На строительном рынке представлен широкий выбор рулонных, пленочных и обмазочных гидроизоляционных материалов. Кроме этого, есть быстротвердеющие составы для ремонта протечек, санирующие штукатурки, антисолевые пропитки и многое другое. По принципу действия такие материалы можно разделить на составы на основе расширяющихся цементов, штукатурные составы, проникающие и инъекционные гидрофобизирующие препараты, обмазочные минеральные гибкие и жесткие гидроизоляции, работающие по типу гидроизоляционных мембран. В зависимости от специфических требований, предъявляемых в каждом конкретном случае, применяются материалы с различными свойствами: битумосовместимые и битумонесовместимые, стабилизированные и не стабилизированные к воздействию ультрафиолетового излучения. В рамках этих групп существуют материалы, обладающие дополнительными свойствами, такими как устойчивость к воздействию определенных агрессивных сред, микроорганизмов, сопротивляемость проникновению корней деревьев.

Это битумные, полимерно-битумные изделия и синтетические мембраны, используемые для гидроизоляции фундаментов, полов, подвалов и крыш. Они характеризуются высокой механической прочностью и хорошей эластичностью, поэтому меньше подвержены повреждениям, чем обмазочные и окрасочные материалы.

Самый известный представитель рулонных гидроизоляционных материалов, рубероид, применяется уже не один десяток лет. Его далеким предком можно считать мешковину, пропитанную дегтем. Затем в качестве основы для рубероида и пергамина стали применять кровельный картон, который выпускается в виде рулона шириной полотна 1000 ± 5 мм, 1025 ± 5 мм и 1050 ± 5 мм. Для разных марок материалов используют картоны, имеющие различную удельную массу, обычно 300–350 г/м² и более. Рубероид изготавливают путем пропитки полотна картона легкоплавкими нефтяными битумами с последующим нанесением на обе стороны покровного слоя из тугоплавкого битума и защитной посыпки асбестом, тальком, минеральной крошкой и т. п. По назначению рубероид может быть кровельный и гидроизоляционный (подкладочный). Пергамин в отличие от рубероида не имеет покровного слоя и посыпки, это просто кровельный картон, пропитанный нефтяными битумами. Его называют беспокровным рулонным материалом; используется пергамин только в качестве подкладки.

Рубероид и стеклорубероид могут иметь крупнозернистую, чешуйчатую, мелкозернистую или пылевидную посыпку, которая предотвращает слипание материала в рулоне, повышает его стойкость и уменьшает поглощение солнечных лучей, замедляя старение материала. Так, крупнозернистая посыпка красного цвета отражает до 15, а зеленая – до 20 % лучей. Материалы с крупнозернистой посыпкой для обеспечения наклеивания кромок полотен внахлест имеют с одного края лицевой поверхности вдоль всего полотна непосыпанную кромку шириной 85 ± 15 мм.

При устройстве мягкой кровли рулонный материал укладывают обычно в 2–3 слоя, которые образуют кровельный ковер. Для верхних слоев кровельного ковра используется кровельный материал, а для нижних слоев и оклеечной гидроизоляции строительных конструкций – подкладочный. Для верхнего слоя кровельного ковра можно применить и подкладочный материал, но тогда на его лицевую сторону после укладки должна быть нанесена защита из мастики и посыпки.

Последнее время от рулонных материалов типа рубероида, толя или пергамина стали все чаще отказываться. Дело в том, что эти материалы не отличаются высокой водо– и гнилостойкостью и быстро разрушаются под воздействием внешних факторов. Обычный битум имеет температуру размягчения около 40–50 °C, в то время как крыша дома в средней полосе в солнечный день может нагреться и до 85–87 °C. Поэтому битумную рулонную гидроизоляцию – рубероид, пергамин, гидростеклоизол и т. п. – сейчас производят только из модифицированного – обогащенного кислородом – битума. Из-за окисления он становится более тугоплавким, выдерживая температуру 70–80 °C, но одновременно более жестким и хрупким, теряя эластичность уже при 0 °C. Окисление и ультрафиолетовое излучение провоцируют старение битума. Материалы становятся хрупкими не только на кровле или в фундаменте, но даже в рулонах, когда они еще стоят на складе. Зимний холод, цикличные переходы через 0 °C весной и осенью приводят к потере эластичности, появлению трещинок, становящихся потом местами протечек. Срок службы продукции на окисленном битуме в среднем составляет 5 лет, а при грамотном монтаже и бережной эксплуатации – 10 лет. Впрочем, у нее есть одно неоспоримое достоинство – низкая цена.

