Способ гидроизоляции кирпичной кладки, устройство для его осуществления и покрытие, выполненное этим способом - RU2135716C1
Код документа: RU2135716C1
Чертежи
Описание
Изобретение относится к способу гидроизоляции кирпичной кладки, в частности, поверхностной гидроизоляции внутренних стен с помощью веществ типа воска.
Под кирпичной кладкой в смысле данного изобретения подразумевается как кирпичная кладка здания, в особенности внутренних стен и поверхностей пола, так и резервуары, например, водные резервуары, колонны и скульптуры из камня и т. п., выполненные из природного камня или искусственных строительных материалов, например, газобетонных камней и имеющие капиллярную систему.
Часто бывает необходимо гидроизолировать материал, пропитанный влагой, так как влага может проникать в соседние помещения и вызывать повреждения. Это происходит, в частности, в подвальных помещениях, где стена подвала или пол контактируют снаружи с грунтовыми водами, напорной водой или фильтрационной просачивающейся водой.
Для гидроизоляции кирпичной кладки от влаги предпочитают зачастую наружную гидроизоляцию стен, так как при этом от повреждения влагой оберегается не только внутреннее пространство помещений, но и кирпичная кладка. Однако наружная гидроизоляция стен возможна не всегда, так как наружная стена часто граничит с надстраиваемой зоной, которая имеется, например, у домов рядовой застройки, на асфальтированных улицах и т.п., вследствие чего не всегда имеется доступ к наружной стене. Кроме того, при гидроизоляции стен подвалов пришлось бы вынимать землю для обеспечения доступа к наружной стене, что связано с высокими затратами. Это относится, в частности, к фундаментам или подвалам.
Поэтому часто требуется гидроизолировать поверхность внутренней стены. При этом известно применение гидравлически схватывающихся уплотнительных суспензий на основе цемента, которые для гидрофобизации смешивают с искусственной дисперсией, например, акриловой смолой и наносят на гидроизолируемую стену в виде суспензии или способом шпатлевки. Однако такие уплотнительные суспензии имеют в качестве недостатка недостаточную стойкость относительно напорной воды и невысокую долговечность. Кроме того, в особенности тогда, когда уплотнительные суспензии не образуют одновременно паронепроницаемый слой, то есть еще являются проницаемыми для водяного пара, отмечается незначительная стойкость к воздействию соли, приводящая к местному отслоению нанесенных уплотнительных суспензий от кирпичной кладки. Отслоение нанесенных уплотнительных суспензий вызывается тем, что при высоком содержании соли в воде, увлажняющей кирпичную кладку, на внутренней стороне кирпичной кладки кристаллизируются соли, поскольку здесь вода диффундирует в чаще всего обогреваемые подвальные помещения. Кристаллизирующиеся соли отламывают при этом нанесенные только на поверхность уплотнительные суспензии. Кроме того, такие уплотнительные суспензии из-за гидрофобизированных искусственных материалов, содержащихся в них, трудно подвергаются переработке и неблагоприятны экологически.
Кроме того, например, из DE 3535654 A1 известно применение горизонтальных барьеров из гидрофобного материала, например, парафина в качестве препятствия для поднимающегося вверх увлажнения кирпичной кладки. Для этого в кладке, подлежащей обработке, выполняют с одной стороны на некотором расстоянии друг от друга глухие отверстия, в которые под давлением впрыскивают, в случае необходимости, после предварительной сушки расплавленный воск или соответствующую гидрофобную заливочную массу. Заливочная масса, температура и давление впрыскивания выбираются таким образом, что закрываются поры в кирпичной кладке вокруг глухого отверстия, однако для такого способа необходимо выполнение глухих отверстий в кирпичной кладке и, значит, ее местное разрушение. Однако в особенности у зданий, являющихся памятниками архитектуры или у скульптур, а также у стен, контрфорсов подпорных стенок и т.п., у которых следует избегать выполнения глухих отверстий в связи с заданной статикой, гидроизоляцию кирпичной кладки следует осуществлять без ее разрушения. Кроме того, с помощью этого способа не может осуществляться поверхностная гидроизоляция стен, фундаментов и т.п., так как это потребовало бы выполнения очень большого количества глухих отверстий, и поэтому больших затрат труда, связанных с большими расходами.
