Гидроизоляция фундамента проникающими смесями «Акватрон»

Обустройство гидроизоляции бетона вообще и гидроизоляции фундамента в частности — стандартный этап строительных работ. Способов защиты бетона от влаги придумано множество: рубероид, битум, специальные штукатурки, полимерная гидроизоляция.

Сегодня рассмотрим современные многофункциональные смеси для проникающей гидроизоляции бетона «Акватрон», производимые в г. Бийске.

Проникающая гидроизоляция — метод не так чтобы новый. Первые составы были разработаны еще советскими химиками для нужд отечественного ВПК. Эффективная, недорогая и уже проверенная временем технология, которая планомерно и настойчиво вытесняет на стройках привычный рубероид и битумные мастики.

В статье разберем применение средств для гидроизоляции бетонного фундамента в четырех наиболее частых ситуациях: новое строительство, защита уже построенного фундамента и два варианта ремонта старых протекающих бетонных фундаментов.

Ситуация 1. Стройка только предстоит. Какая гидроизоляция лучше для нового строительства и как можно сделать гидроизоляцию бетона один раз и навсегда

На этапе проектирования дома можно запланировать наиболее эффективные решения по защите фундамента от воды. Но для начала рассмотрим стандартные методы, десятилетиями применяющиеся на стройках. Без этого неподготовленному человеку будет сложнее оценить преимущества проникающей гидроизоляции бетона.

Традиционный подход. Под будущим домом обустраивают дренажную подушку из щебня и песка. Этот этап проводят всегда, независимо от выбранного метода защиты фундамента от влаги. А вот далее уже возможны разные варианты.

Обычно подушку покрывают барьерной гидроизоляцией, чаще всего недорогим рубероидом. Дренаж служит для отвода воды от фундамента, а водонепроницаемый барьер препятствует попаданию влаги внутрь бетона.

Эффектность такого подхода очень сильно зависит от типа почвы на участке. В горной вододефицитной местности грунтовые воды могут отсутствовать в принципе. В этом случае достаточно обеспечить отвод воды из атмосферных осадков, с чем дренаж и последующая бетонная отмостка вокруг дома прекрасно справятся.

Но вот в болотистой местности с высоким уровнем почвенных вод классической барьерной защиты хватит только на несколько лет. Рубероид подвержен гниению, а битумная основа является питательной средой для размножения плесневых грибков. Процессы это не быстрые, но постепенно гидроизоляционный барьер будет разрушен, и фундамент начнет впитывать воду.

Правильное решение — ниже.

Добавление гидроизоляционных смесей на этапе заливки фундамента. Это наилучший способ, обеспечивающий тотальную защиту бетонной конструкции на весь срок ее службы (ускоренные лабораторные испытания показывают действенность данного метода на период до 100 лет). Современные проникающие гидроизоляционные смеси содержат специальные химические реагенты, которые при контакте с водой вызывают рост нерастворимых кристаллов в толще бетона. Эти кристаллы наглухо «запечатывают» все поры и микротрещины, препятствуя попаданию влаги внутрь. Но при этом сохраняется паро-проницаемость, которая очень важна для жизнестойкости бетонной конструкции.

 ВОДА + РЕАГЕНТ = НЕРАСТВОРИМЫЙ КРИСТАЛЛ

Часть активных компонентов остается в «спящем» состоянии, т. е. они вступят в реакцию только в том случае, если вода проникнет внутрь при механическом повреждении конструкции. Другими словами, бетон с гидроизоляционной добавкой обладает способностью «само-высушиваться», залечивая при этом трещины и восстанавливая целостность и гидроизоляционные свойства.

Бетон без добавок — материал пористый и способен впитывать влагу. Бетон с добавкой сам, без всякой дополнительной защиты, останавливает воду еще в поверхностном слое. Глубже влага не пройдет, а если и пройдет (в результате возникновения усадочных трещин или иных механических повреждений), то встретит на своем пути новую порцию реагентов, которые немедленно остановят процессы водопоглощения.

Важно понимать, что образовавшаяся защита (те самые нерастворимые кристаллы) становятся частью бетонной конструкции, поэтому не имеют ограничений по сроку службы. Защита работает столько, сколько стоит само здание.

