Восстановление гидроизоляции стен и фундаментов методом электроосмоса

Обновлено: 14.05.2024

Для успешной борьбы с капиллярным подсосом грунтовых вод в конструкции зданий необходимо понимать законы развития этого процесса.

Движение грунтовых вод и их проникновение в конструкции зданий подчиняется законам физики.

Электроосмос как направленное движение электролитов описан достаточно давно, но действительно эффективную систему смогла создать шведская компания Wasa teknik AB, производитель "DryPower", только несколько лет назад. Основное преимущество технологии "DryPower" перед традиционными технологиями отсечки капиллярного подсоса заключается в том, что для осушения здания не требуется проведение объемных общестроительных работ - устройства дренажа с откапыванием периметра, бурения большого количества шпуров, нагнетания водных растворов гидрофобизаторов, последующей сушки стен и восстановительных работ.

Почему именно электроосмос "Dry Power"? Оборудование разработано и производится в Швеции, имеющей схожие природно-климатические условия и проблемы. Оборудование "DryPower" успешно осушило множество зданий в различных странах Северной Европы, среди которых музеи, библиотеки, памятники архитектуры, учебные заведения и просто частные дома. Показателен опыт применения оборудования "Dry Power" после наводнения летом 2002 года в Дрездене. Установка систем "DryPower" позволила минимизировать негативные последствия и осушить здания в кратчайшие сроки.

Компания Wasa teknik AB, производитель оборудования"DryPower", специализируется на оборудовании ПРОВОДНОГО типа.

На рынке присутствует оборудование производителей из стран Восточной Европы, использующее технологию "беспроводного "электроосмоса. Но на сегодняшний день нет ни одного реально подтвержденного случая осушения здания с помощью беспроводного электроосмоса. Почему? Чтобы это понять необходимо еще раз вернуться к пониманию процесса электроосмоса.

Электроосмос - это организация направленного движения электролитов между электродами путем создания разности потенциалов, т.е. (+ и -). Грунтовые воды, содержащие растворенные соли, проводят электрический ток (являются электролитом). Сырая стена (фундамент) приобретает отрицательный потенциал. Сухая часть стены имеет положительный потенциал. Граница между сухой и мокрой частью стены имеет нулевой нулевой потенциал. Принцип электроосмоса основан на принудительном понижении линии нулевого потенциала (границы между сухой и мокрой частью стены) ниже фундаментов здания независимо от уровня грунтовых вод. И чем сильнее увлажнены конструкции, тем большая разность потенциалов на электродах необходима. Система "DryPower" имеет пиковую мощность до 2000 Вт и модулирует сигнал с силой тока до 20А. Беспроводные же системы имеют мощность всего до 20 Вт! И какое оборудование будет более эффективным?

Технически система "DryPower" устроена следующим образом: в конструкции здания, подвергающиеся капиллярному подсосу, монтируется анодная линия, состоящая из множества небольших электродов, увязанных одним проводником, на которых блок управления подает модулированный положительный потенциал. В нижней точке строения или прилегающих грунтов монтируется катод (катоды), представляющие собой трубы или пруты из некорродирующего сплава с хорошей проводимостью. На них наводится модулированный отрицательный потенциал. При существенной высоте конструкций и сильном подсосе монтируется несколько анодных поясов, разнесенных по высоте. Величина модулированного потенциала постоянно меняется по силе тока и частоте в соответствии со степенью увлажнения конструкции. Обратная связь оптимизирует работу оборудования "DryPower" и позволяет осушать конструкции в кратчайшие сроки. После осушения стен до нормативной влажности блок управления автоматически переходит в поддерживающий режим, предотвращающий дальнейший капиллярный подсос при минимальных затратах электроэнергии. Линия нулевого потенциала (граница сухой и мокрой стены) может быть опущена до 300-400 сантиметров ниже уровня грунтовых вод, решая две задачи - осушение стен и осушение прилегающих грунтов.