Гидроизоляция нового поколения дороже, но в конечном счете выгоднее. В качестве основы для нее используются синтетические материалы – полиэстер, стеклохолст, стеклоткань. По сравнению с картоном они более прочны и биологически стойки, а кроме того, гораздо легче (например, масса 1 м² стеклоткани не превышает 100 г). На эту основу наносится эластичный и теплостойкий битум, модифицированный стирол-бутадиен-стиролом (СБС) и атактическим полипропиленом (АПП). Рулонная гидроизоляция на СБС– и АПП-модифицированном битуме надежна, служит в 3 раза дольше, чем на окисленном, обладает высокой теплостойкостью, не теряет гибкости при отрицательных температурах, эластична, устойчива к агрессивным воздействиям и ультрафиолетовому излучению. Материалы, армированные полиэстером, обладают допустимым удлинением 30–50 % и высокой прочностью на разрыв.

Нередко фундамент необходимо защитить не только от проникновения влаги, но и от воздействия химически активной среды. Это актуально на автомобильных площадках или в гаражах, где велика вероятность разлива бензиносодержащих жидкостей, которые в состоянии растворить битум и нарушить таким образом целостность гидроизоляции. В этих случаях рекомендуется применять покрытие с верхним слоем из металлической фольги. Она предохранит битумный слой от химических реагентов.

На рынке широко представлены такие материалы, как гидроизол – биостойкий материал из асбестовой бумаги, пропитанной нефтяным окисленным битумом; стеклорубероид – материал из стекловолокнистой основы с нанесением битумных, резиново-битумных и битумно-полимерных веществ, которые делают его значительно долговечнее толя или рубероида; фольгоизол – алюминиевая фольга, имеющая с двух сторон битумно-резиновое покрытие; бризол – материал без основы, изготавливаемый из смеси битума, резины, пластификатора, антисептика, и другие.

К полимерным материалам для оклеечной гидроизоляции также относят вулканизированные резины, полиэтиленовые пленки и термопластичные покрытия, представленные мембранами из поливинилхлорида, в том числе модифицированного резиной, хлорированного и хлорсульфированного полиэтилена. Битумно-полимерные мембраны делятся на низкомодифицированные, среднемодифицированные и высокомодифицированные. Чем выше уровень модификации материалов, тем большим качеством и долговечностью отличается материал. Это отражается и на стоимости: низкомодифицированные материалы стоят в два раза меньше, чем высокомодифицированные.

Кроме того, многие рулонные гидроизоляционные материалы выпускаются как в неармированном, так и в армированном исполнении. Неармированные применяются там, где требуется высокая эластичность, а армированные – в тех случаях, когда на первый план выступают прочностные характеристики материала. Стоит отметить, что при нарушении (разрыве) армирования материал не теряет своих гидроизоляционных свойств, а начинает работать как неармированный (эластичный).

По структуре полотна рулонные гидроизоляционные материалы подразделяют на осно́вные (их большинство) и безосновные. Первые получают в результате обработки кровельного или асбестового картона, стеклоткани или полимерного полотна различного вида битумами или дегтем. Безосновное полотно (изол, бризол) изготовляют путем прокатки смеси вяжущего битума, минерального порошка (измельченной резины) и добавок.