Для добавления в жидкий бетонный раствор используют смесь «Акватрон-12». Расход — 0,35-0,5% от массы цемента в бетонной смеси или примерно 1,5 килограмма на кубометр бетона. Возьмем фундамент среднестатистического частного дома: на его заливку уйдет 30 кубометров бетонного раствора (цифры достаточно условны — дома и фундаменты бывают очень разные, но их можно использовать в качестве ориентира). Итого потребуется 30 × 1,5 = 45 кг сухой смеси «Акватрон-12». При цене 220 руб./кг стоимость «вечной» гидроизоляции фундамента составит 9 900 руб. В общей стоимости стройки величина совершенно незначительная.

Дополнительные преимущества. Эффект от применения «Акватрона-12» не ограничивается только водонепроницаемостью бетона. Эта добавка:

• увеличивает пластичность бетонного раствора;
• повышает морозостойкость фундамента;
• обладает фунгицидным (противогрибковым) свойством – бетон становится устойчив к плесневым грибкам.

Первый пункт — пластичность бетона — самый важный. Строители хорошо знают, что бетон с высокой пластичностью (текучестью) всегда стоит дороже. Дело в том, что при заливке фундамента крайне важно, чтобы бетонная смесь была залита равномерно, без полостей и пустот. Тогда конструкция получится максимально прочной. Для этого применяют специальные вибро-механизмы, которые погружают в жидкий бетонный раствор в момент заливки фундамента. Вибрации способствуют максимальному растеканию бетона. Очевидно, что если исходная смесь изначально обладает высокой текучестью, то итоговый результат тоже будет лучше, и его можно достичь с меньшими финансовыми и временными затратами.

Всего различают 6 степеней пластичности. При строительстве домов применяют бетоны с пластичностью П4, П5 и П6. Добавление гидроизолирующего состава «Акватрон-12» повышает пластичность на одну ступень (например, бетон П5 превратится в П6 после внесения добавки).

Морозостойкость также повышается на 1-2 марки или 50-150 дополнительных циклов замерзания в зависимости от исходной марки бетона.

Фунгицидное (противогрибковое) свойство бетона, в который добавлен состав для гидроизоляции, объясняется просто: во-первых, сама добавка «Акватрон-12» препятствует размножению плесневых грибков, а во-вторых, грибкам необходима влага, которая в бетоне с «Акватроном» априори отсутствует.

Ситуация 2. Стройка в процессе, а фундамент уже залит

Традиционный подход. Опять начнем с привычных методов гидроизоляции бетона. Для защиты внешних стен фундамента применяют:

• рулонную барьерную гидроизоляцию (толь, рубероид) на основе битума;
• битумные мастики;
• цементные обмазочные штукатурки;
• полимерную гидроизоляцию.

Про недостатки первых двух методов барьерной гидроизоляции бетона (рубероид и битум) мы уже говорили — они разрушаются с течением времени. Добавим сюда еще одну неожиданную проблему: эти материалы мягкие и подвержены разрушению корнями деревьев. Если соблюдены все отступы от дома, то корни не смогут причинить вред непосредственно фундаменту, но нарушить гидроизоляцию и открыть ворота для воды вполне способны. Ведь длина корней крупных деревьев может достигать десятков метров.

Обмазочные штукатурки прочные, но хрупкие. Трескаются в процессе усадки дома. Также следует учесть, что коэффициент температурного расширения у бетонной стены и нанесенной на нее штукатурки будет разным (хотя и достаточно близким). Поэтому в результате теплового сжатия и расширения (циклы день/ночь, зима/лето) штукатурка со временем отслаивается от основания.

Полимерная гидроизоляция бетона (часто ее называют «жидкой резиной», хотя это не единственный полимерный материал) пластична и долговечна. Но подвержена разрушению от ультрафиолета (актуально для надземной части фундамента) и все же имеет конечный срок службы — около 30 лет. А самое главное — это очень дорогой метод защиты бетона. В несколько раз дороже любых других способов. Сравнительные цифры по стоимости различных вариантов гидроизоляции бетона мы приведем в конце статьи.

Оптимальный способ защиты фундамента от влаги — проникающая гидроизоляция бетона. Рассмотрим на примере «Акватрон-6». Наносится поверхностно обычной кистью или валиком. Но при этом проникает в бетон по микротрещинам и капиллярам на глубину 15-20 сантиметров! То есть обеспечивает глубокую внутреннюю защиту бетона, дополнительно создавая водонепроницаемый «бронеслой» на поверхности.