Первые результаты работы электроосмоса "DryPower" видны уже через месяц!
В России технология проводного электроосмоса была впервые применена в Государственном Русском музее в Санкт-Петербурге 21 декабря 2003 г. в одном из его подвалов (S=150 кв. м), сильно поврежденном от сырости , плесени и грибка. Ранее проводимые ремонтные работы по гидроизоляции подвала, как внешние так и внутренние, только ухудшили состояние стен.
Перед установкой были произведены контрольные замеры влажности стен. Ситуация была критической - водонасыщенность кирпичных стен подвала достигла 480 литров на 1 куб. метр кладки! Через месяц работы установленного оборудования были проведены повторные измерения влажности. Водонасыщенность снизилась на 76%! Еще через 2 месяца влажность в помещениях пришла в норму. Этот опыт показал эффективность технологии проводного электроосмоса даже в сложнейших условиях Санкт-Петербурга.

Технология электроосмоса"DryPower" имеет:

Патентную защиту на территории ЕС.

Знак Европейского качества - СЕ знак.

Тестирование в лабораториях Европы.

Опыт работы более 10 лет.

Тестирование в Российской Федерации (РосТест)

Санитарно-Эпидемиологическое Заключение РФ.

Сертификат соответствия РФ.

Разрешение на применение на объектах памятников архитектуры (КГИОП Санкт-Петербурга).

Постоянный мониторинг завершенных объектов для сбора информации и совершенствования технологии .

Основные преимущества технологии "DryPower" перед традиционными методами отсечки капиллярного подсоса:

  1. Отсутствие трудоемких и разрушительных общестроительных и гидроизоляционных работ;
  2. Возможность проведения работ в любое время года без остановки эксплуатации здания;
  3. Исключение применения ЛЮБЫХ химических составов;
  4. Улучшение микроклимата в помещениях, нормализация влажности воздуха;
  5. Отсутствие каких-либо вредных излучений;
  6. Значительное снижение эксплуатационных расходов на обогрев и вентиляцию помещений;
  7. Исключается возможность появления грибка и плесени - первопричины респираторных и аллергических заболеваний;
  8. Гарантия на оборудование и выполненные работыдо 10 лет!

Комплектность оборудования:
Полностью автоматизированный блок управления, смонтированный в небольших размеров металлический ящик, герметичный и окрашенный порошковой эмалью:

проводная анодная изолированная линия с закрепленными на ней электродами из стойкого к электрохимической коррозии сплава длиной 160мм.:

Проводная катодной изолированная линия с закрепленными на ней электродами из стойкого к электрохимической коррозии сплава длиной 500-1000 мм.

Сетевое подключение: 230 В / 50 Гц.

Задать любые вопросы, оперативно проконсультироваться о стоимости работ вы можете позвонив нам на указанные номера телефонов или через форму обратной связи.

Многие имеют в своем пользовании кирпичные или блочные постройки: гаражи, дачи , жилые дома. Возможный недостаток таких строений –сырость стен ,приводящая к их разрушению , порче обоев и штукатурки ,нарушению комфорта в жилых помещениях . Особенно заметно это проявляется в старых зданиях , а также в постройках ,где некачественно выполнены или нарушены средства гидроизоляции между стенами и фундаментом . В равной мере такой недостаток может относиться и к первым этажам современных кирпичных многоэтажных домов. Происходит это вследствие поднятия влаги из фундамента строений по капиллярам материала стен : кирпичу , шлакобетону ,строительному камню и т.п.
Это явление называется электроосмос.
Сушка стен теплом не всегда дает должный эффект ,так как на место испарившейся влаги из стен вода вновь поднимется по капиллярам из фундамента .Кроме того ,для проведения такой сушки требуется дополнительное количество топлива ,электроэнергии.
Поэтому ,чтобы уменьшить сырость стен помещений ,целесообразно воспользоваться таким процессом ,который снижает или вообще прекращает капиллярное поднятие поднятие влаги из фундаментов в стены.
Как это можно сделать- подсказывает физическая химия.
Существует класс явлений ,которые называются одним словом – электрокинетика.
Сущность явлений, рассматриваемых в этом разделе физической химии, заключается во
взаимодействии электрического поля и движущихся растворов –электролитов.
Это явление называется электроосмос.
В частности ,из теории электрокинетических явлений известно, что под действием электрического поля влага в теле с капиллярной ,пористой структурой отсасывается от зоны с положительным электрическим зарядом и поступает в зону с отрицательным электрическим зарядом.
Используя эти явления ,можно снизить или даже вовсе прекратить понятие влаги из фундаментов строений в стены путем воздействия электрических полей .
Для предупреждения поднятия воды вверх по стене из-за капиллярных сил и обеспечения ее отсоса из стены ,электрический заряд последней должен быть положительным ,а заряд фундамента отрицательным. Вариантов технических решений по использованию этого явления для осушки стен известно несколько .