Картонная основа недорога, но и недолговечна, под воздействием влаги активно гниет. Именно по этой причине толь, пергамин и рубероид выходят из употребления. Повысить в несколько раз прочность, водо– и биостойкость материала удалось, применив в качестве основы стеклохолст или стеклоткань. Стеклохолст – нетканый материал. По характеристикам способности к удлинению и разрыву он схож с картоном, но совершенно не подвержен гниению, поэтому служит дольше. Однако продукция на такой основе требует бережной транспортировки и укладки, так как стеклохолст может рваться при раскатывании рулона. Стеклоткань чуть более эластична, ей присуща высокая механическая прочность – примерно в 3 раза выше, чем у стеклохолста. На сегодняшний день рулонная гидроизоляция на основе из стеклохолста и стеклоткани – одна из наиболее востребованных. Но и у нее есть определенные недостатки. При производстве слои битумной массы соединяются через отверстия в переплетениях стеклянных волокон.

В процессе эксплуатации под действием перепадов температур напряжение в верхнем и нижнем слоях битума становится различным, соединения не выдерживают и начинают рваться, а материал со временем расслаивается. Этого изъяна лишен полиэстер – нетканая полиэфирная основа, которую отличает значительный показатель удлинения на разрыв. Если стеклоткань рвется при удлинении на 5–7 %, то полиэстер – при удлинении более чем на треть. Поэтому гидроизоляцию на полиэстере используют в конструкциях, где вероятны значительные деформации кровельного или гидроизоляционного ковра. Основа и вяжущее битумное работают как единое целое, растягиваются или сжимаются при температурных либо механических воздействиях, не теряя при этом свойств. Для решения особых задач выпускают материалы на комбинированной основе, например нетканой полиэфирной, дополнительно дублированной стеклосеткой. Причем у многих производителей продукт с одним и тем же названием может иметь разные основы.

Гидроизоляционные полимерные мембраны все увереннее вытесняют традиционный рубероид. Эти материалы устойчивы к химическим и термическим воздействиям, воздействию микроорганизмов, прорастанию корней растений и не меняют своих характеристик после многочисленных циклов «мороз – оттепель». Полотнища мембран сваривают между собой до гомогенного состояния горячим воздухом с использованием специального оборудования, образуя надежное гидроизоляционное покрытие любых форм и размеров, которое обеспечивает абсолютную водонепроницаемость даже при постоянной деформации. У некоторых видов мембран для соединения отдельных листов служат профилированные защелки по краю или ламинированные и защищенные бумагой клеевые полосы. У самоклеящихся мембран с одной стороны имеется клеящий слой, защищенный бумагой, которая постепенно удаляется в процессе укладки. После предварительного приклеивания лист прижимается к защищаемой поверхности с помощью валика.

Не следует заменять строительную мембрану другой пленкой, например огородной, руководствуясь внешним сходством и более низкой ценой. При покупке необходимо проверить рекомендации производителя – действительно ли пленка предназначена для гидроизоляции фундаментов и стен подвалов, производится ли она в соответствии с техническими условиями и подтверждает ли это обстоятельство сертификат производителя. Укладка пленки с нарушениями рекомендаций может привести к серьезным и даже неустранимым повреждениям здания.

В строительстве используют два вида пленочных мембран: плоские и профилированные. Обычно они имеют ширину 1,0; 1,5; 2,0, реже 2,4 м и выпускаются в рулонах.

Это прежде всего различные мастики и краски. Среди таких гидроизоляционных материалов наибольшее распространение получили составы на основе битума.

Краски. Из окрасочных материалов применяют этинолевые, эпоксидные и перхлорвиниловые краски. Кроме того, к обмазочным материалам относятся штукатурные и ремонтные составы, гидрофобизаторы и противосолевые барьеры, имеющие достаточную прочность и хорошую адгезию. Они используются для обработки, зашиты от солей и восстановления бетонных конструкций.

