Zabezpieczenia podziemnych części budynków przed wnikaniem wody

Na jakim fundamencie posadowić budynek?

W każdym projekcie określa się sposób posadowienia budynku - przystosowany do obciążeń, jakie budynek będzie przekazywać na fundament. Do poprawnego zaprojektowania fundamentów potrzebna jest dobra znajomość warunków gruntowo-wodnych, co wymaga przeprowadzenia badań geologicznych w zakresie odpowiadającym kategorii budowli.

W obiektach podpiwniczonych niezwykle istotne będzie ustalenie poziomu wód gruntowych i jego wahań, gdyż od tego zależy prawidłowy dobór technologii i materiałów tworzących ochronę przeciwwodną.

Konstrukcje fundamentowe

Sposób posadowienia budynku ma istotny wpływ na system ochrony części podziemnej przed wilgocią, a roboty izolacyjne powinny być niekiedy prowadzone jednocześnie z wykonaniem konstrukcji obiektu. Istotne jest bowiem zapewnienie ciągłości powłok hydroizolacyjnych, co przy etapowym wykonywaniu fundamentów wymaga zachowania właściwej kolejności i staranności robót.

Budynki i inne obiekty zawierające część podziemną stawiane są najczęściej na dwóch rodzajach fundamentów:

• ławach fundamentowych - większość niewielkich domów posadawia się na betonowym poszerzeniu ścian nośnych (ławach), dzięki którym obciążenie rozkłada się na większej powierzchni. Rozwiązanie to sprzyja jednak uszkodzeniom izolacji przeciwwodnej w wyniku nierównomiernego osiadania nieobciążonej płyty podłogowej i „ciężkich” ław fundamentowych - na ich styku może dochodzić do rozerwania folii, papy co umożliwi wnikanie wód gruntowych pod naporem.

• fundamentach płytowych - pod względem konstrukcyjnym jest to indywidualnie zaprojektowana sztywna płyta żelbetowa, która przenosi obciążenia na dużą powierzchnię. Rozwiązanie takie jest szczególnie korzystne w domach podpiwniczonym gdyż płyta fundamentowa stanie się jednocześnie podłogą piwnicy. Łatwo też zapewnić skuteczność i ciągłość hydroizolacji układając ją na płycie podłogowej, a następnie stawiając ściany podziemia (konieczna wylewka ochronna na izolacji).

Ściany podziemia

Wykonywane są jako monolityczne wylewane w deskowaniu z użyciem szalunków wielokrotnego użycia lub murowane. W obiektach podpiwniczonych konieczne ich wzmocnienie w postaci zbrojenia (w betonie lub spoinach muru) co zabezpiecza przed odkształceniem ściany w wyniku bocznego naporu gruntu od zewnątrz.

Ich grubość konstrukcyjna uzależniona jest od grubości ścian nadziemia. Np. jeśli będą to ściany dwuwarstwowe z ociepleniem to wystarczy 25 cm, ale dla ścian jedno- i trójwarstwowych muszą być odpowiednio grubsze.

Przy zagrożeniu naporem wód gruntowych powinny być stawiane jako betonowe, które zapewniają korzystniejsze podłoże pod izolacje przeciwwodne (równa i gładka powierzchnia, jednorodna struktura).

Ocieplenie fundamentów, ścian piwnic i podłóg na gruncie

Obecnie niemal standardem stało użycie płyt XPS do izolacji termicznej fundamentów, ścian piwnicznych jak i podłóg na gruncie tworzącej tzw. izolację obwodową. Pełni ona również funkcję ochronną dla powłok przeciwwilgociowych zabezpieczając je przed uszkodzeniem od strony gruntu.

Płyty XPS można również wstawić podczas betonowania ścian fundamentowych w deskowaniu systemowym umieszczając je od strony zewnętrznej warstwy betonowej.

Polistyren ekstrudowany XPS PENOBOARD, fot. Phoenix Distribution

W warunkach znacznego nawodnienia podłoża i projektowanego drenażu opaskowego, do izolacji ścian piwnicy stosuje się specjalne płyty z rowkowaną powierzchnią i zatopioną warstwą geowłókniny, która pełni rolę filtru. Rowki umożliwiają odprowadzanie pionowo spływającej wody i skierowanie jej do odpływu - rury drenarskiej.

Znaczna wytrzymałość płyt XPS na ściskanie pozwala układać je pod mocno obciążonymi nawierzchniami np. podziemnych garaży.