Первый вариант.
При изучении причин отсыревания стен уже давно было выяснено ,что на разных уровнях по высоте стены возникает разность электрических потенциалов по отношению к основанию фундамента.
Во время исследования этого явления было установлено , что при соединении этих зон проводником происходит перераспределение электрических зарядов на стен и на основании фундамента здания .таким образом ,что на стене образуется положительный электрический заряд ,а на основании фундамента –отрицательный.
Благодаря воздействию электрического поля такой полярности поднятие влаги по капиллярам из фундамента в стену прекращается .
Более того ,влага из стен начинает отсасываться обратно в фундамент и грунт , к области отрицательного электрического заряда .То есть стена начинает сохнуть.
Конструктивно , такая схема осушения стен выполняется следующим образом (рис.1).

Рис.1. Схема пассивного осушения стен .

1 -стена здания, 2 – стержни-электроды из нержавеющей стали или меди в стене здания , 3-медный изолированный провод ,например, типа ПВ-2 или ПВ-3 сечением 1,5-2,5 мм²
(соединяет электроды верхнего ряда ),4-фундамент здания,5-стержни-электроды из меди или нержавеющей стали в фундаменте здания, 6-медный изолированный провод ,например, типа ПВ-2 или ПВ-3 сечением 1,5-2,5 мм² (соединяет электроды нижнего ряда ),7- медный изолированный провод ,например, типа ПВ-2 или ПВ-3 сечением 1,5-2,5 мм² (соединяет электроды нижнего и верхнего рядов)

Под действием электрического поля такой полярности в стене и фундаменте возникает явление электроосмоса , которое не только препятствует дальнейшему поднятию воды вверх по капиллярам материала стен ,но и обеспечивает движение воды от зоны положительного заряда чрез капилляры и поры материала стены к зоне отрицательного заряда в фундаменте . То есть вода ,содержащаяся в порах материала стен ,под действием электроосмоса опускается вниз ,к расположенным в фундаменте электродам нижнего ряда. Таким образом, происходит сушка стен. Провода 3,6,7 могут быть размещены в специально пробитом в стене пазу или штробе. После укладки провода паз заштукатуривают. Возможно также их размещение под декоративным покрытием стен. Монтаж электродов нижнего ряда ,расположенных в основании фундамента, может потребовать много времени в связи со значительными трудозатратами на земляные работы. В этом случае для ускорения вводы схемы в работу и для ее практического опробования в близи фундамента против места увлажнения стен могут быть вбиты в землю обрезки труб , стержней , которые используются вместо электродов нижнего ряда в основании фундамента . В этом случае эффективность работы схемы для осушения стен может оказаться ниже ,так как степень удаления воды из фундамента снижается .Однако схема начнет функционировать , а это время можно продолжать работы по установке электродов нижнего ряда в основании фундамента по основному принципу.

Более того , учитывая трудоемкость и сложность в осуществлении этой схемы , может оказаться целесообразным сначала проверить ее эффективность на одном –двух электродах , установленных в стене в самом сыром месте .При положительном результате такой проверки смонтировать схему в полном объеме.