Обмазочную гидроизоляцию у нас до сих пор чаще всего выполняют из двух-трех слоев горячего битума. Он недорог и прост в применении, но недолговечен. Срок службы гидрофобного слоя на основе битума ограничен пятью-шестью годами, поскольку данный материал теряет эластичность и становится хрупким уже при температуре 0 °C, а возникающие при этой температуре деформации и трещины завершают общее разрушительное действие. Серьезную конкуренцию битуму в последнее время составили синтетические смолы и обмазочные влагозащитные материалы на основе его окисленных или полимермодифицированных производных.

При выборе гидроизоляционных рулонных и окрасочных материалов следует ориентироваться прежде всего на качество, а не на цену и отдавать предпочтение высокомодифицированным мембранам и мастикам, эксплуатационные характеристики и срок службы которых намного выше, чем у низкомодифицированных. Дешевые материалы имеют низкую устойчивость к воздействию отрицательных температур, в результате чего гидроизоляция может выйти из строя на ранней стадии эксплуатации и даже во время строительства. Исправить последствия такой экономии в большинстве случаев тяжело, а то и просто невозможно. Избавиться от сырости и протечек в подвальных помещениях еще можно благодаря современным материалам – осушающим штукатуркам, быстросхватывающимся цементным растворам (которые, кстати, обойдутся тоже недешево), но защитить несущие конструкции от разрушительного воздействия влаги уже не удастся.

Штукатурные составы. В последнее время все шире применяют цементные штукатурные обмазочные смеси, которые содержат значительное количество полимерных добавок, существенно повышающих их водонепроницаемость и гидроизолирующие свойства. Штукатурные гидроизоляционные материалы обладают прекрасным сцеплением с обрабатываемой поверхностью, высокой эластичностью и выдерживают напор воды «на прижим» порядка 20 т/м, что более чем достаточно для защиты большинства подвальных помещений. Составы затворяют водой и как обычные штукатурки наносят на изолируемые основания. Важное условие использования данных материалов заключается в том, что вода должна прижимать их к защищаемой поверхности, а не действовать на отрыв. Поэтому при устройстве внутренней штукатурной гидроизоляции обычно делают еще и прижимную противонапорную стену, не позволяющую защитному покрытию оторваться от поверхности. Чаще всего это обычная оштукатуренная кирпичная кладка.

Пенетрирующие материалы представляют собой смесь специального цемента, мелкого кварцевого песка и комплекса добавок. Смешанный с водой, такой состав приобретает вид жидкого теста, которое наносится на влажные стены и образует на их поверхности тонкую (0,4–0,5 мм) пленку. Под действием осмотических сил активные составляющие материала проникают по порам и капиллярам вглубь бетона на 10–15 см и больше, распространяясь даже против тока воды. Взаимодействуя с гидроокисью кальция, они производят нерастворимые кристаллы, полностью заполняющие пустоты, поры и микротрещины, резко снижая возможность фильтрации воды через толщу конструкции. В результате молекулы воды перестают проникать в поры, но в них остается достаточно места для обеспечения паро– и воздухопроницаемости бетона.

Основным достоинством данного метода является то, что большинство материалов остаются активными очень долго и рост кристаллов продолжается до полной остановки воды. При возникновении новых течей рост кристаллов возобновляется. Эти составы позволяют проводить работы по гидроизоляции стен из бетона не только снаружи, но и изнутри, со стороны, противоположной обводненной поверхности. Протечка при применении такой гидроизоляции может произойти лишь при существенных деформациях стеновых конструкций и появлении в них трещин, что обычно вызывается просадкой здания или пучением грунта.

Более того, если при приготовлении бетонной массы для нового строительства добавить в миксер пенетрирующие добавки в количестве всего 1 % от массы сухого цемента, то конструкция получится из полностью водостойкого бетона, который к тому же получает свойство «самозалечивания» трещин, пор и капилляров.

