Защита дома от осадков и грунтовых вод. Гидроизоляция.

От тундровых равнин до экватора соломенные и тростниковые крыши были обычным покрытием и для капитальных построек.
Покрытие крыши состоит из пучков соломы, хвороста или других стеблей. Пучки укладывают на поперечные жерди так, что более толстую корневую часть привязывают к обрешетке, а тонкие разветвляющиеся концы свисают вниз. Пучки должны быть плотными, их переплетают веревками из лозы или других гнущихся стеблей.
Общая толщина крыши составляет обычно 20...40 см. Уклон крыши должен быть не менее 45°. Соломенная крыша при правильном уходе может продержаться 60 лет. Соломенная крыша, к сожалению, горит и является отличным убежищем для паразитов, поэтому в большинстве случаев от нее избавляются. Кроме того, крыша из индустриальных материалов является во многих случаях показателем престижа и менее трудоемка в устройстве.
Соломенная крыша защищает от дождя благодаря тому, что сухие стебли расширяются при намокании и смыкаются в единое покрытие. Во время жары стебли усыхают и становятся проходимыми для воздуха, поэтому в таких постройках очень приятно в жаркую погоду.
Деревянные кровли применяются в лесистых районах. Известны способы устройства крыш из гонта (прямоугольных дощечек треугольного сечения, укладываемых в три слоя), дранки (деревянной щепы), теса (сосновых досок толщиной 13...14 мм и шириной 170...200 мм), из деревянных чешуек или лемеха. Гонтовые и драночные кровли могут простоять 25 лет и более. Драночная кровля дешевле и несложна при устройстве и ремонте. Недостатком всех деревянных крыш является их легкая возгораемость.
Черепица не горит, гигиеничнее и долговечнее, но во много раз тяжелее и дороже соломенных и деревянных крыш. Покрытие из глиняной черепицы имеет широкое распространение. Черепица известна в Японии, Китае, Корее, Латинской Америке, ее применяли во времена античности и средневековья.
Плоская черепица имеет тот же недостаток, что и покрытие из асбестоцементных плиток: боковой ветер задувает воду под покрытие.
Пазовая черепица снимает эту проблему. Чем крупнее черепица, тем проще ее укладывать. Современная черепица крепится к обрешетке при помощи гвоздей и проволоки. В XIX в. в Японии первый слой черепицы укладывали на постель из жидкой глины, чем обеспечивалось сплошное примыкание. В разных странах и культурах черепица имеет самые разнообразные формы: вытянутые, короткие, выгнутые, с двумя вогнутостями, плоские и т. п. Рифленая поверхность направляет движение воды, выпуклая черепица хорошо работает с вогнутой. Для черепицы также нужен крутой скат крыши (уклон 1:2).
Чем меньше элементы, из которых складывается кровля, тем круче должен быть наклон крыши для более быстрого стока воды и предотвращения протечек.
Для того чтобы заделать дыры и трещины в черепичной кровле, применяют асфальт и битумные замазки.
Плоские крыши по конструкции могут быть чердачные, бесчердачные, совмещенные (с одной несущей конструкцией для потолка и кровли), раздельные, вентилируемые (с вентилируемым утеплителем) и невентилируемые. Поверх теплоизоляции раскатывается тройной рубероидный ковер (для крыш с малым уклоном) и не менее пяти слоев рубероида при горизонтальной кровле.
Плоская крыша может быть изготовлена не только из рулонных материалов.
Земляные крыши применяют в жарких краях с небольшим количеством выпадающих дождей. Жирную глину укладывают на плетенку из камыша — и ветвей, положенную поверх более толстых стволов и жердей перекрытия. Такая конструкция является хорошей теплоизоляцией и может быть использована как терраса для ночного отдыха, сушки фруктов, овощей, топлива. В тех местах, где асфальт является местным сырьем, крыши делают из асфальтовой мастики, которая, хотя и выгорает на солнце и трескается при резком перепаде температур, удобна для укладки. При армировании стекловолокном ее можно использовать даже в зонах с умеренным климатом.