Кроме того, из DE-PS 195381 известен способ пропитки стен и т. п., проводимый с помощью жидких жиров и масел в качестве пропитывающих жидкостей. Пропитывающая жидкость нагревается в обогреваемой емкости и трубопроводами подводится в полость, образованную влажной стеной. При этом друг около друга расположено несколько трубопроводов, причем жир, охлажденный в полости, по нижним трубопроводам возвращается в емкость, для того чтобы повторно нагреться там. Однако с помощью этого способа не удается достаточно надежно осуществить гидроизоляцию каменной кладки, стойкую по отношению к напорной воде.
В основу изобретения положена задача создать способ гидроизоляции кирпичных стен, не требующий их разрушения и экологически чистый при небольших затратах, который обеспечивает стойкость по отношению к напорной воде и, в особенности, может применяться для гидроизоляции больших по площади зон, например, стен и т. п.
Эта задача решается согласно изобретению за счет того, что воскообразный материал, служащий для закрывания капилляров, вводится в непосредственный контакт с имеющими большую площадь зонами участка кирпичной кладки, подлежащего изоляции, нагревается посредством нагрева носителя до температуры выше точки плавления и, таким образом, проникает в капиллярную систему кирпичной кладки, или что воскоподобное вещество распределяется в носителе, имеющем капиллярную систему, и наносится по большой площади и на длительный срок на зону кирпичной кладки, подлежащую гидроизоляции, и нагревается за счет подвода тепла перед или после нанесения на кирпичную кладку до температуры выше точки плавления, и таким образом распределяется в капиллярной системе носителя.
С помощью способа согласно изобретению за одну рабочую операцию могут изолироваться от поступления влаги большие участки кирпичной кладки без ее разрушения. Так, например, кирпичная кладка стены подвала или фундамента может нагреваться по всей своей высоте на ширине, например, одного метра до температур выше точки плавления воскообразного вещества, и воскообразное вещество с помощью нагреваемого носителя может наноситься на предварительно нагретую поверхность. При этом под действием капиллярных сил в кирпичной кладке жидкое воскообразное вещество проникает, предпочтительно, на несколько сантиметров внутрь капилляров кирпичной кладки, где оно застывает. За счет этого капиллярная система кирпичной кладки становится гидрофобной или закрывается и защищается от проникновения влаги. После такой обработки участка кирпичной кладки можно осуществлять процесс на примыкающем участке до тех пор, пока наконец вся поверхность, например, внутренней стены подвала не будет гидроизолирована от проникновения влаги. За счет проникновения воскообразного вещества в капиллярную систему кирпичной кладки достигается одновременно высокая стойкость к напорной воде и стойкость к воздействию соли гидроизоляции, которая становится одновременно не проницаемой для водяного пара.
При этом глубина участка, гидроизолированного от проникновения влаги, зависит от структуры капилляров, а также температуры кирпичной кладки, и температуры и точки плавления воскообразного вещества. Особенно хорошая гидроизоляция получается в том случае, когда как кирпичная кладка, так и воскообразное вещество нагреваются выше его температуры плавления. В случае необходимости способ согласно изобретению можно повторить на уже обработанном участке кирпичной кладки, благодаря чему кирпичная кладка гидроизолируется на большей глубине, в случае необходимости, по всему поперечному сечению.
В качестве воскообразного вещества могут применяться в особенности парафин или технический воск как экологически чистые вещества.
Является предпочтительным подвергнуть кирпичную кладку перед обработкой воскообразного вещества при температурах выше 100oC, особенно предпочтительно при приблизительно 120oC, благодаря чему становится возможным более глубокое проникновение воскообразного вещества в кирпичную кладку. При этом можно нагревать стену нагревательным устройством, например отдельными горизонтальными полосами, причем после достижения заданной температуры кирпичной кладки осуществляется непосредственная обработка воскообразным веществом.