При возведении нового здания ,особенно на увлажненном грунте или в низине , установка соответствующих электродов может оказаться целесообразной уже при строительных работах. Значительных дополнительных трудозатрат это не потребует ,а при необходимости штыри-электроды , вмонтированные заблаговременно в стены и в фундамент ,легко можно будет использовать в схеме осушения здания. Во всяком случае это не повредит.
Такой вариант сушки стен с использованием явления электроосмоса называется
пассивным.
Он абсолютно безопасен , процесс сушки идет непрерывно ,какого-либо обслуживания элементов схемы не требуется .Для его работы нет нужды в использовании какой-либо энергии .Сушка идет постоянно, но медленно .Заметные результаты появляются через 5-6 месяцев работы.

Второй вариант.

Инженеры Б.Матвеев и О.Фридман предложили более эффективный способ сушки отсыревших стен ,называемый активным(рис.2).

В бытовых условиях величина электрического напряжения ,подаваемого на верхний и нижний ряды электродов ,должна выбираться исключительно из условий электробезопасности. Целесообразно, если его величина не будет превышать 3-4 вольта .В качестве источника напряжения для этой цели удобнее использовать аккумулятор с таким же напряжением.
В схеме можно предусмотреть ключ для возможности подачи напряжения на схему или для снятия его .
С помощью ключа схема может переводиться в активный или пассивный режим работы.

В статье А.Рейша «У вас отсырели стены»(Техника и наука -1983-№9) приведен следующий пример , характеризующий работу такой схемы осушения стен сильно отсыревшего строения: «..В качестве источника напряжения использовали батарею напряжением 40В,емкостью 240 А/ч.Через каждые 65 часов аккумуляторы менялись .Питание на штыри подавалось непрерывно в течение 3 недель.В результате влажность стен уменьшилась в несколько раз и достигла нормы. После этого питание отключили и схему переоборудовали на пассивную систему. Одновременно произвели ремонт гидроизоляции…»

В рассмотренных вариантах сушки стен все электроды, устанавливаемые в верхний и нижний ряды ,соответственно в стену и в фундамент здания ,выполнены из одного металла. Схема по варианту1 работает без подвода к ней какого-либо вида энергии. Схема по варианту 2 для своей работы требует подвода электроэнергии от внешнего источника ,например, аккумулятора. Однако ,возможны и иные схемы сушки стен с помощью электросмоса (Стены наделяют своим внутренним источником электрической энергии). В таких схемах штыри-электроды .устанавливаемые в стены здания ,и штыри-электроды, устанавливаемые в его фундамент, изготавливают из двух разных металлов. Известно ,что два разных металла ,погруженные в электролит, заряжаются электричеством ,и если их выступающие из электролита концы соединить проводом , то по нему пойдет электрический ток.

В нашем случае материал стен и зданий(кирпич, блоки и др.) представляет сбой пористую структуру .При наличии сырости поры в материале стен и фундаментов заполнены водой ,содержащей в растворенном состоянии различные соли и кислоты . То есть , по сути дела ,это электролит.

Следовательно, если в стену и основание фундамента установит стержни-электроды соответственно из разных металлов и соединит их попарно проводниками ,то эта система будет работать как группа гальванических элементов. В их цепях , состоящих из верхнего электрода ,отсыревшего участка стены и фундамента, стержня-электрода нижнего ряда и соединяющего и медного изолированного провода ,образуется электрический ток. Этот электрический ток и используется для получения эффекта электроосмоса для сушки стен. Следует отметить ,что эффективность работы схемы по этому варианту обусловливается правильным подбором и материалом электродов ,устанавливаемых в стене и в фундаменте ,что в бытовых условиях может вызвать определенные затруднения .
Кроме того, как во всяком гальваническом элементе , при работе схемы будет происходить электрохимическое разрушение ее электродов. В этом случае замена электродов сопряжена с определенными трудностями.
К сожалению, в литературе нет сведений о периоде работоспособности такой схемы.
Трудно судить о целесообразности применения в быту такого варианта схемы сушки стен помещений методом электроосмоса. Поэтому в статье конкретные подробности выполнения этой схемы не приведены. Интересующиеся такой схемой могут обратиться к книге Н.М.Сенченока «Техническая эксплуатация жилых зданий»(Киев,1974).