Гидроизоляция стен и фундаментов состоит прежде всего из горизонтального слоя изоляционного материала, положенного поперек стены по всей длине здания на высоте 15 см и более выше уровня отмостки или земли. Раньше для гидроизоляции стен применяли асфальт, битум, кладку из естественных камней со свинцовыми прокладками, бересту, чешую рыб. Сегодня основным изоляционным материалом является толь, рубероид, оклеечная стеклоткань, которую потом обмазывают битумными мастиками.
В зданиях без подвала гидроизоляцию стен устраивают из двух слоев рубероида, склеенных битумной мастикой. При устройстве пола на грунте кроме горизонтальной устраивают и вертикальную гидроизоляцию путем обмазки внутренней поверхности стены, соприкасающейся с грунтом.
Если уровень грунтовых вод ниже уровня подвала, то гидроизоляцию стен осуществляют в двух уровнях: под полом подвала и выше уровня отмостки. Вертикальную гидроизоляцию в этом случае делают путем обмазки горячим битумом в два слоя наружной поверхности стены, соприкасающейся с грунтом. При уровне грунтовых вод выше пола подвала гидроизоляцию пола и стен производят оклеечной изоляцией из двух слоев рубероида на мастике.
Изоляцию защищают стенкой толщиной 1/2 кирпича (железняка).
Более древняя технология устройства подвалов включает и глиняный замок (забивка жирной глины в траншею вдоль наружной стены здания) и подсыпку песка или шлака с внутренней стороны фундаментов зданий.
Деревянные и каменные стены также должны быть защищены от косого дождя с ветром. По трещинам в кладке или в бревнах внутрь стены может проникнуть значительное количество воды, которое разрушает конструкцию, способствует гниению, уменьшает морозостойкость. Вода поступает и по капиллярам цементных растворов.
В течение веков были выработаны различные приемы гидроизоляции стен. Прежде всего- это устройство цоколя. Цоколь— наиболее увлажняемая часть стены, расположенная непосредственно над уровнем земли, выполняется из отборного морозе- и водоустойчивого материала: естественного камня, усиленной штукатурки, керамических плиток.
Обмазка глиной, побелка и затирка, оштукатуривание, окраска силиконовыми красками, устройство водоотбойных щитов и карнизов, наличников и капельников, просто обшивка гидроизоляционным материалом — вот арсенал средств защиты стены. В каменной стене (для того чтобы полностью исключить проникновение воды из-за разницы давления воздуха вне и внутри кладки) устраивают вентиляционные отверстия между внешним и внутренним слоями кирпича. В Европе распространены полые кирпичные блоки, которые можно считать разновидностью пустотелых стен. Для защиты стен старых деревянных и каменных построек применяют дощатые, плиточные и стальные обшивки, которые работают как экранирующие поверхности, предохраняющие от капель и брызг.
Стены хижин из тростника и дранки хорошо амортизируют воздушный и водяной напор и тоже выполняют роль экрана от воды. Очень просто получить две новые проблемы, решив одну. В случае с противодождевой обшивкой — это проблема вентиляции стены, иначе между досками и основной конструкцией образуются оптимальные условия для гниения. Деревянные экраны обшивки необходимо делать с воздушной прослойкой для просушки. Кстати, так сделаны стены во многих деревянных особняках XIX в., успешно достоявших до настоящего времени.

Битумные кровельные материалы.

Битумные материалы — это кровельные материала вчерашнего дня, которые, тем не менее, остаются достаточно популярными то ли в силу неосведомленности о последних достижениях науки, то ли по инерции, то ли благодаря их доступности и дешевизне. Первая причина, скорее всего, исчезнет после прочтения данной статьи. Второй момент — психологический. А что касается третьего момента — дешевизны, то периодический ремонт недолговечных битумных кровель в результате выльется в еще большую сумму, чем покупка более дорогого, но одновременно и более долговечного материала.