В качестве предшествующей рабочей операции перед нагревом кирпичной кладки необходимо снизить влажность воздуха в помещении, примыкающем к кирпичной кладке, нагревом, предпочтительно, до приблизительно 50oC и/или обработкой водоабсорбирующим средством, например, силикагелем. Эту операцию можно проводить также в течение более длительного времени, например, в течение нескольких дней и удалить таким образом влажность с поверхности и конденсат.
В предпочтительном варианте способ обработки кирпичной кладки воскообразным веществом осуществляется таким образом, что на кирпичной кладке размещают обогреваемый желоб, открытый к кирпичной кладке, герметично закрытый сбоку и со стороны дна, и в этом желобе расплавляют введенное воскообразное вещество. Сверху желоб может быть открыт. Благодаря этому обеспечивается простое манипулирование воскообразным веществом и длительное время его воздействия на кирпичную кладку. Кроме того, воскообразное вещество без каких-либо проблем может нагреваться до температуры выше точки плавления и вводиться в непосредственный контакт с кирпичной кладкой. Крепление желоба может осуществляться с помощью корпуса, имеющего опору на пол или на стену, противолежащую гидроизолируемой стене. В случае необходимости желоб может поддерживаться также крепежными средствами, например, винтовыми соединениями, вставляемыми в кирпичную кладку. Уплотнение желоба может осуществляться с помощью жаропрочных силиконовых уплотнений, которые могут вырезаться из соответствующих матов, производимых промышленным способом.
При этом желоб может проходить приблизительно по всей высоте стены, подлежащей гидроизоляции, или по всей ее ширине, благодаря чему за одну-единственную рабочую операцию можно гидроизолировать участки стены большой площади. Глубина желоба выбирается такой, чтобы имелось достаточно места для размещения такого количества воскоподобного материала, которое необходимо для обработки кирпичной кладки. При этом форма желоба должна соответствовать форме стены, подлежащей гидроизоляции, так, например, с помощью полукруглых желобов можно гидроизолировать от влажности также контрфорсы церквей.
Способ может проводиться таким образом, что расплавленный воск вводят в обогреваемый желоб для предотвращения преждевременного застывания воскообразного вещества, размещенного в желобе. При этом нагревательные элементы могут размещаться непосредственно в расплавленном воскообразном веществе. Является, однако, предпочтительным обогревать боковые стенки и/или дно желоба нагревательными элементами, закрепленными на желобе снаружи, благодаря чему предотвращаются местные перегревы воскообразного вещества.
Если герметично закрыть желоб крышкой и снабдить устройством для выравнивания давления, то в нем можно расплавлять воскообразное вещество, вводимое в твердом агрегатном состоянии и, вследствие газоплотного затвора, нагревать его до температур, незначительно ниже точки превращения. Благодаря этому обеспечивается высокая безопасность работ, а также от паров воскообразного вещества защищается помещение, примыкающее к обрабатываемой стене. При этом на дне желоба может быть расположен слив, который может быть защищен от износа, благодаря чему воскообразное вещество, остающееся в желобе до его застывания, легко удаляется из него после окончания процесса. При этом слив может быть непосредственно соединен, например, насосом с приемной емкостью. Вместо нее может применяться также устройство для подъема и перемещения жидкостей.
Устройство для выравнивания давления может быть таким образом рассчитано для повышения эффективности проникновения воскообразного вещества в кирпичную кладку, чтобы с помощью соответствующего устройства для создания повышенного давления в полости желоба можно было бы регулировать избыточное давление.
Однако часто достаточная гидроизоляция кирпичной кладки достигается уже тогда, когда расплавленный воскообразный материал вводится в обогреваемый желоб, открытый сверху. С помощью этого способа у определенной кирпичной кладки могут создаваться также горизонтальные барьеры, то есть гидроизоляция по всей глубине кирпичной кладки. Так как при этом применяются желобы, имеющие поперечные сечения по площади кирпичной кладки в диапазоне нескольких квадратных метров, можно быстро и эффективно гидроизолировать кирпичную кладку.
В следующем варианте способа воскообразное вещество можно нанести на стену с помощью пропитанных воском эластичных носителей, имеющих большую площадь. В качестве эластичных материалов носителей особенно подходят текстильные материалы или пеноматериалы. При этом может быть достаточным ввести давлением руки эластичный носитель, пропитанный воском, в контакт с предварительно нагретой кирпичной кладкой.