При внешнем нанесении «Акватрон-6» обладает тройным эффектом:

• Создает на поверхности бетона внешний водонепроницаемый «бронеслой». По сути, работает как барьерная гидроизоляция (тот же рубероид). Только в отличие от битумных материалов, защитный слой «Акватрона» еще и механически очень прочный.
• Обеспечивает основную капиллярную (проникающую) защиту бетона. Тот самый описанный выше механизм с ростом водо-нерастворимых кристаллов в толще бетона.
• Антикор-эффект — защищает арматуру и трубы внутри бетона от ржавчины.

Стоит отметить, что «Акватрон-6» устойчив не только к воде, но и к воздействию кислот, щелочей, нефтепродуктов.

Срок службы внешней защиты «Акватрон-6» также опытным путем оценивается в 100 лет. Это подтверждено лабораторными заключениями НИИ бетона и железобетона им. Гвоздева.

Таким образом, даже если фундамент уже залит из обычного бетона без добавок, у застройщика остается возможность эффективно и вполне бюджетно защитить его от грунтовых вод с помощью «Акватрона-6».

Ситуация 3. Устранение протечек в старом фундаменте. Гидроизоляция изнутри помещения

Итак, имеем старый фундамент, который пропускает влагу. Вода может присутствовать в подвале дома постоянно либо только весной, в период максимального уровня грунтовых вод. В любом случае сырость и сопутствующая ей плесень гарантированы.

Традиционный метод решения проблемы. Сразу оговоримся, что ни один из привычных способов гидроизоляции бетона (рубероид, битум, специальные штукатурки, полимерная изоляция) в данном случае не подойдут. Все эти материалы неплохо справляются с внешним давлением воды, когда стена защищена снаружи, но совершенно не выдерживают обратного, когда вода давит сквозь толщу бетона. В этом случае рубероид, битум, штукатурки и полимеры попросту отслаиваются от бетонного основания. А провести гидроизоляцию изнутри бетонного подвала (т. е. там, где есть легкий доступ к внутренним стенам фундамента) не получится.

Единственное возможное решение (до появления проникающих смесей) — раскопка фундамента и повторная внешняя гидроизоляция стен. Работа очень кропотливая, долгая и дорогая. Ведь недостаточно просто раскопать фундамент, его необходимо еще и высушить при помощи специальных тепловых пушек. Ни битум, ни полимеры не «возьмутся» на влажном основании.

А для обжитого участка, где уже построены беседки, веранды, высажены декоративные растения, такой подход попросту катастрофичен, даже если не брать во внимание расходы.

Но современная проникающая гидроизоляция бетона эффективно справляется с проблемой. Как мы уже рассказывали, отечественный «Акватрон» проходит вглубь бетона до 20 сантиметров, полностью закупоривает все полости и микротрещины, становясь при этом частью бетонной стены. Таким образом, обратное давление воды не является проблемой, и проводить гидроизоляцию стен фундамента можно внутри подвала, а не снаружи!

Немаловажно, что и высушивать поверхность не нужно. Перед нанесением «Акватрона-6» стену, наоборот, дополнительно увлажняют. Работы по гидроизоляции фундамента может самостоятельно провести даже человек без опыта, никакое специальное оборудование не требуется.

Иллюстрация выше наглядно демонстрирует механизм работы проникающей гидроизоляции бетона. Очевидно, что сырой подвал с минимальной вентиляцией не способен в такие короткие сроки «высохнуть» в классическом понимании этого слова, то есть за счет испарения воды. Да, часть влаги действительно испаряется, т. к. прекращается подпитка из пор и микротрещин. Но остальная часть воды вступает в химическую реакцию и переходит в связанное состояние (превращается в нерастворимые кристаллы). Именно это обеспечивает такую высокую скорость просыхания бетонной конструкции.

Эффект само-заживления трещин в бетоне

Принцип работы проникающей гидроизоляции бетона «Акватрон-6» наглядно демонстрирует эксперимент, проведенный в лаборатории НИИ эргатических систем (НИИЭС) г. Москва.

Защитные свойства смеси испытывали в двух режимах: «на прижим» и «на отрыв» (см. рисунок).

В испытании «на прижим» обрабатывали нижнюю грань бетонного бруска. После чего на гидростенде подавалась вода под начальным давлением в 2 атмосферы. Постепенно давление увеличивали до 12 атмосфер. В данном эксперименте имитируется внешняя гидроизоляция стен фундамента.