В основе битумных кровельных материалов лежат битумы — сложные соединения углеводородов, которые в зависимости от исходного сырья делятся на природные и нефтяные. Природные битумы добываются из асфальтовых пород, а нефтяные — это остаток при перегонке нефти. Так как битумы обладают такими полезными свойствами, как пластичность, водонепроницаемость, стойкость к различным атмосферным осадкам, высокая степень сцепляемости с деревом, металлом и камнем, то их широко используют в кровельных работах. Однако в большинстве случаев низкая морозостойкость битумов делает кровельное покрытие недолговечным. Срок жизни и полноценной службы битумной кровли достигает максимум 5—7 лет, а то и меньше. То есть их «смерть» увидят даже наши домашние животные.
Самый традиционный битумный материал - рубероид. Рубероид - это полотнища из кровельного картона, пропитанные и покрытые с обеих сторон нефтяным битумом. Верхняя поверхность рубероида может иметь крупнозернистую или чешуйчатую посыпку, а нижняя - мелкозернистую или пылевидную. В зависимости от назначения рубероид делят на РКК (кровельный) и РКП (подкладочный). Первый используется для устройства наружного слоя кровельного покрытия, а второй - для внутренних слоев. Внешне подкладочный рубероид отличается тем, что имеет с обеих сторон мелкозернистую или пылевидную посыпку. Приклеивается рубероид горячими и холодными мастиками.
Металлоизол — гидроизоляционный материал на основе отожженной алюминиевой фольги толщиной 0,05— 0,2 мм, покрытый с обеих сторон защитным битумным или резино-битумным слоем. Металлоизол выпускается в виде рулонов шириной до 460 мм и длиной до 20 м.
Разновидностью металлоизола является фольгоизол - кровельный материал из тонкой рифленой или гладкой фольги, покрытой с одной стороны защитным резино-битумным слоем. Фольгоизол используют для пароизоляции и гидроизоляции, а также для устройства плоских крыш. Этот материал выпускается в рулонах и может быть окрашен в различные цвета.
Пергамин, как и рубероид, сделан на основе листов кровельного картона, пропитанных мягким нефтяным битумом. Пергамин не используют для внешних слоев кровли. Это подкладочный материал, который, как правило, стелют под рубероид.
Изол изготавливается из битума и измельченной резины с добавлением пластификатора и минерального наполнителя (талька, известняка). Изол выпускается в виде рулонов и используется для пароизоляции и покрытия плоских и пологих крыш.
Гидроизол - еще один подкладочный материал, который изготавливается путем пропитки асбестового или асбестоцеллюлозного картона битумом. Основное свойство гидроизола — гнилостойкость, поэтому его используют для устройства гидроизоляции кровли, что и отразилось на его названии.
Особняком стоит толь, который нельзя отнести к битумным материалам. Он, как и многие битумные кровельные материалы, имеет картонное основание, однако пропитано оно не битумом, а другим вяжущим — дегтем. Деготь — это продукт разложения твердого топлива. Основным свойством дегтя является очень высокая способность к сцеплению. Однако в отличие от битума, деготь менее гнилостоек и больше подвержен разлагающему действию солнечной радиации.
Толь, как и рубероид, бывает двух видов: кровельным и подкладочным (толь-кожа). Кровельный толь в свою очередь подразделяется на толь с крупнозернистой посыпкой (для устройства верхнего слоя кровельного ковра) и толь с песочной посыпкой (для устройства кровель временных сооружений). Толь-кожа используется как подкладочный материал под кровельный толь с крупнозернистой посыпкой, а также для пароизоляции. Приклеивается толь только на горячую мастику.
Для крепления битумных кровельных материалов используют битумные мастики (соответственно для крепления дегтевых полотнищ нужна мастика на основе дегтя)
Мастики — это пластичные гидроизоляционные материалы, получаемые путем смешивания органического вяжущего вещества (битума, дегтя) с минеральными наполнителями и различными добавками, улучшающими качества мастик. Наполнителями могут быть как пылевидные вещества, так и волокнистые (стекловолокна, асбест, торфяная крошка). Добавками, улучшающими качество мастик, а именно дающими им пластичность, являются полимеры.