Проблема сырых стен в Санкт-Петербурге актуальна не только для большинства старых, в том числе и капитально отремонтированных зданий, но и для новых построек. Сырость приводит к разрушению облицовочных материалов, к появлению грибка и плесени, к серьезным заболеваниям у людей, которые вынуждены жить и работать в сырых помещениях.

Конечно, сырые стены можно просто “загипрочить”. Именно так зачастую и поступают строители, работая по принципу: “с глаз долой – из сердца вон”. Но это преступный трюк. С сыростью в помещениях обязательно надо бороться.

Традиционные методы решения этой проблемы подразумевают восстановление «прохудившейся» гидроизоляции. Вертикальную гидроизоляцию можно подновить, проведя серьезные и дорогостоящие ремонтные работы, хотя до наружных стен фундаментов в домах городской застройки не всегда можно добраться. Но для восстановления горизонтальной гидроизоляции придется сносить здание.

Сейчас строители большие надежды возлагают на современные проникающие гидроизоляционные материалы, но они весьма дороги и для их применения зачастую требуется сверление большого количества отверстий в стенах. Но и это не гарантирует стопроцентной защиты от влаги.

Альтернативой традиционным способам борьбы с влагой в стенах зданий является методика, основанная на известном явлении электроосмоса – движении жидкостей в капиллярно-пористых средах. В прошлом делались попытки применять электроосмос для осушения стен, но в настоящее время не существует отечественной научно обоснованной методики, имеющей приборное оснащение и проверенной на конкретных объектах в течение длительного времени. Поэтому зарубежный опыт становится для нас еще более бесценным. Данная методика разработана и успешно применяется уже более 10 лет немецкой компанией Drymat.

ОСУШЕНИЕ СТЕН С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРООСМОСА

Многие имеют в своем пользовании кирпичные или блочные постройки: гаражи, дачи , жилые дома. Возможный недостаток таких строений –сырость стен ,приводящая к их разрушению , порче обоев и штукатурки ,нарушению комфорта в жилых помещениях . Особенно заметно это проявляется в старых зданиях , а также в постройках ,где некачественно выполнены или нарушены средства гидроизоляции между стенами и фундаментом . В равной мере такой недостаток может относиться и к первым этажам современных кирпичных многоэтажных домов. Происходит это вследствие поднятия влаги из фундамента строений по капиллярам материала стен : кирпичу , шлакобетону ,строительному камню и т.п.
Это явление называется электроосмос.
Сушка стен теплом не всегда дает должный эффект ,так как на место испарившейся влаги из стен вода вновь поднимется по капиллярам из фундамента .Кроме того ,для проведения такой сушки требуется дополнительное количество топлива ,электроэнергии.
Поэтому ,чтобы уменьшить сырость стен помещений ,целесообразно воспользоваться таким процессом ,который снижает или вообще прекращает капиллярное поднятие поднятие влаги из фундаментов в стены.
Как это можно сделать- подсказывает физическая химия.
Существует класс явлений ,которые называются одним словом – электрокинетика.
Сущность явлений, рассматриваемых в этом разделе физической химии, заключается во
взаимодействии электрического поля и движущихся растворов –электролитов.
Это явление называется электроосмос.
В частности ,из теории электрокинетических явлений известно, что под действием электрического поля влага в теле с капиллярной ,пористой структурой отсасывается от зоны с положительным электрическим зарядом и поступает в зону с отрицательным электрическим зарядом.
Используя эти явления ,можно снизить или даже вовсе прекратить понятие влаги из фундаментов строений в стены путем воздействия электрических полей .
Для предупреждения поднятия воды вверх по стене из-за капиллярных сил и обеспечения ее отсоса из стены ,электрический заряд последней должен быть положительным ,а заряд фундамента отрицательным. Вариантов технических решений по использованию этого явления для осушки стен известно несколько .