В режиме «на отрыв» обрабатывали верхнюю грань бетонного образца. А вода давила снизу сквозь слой незащищенного бетона — тот самый вариант протекающего старого фундамента, когда проведена гидроизоляция изнутри помещения.

В опыте «на отрыв» на одном из брусков (а любой опыт проводят как минимум на четырех образцах во избежание ошибок и искажений) произошла протечка при давлении в 4 атмосферы. Сама лаборатория предполагает, что при заливке данного конкретного бетонного бруска была допущена ошибка, и он получился неоднородным. Такие ошибки, кстати, часто встречаются и при реальном строительстве. Мы рассказывали об этом в разделе про пластичность/текучесть бетона.

Но эксперимент не прекратили, а продолжили собирать выступающую воду фильтровальной бумагой. Впоследствии течь исчезла, а образец выдержал давление воды в 12 атмосфер. Произошло так называемое самозаживление трещин: компоненты «Акватрона», проникшие вглубь бетона, вступили в химическую реакцию с водой и «залечили» протечку. Именно так смесь работает и при ремонте старых фундаментов.

Ситуация 4. Тотальная защита старого бетонного фундамента

Описанный выше способ с гидроизоляцией стен внутри подвала позволяет остановить протечки и обеспечить сухость в помещении. Но, конечно, при поверхностном нанесении смесь не в состоянии проникнуть в бетонный фундамент на всю глубину.

Вообще, ситуации бывают разные. Например, перед арендатором помещения в цокольном этаже не стоит задача обеспечить тотальную гидроизоляцию фундамента на десятилетия. У него есть проблема с сыростью здесь и сейчас, решить которую нужно быстро и недорого. Надо сказать, что на 50 лет в будущее даже собственники зданий думают далеко не всегда.

Но если хочется не просто обеспечить сухой подвал, а защитить старый бетонный фундамент целиком, то проникающая гидроизоляция бетона справится и с этой задачей.

В фундаменте в шахматном порядке под углом в 35-45 градусов пробивают технологические отверстия — шпуры. Отверстия не сквозные, шпуры заканчиваются за 10-15 сантиметров до наружной части стены.

Такая процедура нисколько не уменьшает надежность фундамента. Ведь шпуры будут заполнены гидроизоляционной смесью, которая при застывании восстанавливает целостность фундамента и даже дополнительно увеличивает его прочность за счет роста нерастворимых кристаллов в толще бетона. А учитывая проникающую способность «Акватрона», защищен от влаги будет весь фундамент — смесь равномерно распределится по всему объему бетонной конструкции.

Ранее в статье мы рассматривали «привычные» альтернативы проникающей гидроизоляции бетона. В случае со шпурами альтернатива тоже есть, хотя назвать ее «традиционной» или «привычной» не получится. Напротив, метод подается как ультра-современный и высоко-технологичный.

Заключается он в пробитии сквозных отверстий в фундаменте и закачке под высоким давлением специальных полимерных смол. По задумке разработчиков, смола растечется по внешней части фундамента, застынет и защитит конструкцию от попадания воды.

Недостатки такого подхода:

• это очень дорого;
• нет объективной возможности проконтролировать, слиплась ли смола из соседних шпуров и образовала ли она единое монолитное покрытие наружной части фундамента;
• если «монолита» не получилось, то течи не исчезнут, и придется повторять процедуру неопределенное количество раз (итоговая цена = количество раз × «очень дорого» из первого пункта);
• полимеры долговечны, но все же срок их службы в районе 30 лет (в отличие от проникающей гидроизоляции, которая становится частью бетона и ограничений по сроку службы не имеет).

Описанный метод часто применяют для ремонта тоннелей Московского метрополитена. Впрочем, у них и финансовые возможности несколько иные, чем у обычного частного застройщика.

Ситуация 5. Особый случай — какая гидроизоляция лучше подойдет для кирпичной кладки

Фундаменты из кирпича обычно делают под легкие деревянные конструкции. Вообще, это не лучший вариант, но старые дома часто строили из того, что было под рукой. Также кирпич иногда используют при строительстве небольших вспомогательных сооружений: погребов, смотровых ям и т. д.

Кладку из красного глиняного кирпича можно обрабатывать гидроизоляционным составом «Акватрон-6» непосредственно. Но следует учесть, что кирпич — материал очень пористый (и сами поры очень крупные), поэтому расход смеси будет большим. Либо можно оштукатурить стену и наносить гидроизоляцию уже поверх штукатурки.