Проникновению воскообразного вещества в кирпичную кладку можно способствовать, предпочтительно, за счет того, что эластичный материал носителя прижимают к стене с помощью плунжера, имеющего большую поверхность, под давлением которого воскообразный материал проникает в кирпичную кладку. При этом достигается давление в несколько бар. Причем эластичный материал носителя служит в качестве накопителя воскообразного вещества, а толщина слоя текстильного материала носителя может выбираться с учетом впитываемости воскообразного вещества кирпичной кладкой.
Проникновению воскообразного вещества в капиллярную систему кирпичной кладки способствует, кроме того, то, что плунжер нагревают, предпочтительно, выше температуры плавления, максимально до температуры разложения воска.
Если плунжер уплотнен относительно кирпичной кладки со всех сторон манжетой, то как давление прижима, так и температура воска могут изменяться в широком диапазоне, и одновременно обеспечивается высокая безопасность работы.
В другом предпочтительном варианте способа гидроизолируемая кирпичная кладка снабжается поверхностным покрытием, содержащим воскообразное вещество, и покрытие, наносимое на стену, нагревают выше точки плавления воскообразного вещества. За счет этого воскообразное вещество сначала распределяется в капиллярной системе покрытия стены, благодаря чему уже достигается достаточная гидроизоляция. Воскообразное вещество может, однако, проникнуть при соответствующей температуре и времени воздействия и в капиллярную систему кирпичной кладки, граничащей с ним, благодаря чему может достигаться гидроизоляция кирпичной кладки, проникающая глубже. При этом выяснилось, что особенно предпочтительным является, что для гидроизоляции стены на основе распределения воска в покрытии стены требуются более низкие, по сравнению с ранее описанным способом, температуры. Так, при применении парафина достаточно нагреть стену до 80oC вместо приблизительно 120oC.
Между кирпичной кладкой и покрытием стены при этом может наноситься водонепроницаемая изоляция, например, с помощью известных, гидравлически схватывающихся уплотнительных суспензий, которые наносятся на кирпичную кладку. За счет этого может обеспечиваться сушка покрытия стены, даже если оно наносится на еще влажную кирпичную кладку. Так как снаружи уплотнительные суспензии покрываются механически стабильным покрытием стены, одновременно предотвращается местное отделение уплотнительных суспензий вследствие кристаллизации солей.
Покрытие стены может быть выполнено при этом в виде пористой изоляционной плиты, например, плиты из силиката кальция или штукатурки, содержащей воскообразное вещество.
При этом воскообразное вещество покрытия стены может, предпочтительно, наноситься при его изготовлении в виде шариков или суспензии, за счет чего обеспечивается равномерное распределение воска, а также упрощается изготовление покрытия стены. Изоляционные плиты могут уже на заводе снабжаться воскообразным веществом путем пропитки расплавом.
Ниже в качестве примеров описываются предпочтительные формы выполнения изобретения, поясняемые с помощью чертежа.
На фиг. 1 показано устройство для
осуществления способа согласно изобретению с помощью желоба, открытого
сверху, расположенного у гидроизолируемой кирпичной кладки;
фиг. 2 - устройство для осуществления способа согласно
изобретению с помощью закрываемого желоба, расположенного у
гидроизолируемой кирпичной кладки;
фиг. 3 - устройство для осуществления еще одного способа согласно изобретению с помощью
пропитываемого воском эластичного материала носителя, имеющего
большую площадь, и
фиг. 4 - осуществление способа согласно еще одному варианту с помощью изоляционных плит (слева), а также
изолирующей штукатурки (справа).
Нанесение воскообразного материала на гидроизолируемую кирпичную кладку может осуществляться с помощью желоба 1, показанного на фиг. 1. Желоб 1, открытый сверху, имеет длину около 2 м, а также высоту около 1 м, открыт в сторону гидроизолируемой стены 2 и герметизирован относительно нее с помощью уплотнения 3, состоящего из жаропрочного силикона. При этом желоб 1 поддерживается со стороны земли и с обратной стороны системой 4 тяг и рычагов и прижимается к стене 2. При этом система 4 тяг и рычагов может быть выполнена в виде тяг, закрепленных в земле, которые обеспечивают простую перестановку желоба 1 по высоте и имеют поворачивающееся гнездо, которое прижимает желоб 1 к стене.