Для создания инъекционной гидроизоляции применяют различные составы на минеральной, полиуретановой, эпоксидной и других основах, которые под давлением закачивают в щели и трещины в стенах. Это могут быть одно– и двухкомпонентные полиуретановые жидкости с низкой вязкостью, которые при контакте с водой вступают с ней в химическую реакцию, приводящую к расширению раствора в объеме и сопровождающуюся возрастанием его внутреннего давления до 30 атм. В результате раствор распространяется по конструкции, вытесняя воду и образуя внутри трещин и полостей водонепроницаемый полиуретановый заполнитель. В отличие от полиуретановых, эпоксидные инъекционные составы с водой не взаимодействуют, что при сильной обводненности обрабатываемых объектов может приводить к неполной их гидроизоляции, но они более долговечны и могут склеивать поверхности трещин.

Когда разрушительное действие грунтовых, техногенных и поверхностных вод на стены достаточно велико, вышеупомянутые материалы оказываются малоэффективными вследствие недостаточной эластичности, плохой адгезии к мокрым поверхностям, неспособности перекрыть внутренние изломы. Тогда необходима надежная высокоэластичная преграда, позволяющая выдерживать напор воды до нескольких атмосфер, не теряющая своих свойств при воздействии окружающей среды и, что немаловажно для нашего климата, отрицательных температурах. Такие материалы существуют уже более трех десятков лет, считаются наиболее эффективными для защиты от любого напора воды и используются для восстановления гидроизоляции любых подземных сооружений – от метрополитена и подземных паркингов до подвалов частных домов.

Это гели на основе эфиров метакриловой кислоты, которые имеют примерно такую же плотность и текучесть, как вода, и подобно ей способны проникать во всевозможные трещины и дефекты стеновых конструкций. Специфика их применения заключается в том, что составы под высоким давлением (до 240 атм) закачивают через просверленные на расстоянии 50–60 см друг от друга на глубину 15–25 мм отверстия в толщу стены.

Из отверстий гели-акрилаты проникают во все микро– и макротрещины, поры и пустоты стенового материала, полностью заполняя их и частично выходя наружу. Особенно актуально это при проведении гидроизоляционных мероприятий изнутри помещений в ходе ремонтных работ, ведь между стеной и грунтом образуется высокоэластичная гелевая мембрана, одновременно заполняющая все пустоты в самой стене.

После проникновения акрилатов вглубь стенового материала происходит полимеризация состава, в результате чего все дефекты надежно гидроизолируются. Таким образом, создается защита от напорной воды как в самих стенах, так и снаружи – между стеной и грунтом. Причем достаточно всего один раз провести ремонт места проникновения воды в конструкцию, чтобы больше не возвращаться к этой проблеме в течение всего срока эксплуатации здания, так как образующийся в процессе инъецирования полимер является устойчивым к различным воздействиям окружающей среды.

Для ликвидации всевозможных протечек, особенно опасных в случае, если вода поступает под давлением, используют специальные ремонтные смеси. При смешивании сухого порошка такой смеси с водой образуются быстросхватывающиеся саморасширяющиеся водоостанавливающие и герметизирующие материалы, полностью готовые к применению. Они обеспечивают надежное сцепление с герметизируемой поверхностью и сверхбыстрое нарастание прочности, к тому же с ними можно работать даже под водой.

Следует расчистить края открывшейся течи и удалить плохо держащиеся слои. Если напор воды большой, то отверстие следует заткнуть тряпкой или деревянной пробкой так, чтобы до плоскости основания оставалось 1–2 см. Теперь нужно отмерить необходимое количество смеси и воды (согласно инструкции к препарату), достаточное для ликвидации одной течи. Смесь засыпают в воду и тщательно перемешивают до получения однородной массы. Формуют пробку в соответствии с размером и формой отверстия, через которое льется или сочится вода, и затыкают его полученной пробкой. Материал быстро отвердевает, расширяясь при этом, так что пробка будет надежно держать воду. Работать следует оперативно, так как скорость отвердевания таких материалов весьма велика: «Пенеплаг» – 40 сек, «Ватерплаг» – 3 мин, «Стримплаг» – 2–3 мин, «Глимс Гидро Пломба» – 1,5–5 мин (в зависимости от температуры окружающей среды). После ликвидации аварии сразу же стоит задуматься о гидроизоляции небольшой площади вокруг образовавшейся пробки, поскольку вода весьма коварна и вполне способна найти обходной путь через соседнюю щель или прилегающие капилляры.