В этом случае смеси уйдет меньше, а «Акватрон», проникнув сквозь штукатурку, обеспечит не только рост водо-нерастворимых кристаллов в толще стены, но и создаст дополнительную сцепку на границе кирпича и штукатурки.

Отдельно расскажем о белом силикатном кирпиче. Он содержит известь, которая способна частично нейтрализовать действие гидроизоляционных реагентов. Поэтому производитель в своих технических регламентах не указывает возможность обработки смесями «Акватрон» силикатного кирпича.

Однако бывает так, что проблема с протекающей кирпичной кладкой есть, а решить ее иными бюджетными способами не представляется возможным. Многолетний практический опыт использования «Акватрона» показал, что при нанесении непосредственно на силикат гидроизоляционная смесь показывает нестабильные результаты: в одних местах успешно закупоривает протечки, а в других влага продолжает просачиваться. И вот в данном случае дополнительное оштукатуривание решает эту проблему.

Сам механизм до конца непонятен. Во всяком случае, авторы статьи не смогли точно в нем разобраться. Вероятно, рост водо-нерастворимых кристаллов в толще штукатурки позволяет «сгладить» описанный выше эффект нестабильности. В любом случае практика, которая, как известно, критерий истины, показала, что после оштукатуривания можно полностью избавиться от протечек и добиться сухости в подвале даже в случае кладки из белого силикатного кирпича.

 И еще раз о преимуществах отечественных смесей для гидроизоляции бетона

Статья будет неполной без указания альтернатив отечественной смеси. Самый известный западный аналог, благодаря агрессивной рекламе ставший практически синонимом слов «проникающая гидроизоляция», — американский «Пенетрон». Он применяется для внешнего нанесения (как «Акватон-6»), а смесь «Пенетрон Адмикс» служит для добавки в жидкий бетонный раствор (как «Акватрон-12»).

Но стоит отметить, что, несмотря на вчетверо (!) более высокую цену, «Пенетрон» обладает лишь одинарным действием, в отличие от тройного эффекта «Акватрона» («бронеслой» – капиллярная защита — антикор-эффект). Производитель позиционирует «Пенетрон» как супер-проникайку, а потому внешнего защитного «бронеслоя» у американской смеси нет в принципе. Высохшие остатки «Пенетрона» после нанесения легко удаляются обычной щеткой или веником.

Конечно, проникающее действие — главная защита от воды. Но дополнительный механический барьер защиты от влаги (а также кислот, щелочей, нефтепродуктов) явно не будет лишним.

Что касается других отечественных производителей, то «Акватрон» обладает уникальным, исторически сложившимся конкурентным преимуществом. Производят смесь на мощностях бывшего Бийского химического комбината, которые ранее использовались для производства пороха. Подобного оборудования сейчас попросту нет в продаже — купить его нельзя даже при желании и наличии финансов.

Заметим, что качество любой смеси зависит от чистоты и степени помола. Ведь МИКРО-частицы будут проникать в бетон по МИКРО-трещинам. И чем мельче смесь, тем глубже проникновение и лучше защитный эффект. Военные стандарты качества до сих пор соблюдаются при производстве «Акватрона».

Заключение. Экономические расчеты

Ниже приводим расчет стоимости гидроизоляционных работ для разных видов материалов. Для примера использовали:

• Рубероид «Технониколь-Бикрост» — не самый дешевый вид рулонной изоляции, но с хорошим качеством.
• Битумная мастика МБМи — материал среднего класса, с хорошим качеством и умеренной ценой.
• Обмазочная цементная штукатурка Ceresit CR65 — недорогая смесь от проверенного временем производителя. Важно — расчет произведен исходя из того, что давление воды отсутствует. Если есть внешнее давление воды, то расход смеси (и цена) будет выше.
• Полимочевина «Химтраст» отечественного производства — максимально недорогой вид полимерной изоляции (прочие полимеры и вовсе уходят в космос по стоимости).
• Проникающая гидроизоляция «Акватрон-6».

Стоимость гидроизоляции 100 м² бетонной поверхности

Как видим, стоимость первичной гидроизоляции фундамента проникающими смесями «Акватрон» сопоставима с другими методами (исключая, конечно, дорогую полимерную гидроизоляцию). Но с учетом срока службы ответ на вопрос «Какая гидроизоляция лучше?» становится очевидным.