В кровельных работах используют горячие и холодные мастики. Последние более безопасны, так как разбавителем в холодных мастиках служит вода. Горячие мастики готовятся на заводе или непосредственно на стройке. Битумные и дегтевые мастики используют главным образом для приклеивания к основанию и для склеивания между собой рулонных материалов, а также для устройства безрулонных кровель и пароизоляционного слоя.
Если вы все-таки решили приобрести битумные рулонные материалы, тогда вам следует знать об особенностях битумных кровель в период их эксплуатации. Дело в том, что они очень чутко реагируют на различные атмосферные воздействия и на перепады температуры.
Самое простое: сильный ветер часто срывает отдельные плохо приклеенные полотнища, особенно с карнизов. Кроме того, ветер, а также солнце, действует иссушающе на верхний слой кровельного ковра. Впоследствии сухая кровля начинает реагировать на самые незначительные изменения атмосферных условий: она сильно увеличивается в объеме при поглощении влаги и резко уменьшается при ее потере. Такая встряска буквально коробит верхний слой.
Солнце отрицательно влияет и на качество клеющих мастик: оно убивает летучие вещества. Под воздействием солнечной радиации (или низких температур) мастика твердеет, теряя эластичность. В результате снижается прочность и самого рулонного кровельного материала, в котором образуются мелкие трещины. Впоследствии с наступлением дождливой осени в трещины вместе с влагой попадают различные бактерии, разрушающие волокна кровельных полотнищ.
Град пробивает битумную кровлю, образуя отверстия с рваными краями.
Частые дожди при нестабильной и изменчивой температуре служат причиной образования небольших трещин, через которые вода просачивается под верхний слой кровельного ковра и образует так называемые «водяные мешки».
Чрезмерная температура летом сильно нагревает битумную кровлю. Температура такой кровли поднимается на 40-50° выше температуры окружающего воздуха в тени. При этом часть влаги в виде капель и паров, ранее проникшая в поры и трещины, начинает расширяться, образуя в наружных слоях кровли вздутия, а иногда и разрывы. Кроме того, высокая температура приводит к сильному нагреванию мастики. Для легкоплавких видов мастики это даже полезно, так как мастика расплавляется и заполняет собой отверстия и трещины. В качестве же наглядной иллюстрации отрицательной стороны данного явления служат сползающие с крутых скатов полотнища кровельного ковра.
Низкая температура окружающего воздуха и высокая температура, и относительная влажность воздуха в верхних помещениях здания вызывает выпадение росы. При поврежденной пароизоляции роса может выпасть и в самом теплоизоляционном слое, причем она будет стремиться проникнуть наружу.
Как правило, вышеописанные биологические процессы чаще всего наблюдаются на затененных скатах крыши, что тоже необходимо помнить при кровельных работах.

Гидроизоляция каменных конструкций.

Каменная кладка поглощает и пропускает воду, поэтому, соприкасаясь с грунтом, она подвергается опасности водонасыщения. Вода может проникнуть через кладку в подвалы и, распространяясь выше по кладке, дойти до первого и даже до второго этажа, вызывая сырость в помещениях. Чтобы предохранить фундамент, стены и другие конструкции от влаги, устраивают гидроизоляцию, используя гидроизоляционные материалы.
Гидроизоляцию выполняют окрасочную или оклеечную.
Окрасочная гидроизоляция—нанесение на поверхность кладки мастики из битумов разных марок и наполнителей (тальк, известь-пушонка, асбест) или мастик на основе синтетических смол. Оклеечная гидроизоляция делается из рулонных материалов (гидроизол, рубероид, изол, бризол), наклеиваемых битумной или другими мастиками.
Для изоляции используют также асфальтовую или цементную (со специальными цементами) штукатурку.
Окрасочную и оклеечную изоляцию осуществляют на вертикальных либо горизонтальных поверхностях.