Желоб 1 со стороны земли, а также с задней стороны имеет нагревательные элементы 5, выполненные в виде гибких нагревательных змеевиков, которые в простейшем случае могут закрепляться на желобе с помощью клейкой ленты. За счет этого обеспечивается простая подналадка обогреваемой зоны желоба 1 к соответствующим требованиям.
Желоб 1 заполняется парафином 6, который вводится в желоб 1 в расплавленном состоянии или может расплавляться только в нем. Вследствие того, что желоб 1 открыт сверху, заполнить желоб просто, и легко контролировать процесс по высоте заполнения желоба. Расплавленный парафин 6, который контактирует с гидроизолируемой стеной 2, проникает при этом под действием капиллярных сил в капиллярную систему кирпичной кладки, вытесняет влагу, находящуюся в кладке, и делает гидрофобными или закрывает капилляры кирпичной кладкой таким образом, что она становится водонепроницаемой, а помещение, примыкающее к кирпичной кладке, защищено таким образом от влаги.
В форме выполнения, показанной на фиг. 2, желоб 1 снабжен дополнительно закрываемой крышкой 7, гидроизолированной уплотнением 3 относительно стены 2. Парафин 6, находящийся в желобе 1, может нагреваться до температуры, далеко превосходящей точку плавления, без попадания паров парафина в помещение, примыкающее к стене 2.
Кроме того, желоб 1 снабжен со стороны земли сливом 8, закрываемым клапаном 9 таким образом, что жидкий парафин, еще находящийся в желобе 1, после окончания процесса может просто сливаться через слив 8. За счет того, что крышка 7 может фиксироваться затвором 10, а желоб снабжен выравнивателем 11 давления, жидкий парафин 6, находящийся в желобе 1, получает с помощью не показанного более подробно на чертеже устройства для создания давления, подключаемого к выравнивателю 11 давления, небольшое избыточное давление, способствующее проникновению его в капиллярную систему кирпичной кладки. В случае необходимости может осуществляться предварительная сушка кирпичной кладки.
При проведении способа согласно изобретению с помощью желоба согласно вышеописанным формам выполнения становится возможной как гидроизоляция на глубину нескольких сантиметров стен на большой площади, так и простое и не требующее разрушения стен выполнение горизонтальных барьеров для поднимающейся сырости, у которых зона гидроизолируемой кирпичной кладки распространяется по всему поперечному сечению стены. С помощью полукруглых желобов можно гидроизолировать простым образом, например, колонны в церквях и так далее.
В еще одном варианте способ может осуществляться таким образом, что парафин наносится на гидроизолируемую кирпичную кладку (возможен после снижения влажности в помещении и на стене и предварительной сушки) с помощью пропитанных парафином эластичных материалов носителя, имеющих большую площадь, например, текстильного материала.
Внедрение в кирпичную кладку парафина может осуществляться за счет того, что пропитанные воском маты из эластичного материала носителя, например, хлопчатобумажного или синтетического материала 12 накладываются по большой площади на кирпичную стенку 13 (фиг. 3). При этом парафин расплавляется и проникает в капиллярную систему кирпичной кладки. При этом за счет материала носителя предотвращается соскальзывание расплавленного парафина по нагретой кирпичной кладке. Такие маты 12 с помощью гидравлически приводимого плунжера 14 прижимаются при этом к кирпичной кладке 13, обеспечивая тесный контакт с нею и способствуя более глубокому проникновению парафина в капиллярную систему кирпичной кладки. При этом плунжер 14 снабжен, кроме того, нагревательными элементами 15, предотвращающими преждевременное застывание парафина, причем плунжер 14 окружен упруго деформируемой манжетой 16, герметично прилегающей к кирпичной кладке, и при приложении к матам 12 из ткани давления с помощью плунжера 14 эластично деформируется, благодаря чему плунжер 14 постоянно прилегает к матам 12 из ткани. Благодаря капиллярной системе матов 12 из ткани обеспечивается равномерное нанесение расплавленного парафина на вертикальных стенах по всей высоте кирпичной кладки и достаточная гидроизоляция получается не только в нижней зоне матов 12.