Первый вариант.
При изучении причин отсыревания стен уже давно было выяснено ,что на разных уровнях по высоте стены возникает разность электрических потенциалов по отношению к основанию фундамента.
Во время исследования этого явления было установлено , что при соединении этих зон проводником происходит перераспределение электрических зарядов на стен и на основании фундамента здания .таким образом ,что на стене образуется положительный электрический заряд ,а на основании фундамента –отрицательный.
Благодаря воздействию электрического поля такой полярности поднятие влаги по капиллярам из фундамента в стену прекращается .
Более того ,влага из стен начинает отсасываться обратно в фундамент и грунт , к области отрицательного электрического заряда .То есть стена начинает сохнуть.
Конструктивно , такая схема осушения стен выполняется следующим образом (рис.1).

Рис.1. Схема пассивного осушения стен .

1 -стена здания, 2 – стержни-электроды из нержавеющей стали или меди в стене здания , 3-медный изолированный провод ,например, типа ПВ-2 или ПВ-3 сечением 1,5-2,5 мм²
(соединяет электроды верхнего ряда ),4-фундамент здания,5-стержни-электроды из меди или нержавеющей стали в фундаменте здания, 6-медный изолированный провод ,например, типа ПВ-2 или ПВ-3 сечением 1,5-2,5 мм² (соединяет электроды нижнего ряда ),7- медный изолированный провод ,например, типа ПВ-2 или ПВ-3 сечением 1,5-2,5 мм² (соединяет электроды нижнего и верхнего рядов)

Под действием электрического поля такой полярности в стене и фундаменте возникает явление электроосмоса , которое не только препятствует дальнейшему поднятию воды вверх по капиллярам материала стен ,но и обеспечивает движение воды от зоны положительного заряда чрез капилляры и поры материала стены к зоне отрицательного заряда в фундаменте . То есть вода ,содержащаяся в порах материала стен ,под действием электроосмоса опускается вниз ,к расположенным в фундаменте электродам нижнего ряда. Таким образом, происходит сушка стен. Провода 3,6,7 могут быть размещены в специально пробитом в стене пазу или штробе. После укладки провода паз заштукатуривают. Возможно также их размещение под декоративным покрытием стен. Монтаж электродов нижнего ряда ,расположенных в основании фундамента, может потребовать много времени в связи со значительными трудозатратами на земляные работы. В этом случае для ускорения вводы схемы в работу и для ее практического опробования в близи фундамента против места увлажнения стен могут быть вбиты в землю обрезки труб , стержней , которые используются вместо электродов нижнего ряда в основании фундамента . В этом случае эффективность работы схемы для осушения стен может оказаться ниже ,так как степень удаления воды из фундамента снижается .Однако схема начнет функционировать , а это время можно продолжать работы по установке электродов нижнего ряда в основании фундамента по основному принципу.

Более того , учитывая трудоемкость и сложность в осуществлении этой схемы , может оказаться целесообразным сначала проверить ее эффективность на одном –двух электродах , установленных в стене в самом сыром месте .При положительном результате такой проверки смонтировать схему в полном объеме.

При возведении нового здания ,особенно на увлажненном грунте или в низине , установка соответствующих электродов может оказаться целесообразной уже при строительных работах. Значительных дополнительных трудозатрат это не потребует ,а при необходимости штыри-электроды , вмонтированные заблаговременно в стены и в фундамент ,легко можно будет использовать в схеме осушения здания. Во всяком случае это не повредит.
Такой вариант сушки стен с использованием явления электроосмоса называется
пассивным.
Он абсолютно безопасен , процесс сушки идет непрерывно ,какого-либо обслуживания элементов схемы не требуется .Для его работы нет нужды в использовании какой-либо энергии .Сушка идет постоянно, но медленно .Заметные результаты появляются через 5-6 месяцев работы.

Второй вариант.

Инженеры Б.Матвеев и О.Фридман предложили более эффективный способ сушки отсыревших стен ,называемый активным(рис.2).