Быстросхватывающиеся ремонтные составы помогут и в том случае, когда невозможно выяснить точку локального прорыва, но при этом видно, что вся стена мокрая. Такое случается, если снаружи нет правильной гидроизоляции и бетон использовали не очень качественный – более низкой марки, чем планировалось, или без свойств водонепроницаемости. Обычно результат такого строительства виден весной, когда грунтовые воды поднимаются и равномерно проникают в стену по капиллярам.

Чтобы быстро прекратить этот процесс, берут ремонтный материал из расчета 200–250 г сухой смеси на 1 м² и втирают в стену. В течение нескольких десятков секунд он гидратируется, образуя множество микропробочек в капиллярах по всей стене. Впрочем, далее все равно необходимо выполнить цикл гидроизоляционных работ, поскольку устранено только следствие, а не причина появления сырости.

На всех этапах гидроизоляционных работ можно использовать дополнительные средства, обеспечивающие особую защиту стыков и сопряжений – наиболее уязвимых зон помещения. Речь идет о различных уплотнительных материалах – герметизирующих лентах, шнурах и тканях. Эластичные ленты с прорезиненной центральной частью помещают между двумя слоями гидроизоляционного раствора или мастики. В ассортименте большинства крупных производителей имеются самоклеящиеся гидроизоляционные ленты для мелкого ремонта и ликвидации незначительных протечек, а также различные декоративные изделия. Последние малоэффективны при постоянном контакте с водой, однако имеют ряд полезных добавок, например фунгицидную пропитку, препятствующую распространению плесени. Там, где уплотнение швов лентой затруднено, применяют эластичные шнуры прямоугольного сечения. Некоторые из них при взаимодействии с водой разбухают, надежно преграждая путь жидкости.

Один из важнейших компонентов, входящих в комплексную систему защиты сооружений от воды, – гидроизоляционные шпонки. Они предназначены для герметизации подвижных и неподвижных швов бетонных конструкций. Принцип действия их прост: в стык между бетонными конструкциями устанавливают пластмассовую ленту, благодаря которой вода, по сути, отсекается от шва. Специальные профили легко адаптируются к механическим сдвигам и колебаниям в месте стыка, надежно сохраняя при этом изолирующие свойства.

Гидрошпонки устанавливают в шов на стадии заливки бетона. При этом необходимо принимать меры по удержанию профилей в правильном положении, для чего используют специальные клипсы или проволочные крепления. Важнейшее условие качественного контакта ленты с бетоном – тщательная вибрация раствора во избежание образования пустот.

Для различных условий эксплуатации и давлений воды выпускаются десятки типоразмеров гидроизоляционных профилей. Так, например, шпонки типа М для деформационных швов выдерживают колебания ширины шва до 40 мм и сдвиг бетонных плит до 30 мм при сохранении герметичности шва. Гидрошпонки могут быть односторонними, устанавливаемыми на поверхности плиты и закрепляемыми на опалубке перед заливкой конструкции, и двухсторонними (центральными), которые устанавливают в толще бетонной плиты на этапе заливки конструкции. Изготавливают шпонки из поливинилхлорида, что позволяет легко соединять их с помощью газовой горелки при температуре сварки около 200 °C. Пробитую по неосторожности шпонку легко отремонтировать – на поврежденное место устанавливают заплату.

Рабочие температуры, при которых материал сохраняет свои изолирующие свойства, находятся в диапазоне от –35 °C до +55 °C. Поставляются гидроизоляционные профили рулонами по 15 и 30 м. Односторонние имеют толщину 3,5 и 4 мм и ширину от 20 до 31 мм, двухсторонние – толщину 2,5–8 мм при ширине от 15 до 40 мм.