Само собой разумеется, что и в случае гидроизоляции кирпичной кладки с помощью желоба, как показано на фиг. 1, может осуществляться предварительная сушка кирпичной кладки, а также помещения, примыкающего к ней. Кроме того, в устройствах, предназначенных для осуществления способа согласно фиг. 1 и 2, нагревательные элементы 5 и 15 могут быть выполнены регулируемыми, а также в желобе 1 или в плунжере 14, для обеспечения достаточного контроля за осуществлением способа, могут размещаться датчики температуры.
В еще одном варианте способа (см. фиг. 4, слева) на гидроизолируемой стене закреплены изоляционные плиты 17 с воскообразным веществом. В качестве изоляционных плит могут применяться плиты из силиката кальция, в которых содержится парафин в форме шариков. Изоляционные плиты могут, благодаря их пористой структуре, пропитываться также расплавленным парафином. Изоляционные плиты имеют достаточную прочность и могут закрепляться на стене 18 с помощью игл, дюбелей и т.п. Изоляционные плиты могут также закрепляться на стене с помощью цементной или гипсовой штукатурки, благодаря чему уже достигается достаточная гидроизоляция внутреннего помещения. Изоляционные плиты 17, закрепленные на стене 18, могут в заключение подвергаться тепловой обработке, причем парафин расплавляется и проникает в кирпичную кладку. При таком осуществлении способа предпочтительно, как уже упоминалось, предварительно высушить ее.
На фиг. 4 (справа) показана кирпичная кладка, гидроизолированная от проникновения влаги, которая покрыта штукатуркой 19 с парафиновыми шариками, причем могут применяться широко известные цементная или гипсовая штукатурки. При этом штукатурка 19, наносимая известным способом, нагревается до температуры выше температуры плавления парафина, благодаря чему парафин равномерно распределяется в штукатурке. Причем между штукатуркой 9 и стеной 18 наносится уплотнительная суспензия таким образом, что штукатурка становится защищенной от влаги, проникающей из кирпичной кладки, и перед ее нагревом может высушиваться. Благодаря этому уменьшается опасность образования трещин, а также снижается, по сравнению с вариантом способа без гидроизолирующего слоя, температура сушки штукатурки.
Реферат
Изобретение относится к способу гидроизоляции кирпичной кладки, в частности гидроизоляции внутренних стен с помощью веществ типа воска. Гидроизоляция кирпичной кладки происходит посредством воскообразных веществ, в частности гидроизоляцией поверхностей внутренних стен, причем воскообразное вещество размещают в желобе, открытом со стороны кирпичной кладки и герметичном от проникновения жидкости по бокам и со стороны дна и примыкающем к кирпичной кладке, и оно в течение времени обработки под действием капиллярных сил в кирпичной кладке проникает в глубь кирпичной кладки. Желоб выполнен обогреваемым, а воскообразное вещество нагревают прямо в желобе до температуры выше температуры плавления. В устройстве для гидроизоляции кирпичной кладки, в частности гидроизоляции поверхностей внутренних стен, предусмотрены эластичные материалы-носителя (маты из ткани), пропитанные воском, большой площади, с помощью которых воскообразное вещество наносится на кирпичную кладку. Покрытие для стены для гидроизоляции кирпичной кладки, в частности для гидроизоляции поверхности внутренних стен, снабжено воскообразным веществом и может наноситься по поверхности кирпичной кладки. Наносимое покрытие для стены может нагреваться выше точки плавления воскообразного вещества. Покрытие для стены состоит из изоляционных плит или выполнено в виде штукатурки. Воскообразное вещество в покрытии для стены содержится в форме шариков или суспензии. Техническим результатом изобретения является гидроизоляция кирпичных стен без их разрушения, стойкая по отношению к напорной воде, с возможностью применения для гидроизоляции больших участков стен и т.п. 7 с. и 17 з.п.ф-лы, 4 ил.