В бытовых условиях величина электрического напряжения ,подаваемого на верхний и нижний ряды электродов ,должна выбираться исключительно из условий электробезопасности. Целесообразно, если его величина не будет превышать 3-4 вольта .В качестве источника напряжения для этой цели удобнее использовать аккумулятор с таким же напряжением.
В схеме можно предусмотреть ключ для возможности подачи напряжения на схему или для снятия его .
С помощью ключа схема может переводиться в активный или пассивный режим работы.

В статье А.Рейша «У вас отсырели стены»(Техника и наука -1983-№9) приведен следующий пример , характеризующий работу такой схемы осушения стен сильно отсыревшего строения: «..В качестве источника напряжения использовали батарею напряжением 40В,емкостью 240 А/ч.Через каждые 65 часов аккумуляторы менялись .Питание на штыри подавалось непрерывно в течение 3 недель.В результате влажность стен уменьшилась в несколько раз и достигла нормы. После этого питание отключили и схему переоборудовали на пассивную систему. Одновременно произвели ремонт гидроизоляции…»

В рассмотренных вариантах сушки стен все электроды, устанавливаемые в верхний и нижний ряды ,соответственно в стену и в фундамент здания ,выполнены из одного металла. Схема по варианту1 работает без подвода к ней какого-либо вида энергии. Схема по варианту 2 для своей работы требует подвода электроэнергии от внешнего источника ,например, аккумулятора. Однако ,возможны и иные схемы сушки стен с помощью электросмоса (Стены наделяют своим внутренним источником электрической энергии). В таких схемах штыри-электроды .устанавливаемые в стены здания ,и штыри-электроды, устанавливаемые в его фундамент, изготавливают из двух разных металлов. Известно ,что два разных металла ,погруженные в электролит, заряжаются электричеством ,и если их выступающие из электролита концы соединить проводом , то по нему пойдет электрический ток.

В нашем случае материал стен и зданий(кирпич, блоки и др.) представляет сбой пористую структуру .При наличии сырости поры в материале стен и фундаментов заполнены водой ,содержащей в растворенном состоянии различные соли и кислоты . То есть , по сути дела ,это электролит.

Следовательно, если в стену и основание фундамента установит стержни-электроды соответственно из разных металлов и соединит их попарно проводниками ,то эта система будет работать как группа гальванических элементов. В их цепях , состоящих из верхнего электрода ,отсыревшего участка стены и фундамента, стержня-электрода нижнего ряда и соединяющего и медного изолированного провода ,образуется электрический ток. Этот электрический ток и используется для получения эффекта электроосмоса для сушки стен. Следует отметить ,что эффективность работы схемы по этому варианту обусловливается правильным подбором и материалом электродов ,устанавливаемых в стене и в фундаменте ,что в бытовых условиях может вызвать определенные затруднения .
Кроме того, как во всяком гальваническом элементе , при работе схемы будет происходить электрохимическое разрушение ее электродов. В этом случае замена электродов сопряжена с определенными трудностями.
К сожалению, в литературе нет сведений о периоде работоспособности такой схемы.
Трудно судить о целесообразности применения в быту такого варианта схемы сушки стен помещений методом электроосмоса. Поэтому в статье конкретные подробности выполнения этой схемы не приведены. Интересующиеся такой схемой могут обратиться к книге Н.М.Сенченока «Техническая эксплуатация жилых зданий»(Киев,1974).

При длительной эксплуатации зданий и сооружений средства гидроизоляции частично или полностью теряют свои защитные свойства. При этом грунтовая влага свободно проникает в бетонные и кирпичные конструкции зданий. Высота капиллярного поднятия влаги, особенно когда фундаменты находятся в глинистых грунтах, может достигать пяти и более метров. Кроме этого, в таких зданиях нарушается температурно-влажностный режим, что является недопустимым не только для жилых, но и для большинства технических помещений.

Устранение переувлажнения стен зданий состоит из двух этапов: осушения стен и фундаментов; восстановления гидроизоляции.