Do określenia nośności konstrukcji podłogowej zawierającej warstwę izolacyjną w warunkach działania obciążeń statycznych i zmiennych należy przyjąć wartość katalogową wytrzymałości na pełzanie.

Hydroizolacja ścian podziemia, ław i podłóg w piwnicy

Warunkiem skuteczności izolacji będzie zapewnienie jej ciągłości i szczelności na całej powierzchni oddzielającej część użytkową od gruntu. Wstępnie, w celu zmniejszenia nasiąkliwości i ochrony przed korozyjnym oddziaływaniem związków chemicznych zawartych w wilgotnym gruncie, ściany fundamentowe impregnuje się - standardowo wodorozcieńczalną emulsją asfaltowo-kauczukową.

Gruntowanie ściany fundamentowej wodorozcieńczalną emulsją asfaltowo-kauczukową w systemie izolacji Izohan, fot. Izohan

Przed jej nałożeniem ściany murowane powinny być rapowane (obrzutka z zaprawy cementowej z plastyfikatorem) , a powierzchnie betonowe trzeba wyrównać ścinając nadlewy i wypełniając wykruszenia.

Na etapie stawiania ścian podziemia konieczne będzie ułożenie izolacji poziomej na ławach fundamentowych z dwóch warstwy papy oraz na ścianach piwnicznych powyżej poziomu gruntu.

Do izolacji podziemnej części budynku wykorzystuje się głównie materiały bitumiczne (emulsje, lepiki, papy), folie PCW oraz polimerowe zaprawy wodoszczelne. Dobór i konfiguracja powłok hydroizolacyjnych zależą od zagrożenia wnikaniem wody wynikającego z warunków wodno-gruntowych.

Stosownie do tego układa się izolacje typu lekkiego (ochrona przed wilgocią gruntową), średniego (chroni przed wnikaniem wody zawieszonej) lub ciężkiego (przy wysokim poziomie wód gruntowych i ich naporem hydrostatycznym).

Materiały hydroizolacyjne układane są z reguły od strony napływu wody, co z jednej strony zapewnia ich dociskanie do podłoża a jednocześnie chroni konstrukcje przed zawilgoceniem. Jednak niekiedy, głównie przy pracach remontowych czy modernizacjach, powłoki wodoszczelne nakładane są od środka, co pozwala na uniknięcie odkopywania budynku po jego zewnętrznym obwodzie.

Wykonanie hydorizolacji ścian piwnic od środka, fot. Izohan

Emulsje asfaltowo-kauczukowe to materiały wodorozcieńczalne wykorzystywane do impregnacji podłoży zmniejszające ich nasiąkliwość, a w wersji zagęszczonej mogą pełnić rolę samodzielnej hydroizolacji typu lekkiego i są bezpieczne dla styropianu. Dostosowane są do nakładania pędzlem lub szczotką na niezbyt mokre podłoże i wymagają ochrony przed opadami do czasu utwardzenia się powłoki.

Płynne folie wykazują dużą elastyczność co chroni powłokę przed rozszczelnieniem w przypadku wystąpienia mikropęknięć podłoża.

Poziom wodoszczelności płynnej folii zależy od grubości nakładanej warstwy, a napór może być pozytywny (powłoka dociskana) jak i negatywny (powłoka odrywana).

Masy KMB - modyfikowane materiały bitumiczne, które przy odmianach grubowarstwowych zawierają włókna bądź inne wypełniacze zwiększające wytrzymałość pokrycia.

Papy - powszechnie wykorzystuje się papy podkładowe (dachowe) na osnowie z włókna szklanego bądź poliestru układane luzem, termozgrzewalne do podłoża lub klejone lepikiem.

Przy robotach fundamentowych mogą wystąpić przerwy organizacyjne, a łączenie etapowe warstw np. przy wylewaniu ścian fundamentowych, sprzyja pojawieniu się pęknięć w tym miejscu.

Elastyczna, wzmocniona taśma uszczelniająca ASO-Dichtband-2000-S®, stosowana na połączeniu ściany fundamentowej z odsadzką ławy, fot. Schomburg

Uszczelnienie ewentualnych pęknięć i rys zapewniają np. taśmy samopęczniejące bądź ciśnieniowo aplikowane żywice.

autor: Redakcja BudownicwaB2B

opracowanie: Aleksander Rembisz

zdjęcie otwierające: Izohan

zdjęcia w tekście: Izohan, Schomburg, Phoenix Distribution (marka PENOBOARD)