Вертикальную гидроизоляцию устраивают на той стороне стены, которая примыкает к грунту, до уровня отмостки или тротуара. При высоком уровне грунтовых вод в ряде случаев вертикальную оклеечную изоляцию защищают от действия грунта глиняным замком, прижимными стенками из кирпича.
Как правило, горизонтальная гидроизоляция служит для защиты стен подвала и дома от грунтовой влаги, которая проникает со стороны подошвы фундаментов.
В бесподвальных домах ее делают в цокольной части на 200 мм выше уровня отмостки или тротуара. Но если отмостка имеет уклон вдоль стены дома, то гидроизоляцию выполняют уступами таким образом, чтобы ее слои перекрывали друг друга на длину, равную четырехкратному расстоянию между ними по высоте.
В домах с подвалами изоляцию устраивают в двух уровнях: первый - у пола подвала, второй - в цокольной части, выше уровня отмостки или тротуара.
Иногда в зависимости от степени водонасыщения грунта, уровня грунтовых вод и других условий горизонтальную гидроизоляцию выполняют в виде стяжки из цементно-песчаного раствора, портландцемента с уплотняющими добавками (алюминатом натрия и др.) толщиной 20–25 мм или двух слоев толя или рубероида, приклеенных мастикой. В особых случаях гидроизоляцию можно делать в виде асфальтовой стяжки слоем 25–30 мм.
Для гидроизоляции готовят мастики из нефтяного битума марки БН70/30 или сплава битумов низких и высоких марок. Смешивая их между собой и с наполнителями в определенных соотношениях, получают мастики необходимой марки.
При ремонте подполья расход мастик невелик, поэтому их готовят непосредственно на месте. Для этого применяют асфальтоварочные котлы вместимостью 0,6м³ с обогревом любым видом топлива.
Загруженный в емкость битум расплавляют и обезвоживают, выдерживая его при температуре 100°С; если на поверхности разогретой мастики есть пена, то вода не испарилась. Повышают температуру битума до 180°С и добавляют в котел при непрерывном перемешивании сухой наполнитель, предварительно пропущенный через сито с ячейками 4х4 мм и подогретый до 110°С. Одновременно с наполнителем вводят антисептирующие добавки — кремнефтористый или фтористый натрий, 3–5% массы битумного вяжущего материала. Если при загрузке наполнителя масса в котле начнет вспениваться, то следует приостановить загрузку и понизить уровень кипящего слоя.
Варят мастику до получения однородной массы и полного оседания пены. Кроме этого, применяют дегтевые мастики. Их готовят, смешивая в горячем состоянии каменноугольный деготь с наполнителем. Температура приготовления мастик 175-180°С, а температура во время нанесения их на места гидроизоляций должна быть не менее 160°С.
Перед нанесением поверхность тщательно очищают от мусора и пыли, выравнивают и просушивают. Битумные мастики наносят щеткой, используя приемы малярных работ. Промазывают в два–три приема слоями толщиной 2 мм. Следующий слой наносят только после остывания предыдущего. Нельзя допускать вздутий, пузырей и отставаний. Дефектные места расчищают, сушат и покрывают мастикой заново.
При устройстве горизонтальной изоляции из раствора или асфальта фундаментов либо стен подвалов изолируемые поверхности предварительно выравнивают раствором, заполняя все вертикальные швы. Затем наносят слой стяжки и ведут кладку. Изоляции из толя или рубероида делают так: сначала листы очищают от защитной посыпки, чтобы они лучше склеивались. Полотнища нарезают на заготовки нужной длины и сворачивают в рулоны. На подготовленную поверхность расстилают первый слой изоляции, на него тотчас наносят слой разогретой мастики толщиной от 1 до 2 мм и сверху сразу наклеивают второй слой. Поверхность рулонной изоляции покрывают сверху слоем горячей мастики толщиной 2 мм и продолжают кладку. Не допускаются расположение одного шва над другим в смежных слоях изоляции и наклейка рулонных материалов во взаимно перпендикулярном направлении.