takového základu je poměrně komplikovaný proces. Hlavním problémem je nemožnost zpracování podzemní části pilot ochrannými materiály. Tmel nebo jiná technologie asfaltového nátěru zde není vhodná.

Pokud je hydroizolace aplikována předem, dojde k jejímu vymazání, když jsou prvky zaraženy do země. Pro ochranu podzemní části betonových pilot je proto nutná penetrační hydroizolace, kovové piloty – antikorozní úprava.

Není možné hydroizolovat horní část pilotového základu rolovými materiály, k tomu je lepší použít nátěrové systémy.

Hydroizolace základových desek

Hlavním prvkem tohoto typu základů je monolitická železobetonová deska, která je namontována po obvodu budovy. Deskové základy se obvykle používají při výstavbě obytných budov na měkkých půdách nebo s velkou hmotou domu.

Pro deskové základy je nejúčelnější použít rolované hydroizolační hmoty IKOPAL N, IKOPAL ULTRA N a ULTRANAP.

Jak již bylo uvedeno, použití válcovaných materiálů je poněkud dražší než technologie povlakování. Díky nim je však ochrana podzemní části budovy mnohem spolehlivější a dlouho vydrží.

Obvyklá úprava základu bitumenem poskytuje spolehlivou ochranu proti vlhkosti po dobu 5, maximálně 7 let, bitumen-polymerní sloučeniny vydrží déle. Životnost válcovaných materiálů je několikanásobně delší. Například předpověď pro systém ULTRANAP je minimálně 60 let.

ICOPAL vyrábí širokou škálu systémů ochrany proti vodě pro stavební konstrukce různých typů. Materiály pro hydroizolaci základů jsou v mnoha ohledech inovativní, všestranné, spolehlivé, účinné a vydrží velmi dlouho.

Zdá se, proč byste měli chránit železobetonový základ před vodou při jeho stavbě? Problém je však v tom, že nosná konstrukce je v neustálém kontaktu se zemí. A to znamená s vlhkostí, která se dostane do betonu, vsakuje do půdy po srážkách nebo při tání sněhu. Ukazuje se, že bez hydroizolace se neobejdeme.

I železobetonový základ potřebuje hydroizolaci

Existuje několik mechanismů poškození železobetonových základů. Za prvé, když beton zmrzne, vlhkost v jeho pórech se změní na led, roztáhne se a naruší strukturu materiálu.

Za druhé, chemikálie rozpuštěné v podzemní a povrchové vodě způsobují korozi. Škodlivě působí také huminové kyseliny z černozemí a rašeliny, sírany z hnojiv a sádrové půdy bohaté na síran vápenatý. Negativní důsledky může způsobit i oxid uhličitý z atmosféry.

Za třetí, ocelová výztuž také podléhá korozi. Proto se základ, který není chráněn hydroizolací, umístěný na půdách s vysokou hladinou vody nebo se zvýšeným obsahem agresivních chemikálií, může zhroutit za pouhých 40–50 let.

Ochranné faktory

Jak můžeme zajistit dlouhou životnost železobetonového základu? Existují dvě skupiny faktorů, které ji chrání.

Hlavní, prováděné výběrem charakteristik složek směsi (výběr třídy cementu, hustota betonu, zavedení chemických přísad, vibrace během pokládky pro snížení pórovitosti).

Nátěrová hydroizolace základů

Sekundární, používá se v případech, kdy je primární ochrana poskytovaná vlastnostmi betonu nedostatečná. Nejčastěji se k tomu používá hydroizolace, která spočívá ve vytvoření dodatečné vodotěsné vrstvy na povrchu nebo v tloušťce materiálu.

Ochrana základů před vlhkostí může být vyrobena z válcované membrány, tmelů, roztoků, směsí a hydrofobních prášků a polymerových fólií. Podle druhu aplikace se hydroizolace dělí na nátěrové (nátěrové), omítkové, tavené, lepené, injektážní a impregnační.

Životnost všech výše uvedených není tak dlouhá a závisí na stupni agresivity půdních faktorů: od 7 do 12 let pro fólie a tmely a od 3 do 7 let pro hydroizolaci rolí a omítky. Například společnost TechnoNIKOL udává u řady svých izolačních materiálů životnost až 35 let.

Použitím kombinovaných opatření na ochranu základů (snížení vody, prstencové odvodnění, použití stěnových drenážních membrán) je možné prodloužit životnost hydroizolace na 60 let na mírně agresivních půdách a až na 35 let na půdách s agresivními chemickými faktory.

Odříznutá hydroizolace základu základové desky, konstruovaná z extrudované polystyrenové pěny. Foto: A. Dachnik

Pokud nejsou známy vlastnosti půdy, měl by být zvolen maximální možný stupeň ochrany na základě finančních a ekonomických možností developera. Souvislá izolace zeminy pod deskovým základem pomocí extrudovaného polystyrenu je tedy také dobrou izolací betonu před kapilárním sáním vlhkosti z půdy.

Nejčastěji používanými typy hydroizolací jsou povlakové a natavované (lepené) hydroizolace.

Příprava na ochranu základů před vlhkostí zahrnuje:
1. Snížení hladiny vody (odvod vody) na úroveň 50 cm pod spodní značku hydroizolace.
2. Příprava podkladu (čištění, oprava defektů, vyrovnání, omítání a vysušení).
3. Instalace objímek pro průchozí komunikace.

Nátěrové hydroizolační zařízení

Nátěrová hydroizolace se používá pouze k ošetření viditelných částí základu, které nepodléhají deformaci a tlaku spodní vody. Před aplikací hydroizolačních tmelů je nezbytné připravený betonový povrch napenetrovat. Základní nátěry se nanášejí v několika vrstvách na hladký, vytvrzený, suchý a bezprašný povrch válečkem, štětcem nebo nástřikem. Každá další vrstva se nanáší až po zaschnutí předchozí.

Tavný nátěr hydroizolace na napenetrovaný betonový povrch. Foto: A. Dachnik

Hydroizolační tmely se také nanášejí válečky, štětci nebo špachtlemi ve vrstvách, v rovnoběžných pásech ve 2–3 vrstvách o tloušťce 1,5–2 mm. Každá vrstva základové hydroizolace musí být souvislá, bez mezer a jednotné tloušťky.

Pro zvýšení pevnosti lze nanesenou vrstvu tmelu vyztužit sklotextilní síťovinou, která je položena s přesahem 3 cm. Doporučuje se používat v místech opěr a v místech přechodu vodorovných a svislých ploch. Nátěrové hydroizolační hmoty by měly být aplikovány při okolní teplotě minimálně +5 nebo + 10°C (v závislosti na typu).

Icopal je domácí fúzní hydroizolační materiál. Foto: A. Dachnik

Roletová tavená hydroizolace

Tento typ hydroizolace se používá pro základy s vysokou hladinou spodní vody, při výstavbě na chemicky agresivních půdách, na základech vystavených pohybu a deformacím.

Tato ochrana je schopna fungovat i při odtržení. Při práci se svislými a šikmými plochami je hydroizolační vrstva často pokryta stěnovou membránou nebo pevnou deskovou izolací.

Vodorovné plochy jsou chráněny sponami. Izolace se provádí pomocí válcovaných bitumen-polymerových, polymerních, polyesterových materiálů (jako jsou skleněné vlákno, bicapol, icopal atd.).

Role pro fusing obsahují vrstvu tmelu nanesenou při jejich výrobě. Před instalací hydroizolace se taví hořákem při teplotě 140–160°C za současného odvíjení role.

Dodatečná ochrana základů stěnovou hydroizolační membránou

Takové materiály se lepí na bitumenové tmely, které se nanášejí ve vrstvě 1 mm na základový betonový základ a ve stejné vrstvě na pás role, načež se přilepí k povrchu.

Práce musí být prováděny při teplotě vzduchu minimálně +5°C. V tomto případě je nutné vyplnit překrývající se švy materiálu tmelem, jehož šířka by měla být alespoň 10 cm.

Listy se lepí vodorovně v řadách zdola nahoru, aby se zabránilo úniku vody.