Существует много способов восстановления горизонтальной гидроизоляции, основными из которых являются: методы, требующие последовательного пропиливания стен и введения в образовавшуюся щель гидроизоляционных растворов или материалов; механическая забивка в швы кирпичной кладки гофрированных листов из нержавеющей стали посредством виброударной установки (технология немецкой фирмы BOUMAN); методы, основанные на пропитке различными гидрофобными или полимерными составами, подаваемыми под давлением или посредством естественной инъекции через отверстия, просверленные в нижнем основании стены (технология немецкой фирмы SCHOMBURG).

После восстановления гидроизоляции осушение стен здания происходит за счет естественной конвекции в течение двух-трех лет.

Особое место среди способов осушения стен зданий и восстановления гидроизоляции занимают методы, основанные на создании электроосмотического переноса влаги в порах кирпича или бетона в направлении, противоположном силам капиллярного поднятия или всасывания. Эти методы можно разделить на две основные группы – активные и пассивные. В обоих случаях устройство, реализующее электроосмотический метод осушения, содержит ряд электродов–анодов, располагающихся в осушаемой стене или на ее поверхности, и ряд электродов – катодов, размещаемых, как правило, в грунте.

Пассивные методы не требуют каких-либо источников питания, а электроосмотические силы возникают за счет электрохимической разности потенциалов металлов, из которых выполняются анодные и катодные электроды. Существенным недостатком пассивного метода является длительный срок осушения до 3 лет, что соизмеримо с естественным высыханием стены после восстановления гидроизоляции. Это связано с тем, что в пассивных методах между стеной и грунтом создается разность потенциалов не более 1 B. При этом в стене создаются электроосмотические силы, препятствующие капиллярному поднятию грунтовой влаги, однако энергии для перемещения избыточной влаги из стены в грунт оказывается недостаточно.

Активные методы основаны на подключении между анодными и катодными электродами внешнего источника питания, что позволяет создать силы, достаточные для перемещения влаги против сил капиллярного поднятия по всей толщине и высоте стены. Однако методы активного электроосмотического осушения используют низковольтные источники питания с напряжением не более 12–24 В (например, технология австрийской фирмы ELKINET или немецких фирм HYDROPOL и DRYMaTec). При этом гарантированное время осушения составляет 3 года, что не отличает их от пассивных методов.

Электроосмос применяется в строительстве достаточно давно. Практические примеры пассивного и низковольтного активного методов электроосмотического осушения приведены, например, в [1].

Наиболее значительный вклад в теоретическое обоснование электроосмотического метода осушения капиллярно-пористых материалов внес румынский ученый Stefan Morarau [2]. Он первым исследовал практические вопросы рационального размещения анодов и дал простые, приближенные соотношения, позволяющие оценить скорость осушения для активного и пассивного методов. Следует отметить также работу [3], где предлагается в процессе электроосмотического осушения подавать в трубчатые аноды гидрофобный раствор. В работах австрийского инженера Hans Oppitz [4–7] предлагаются различные конструкции слаборастворимых анодов. Работы норвежского инженера Utklev Kjell [8, 9] посвящены обоснованию импульсных режимов питания для обеспечения коррозионной стойкости анодных электродов. Аналогичные вопросы рассматриваются в [10].

Техническая реализация активного метода осушения при более высоких напряжениях (150-200 B), помимо дополнительных мероприятий по электробезопасности, требует учета следующих специфических факторов: схема размещения анодов в осушаемой стене и режимы питания должны обеспечивать равномерное осушение по ее толщине и длине; размещение катодных электродов должно выполняться с учетом уровня поверхности земли относительно требуемой границы осушения; необходимы специальные мероприятия по предотвращению растворения анодных электродов и выделения газа на их поверхности; размещение анодных и катодных электродов должно выполняться с учетом наличия в стенах и грунте различных металлических конструкций.

Цель работы – обоснование схем и режимов применения активного электроосмотического метода осушения с использованием напряжений до 200 вольт, что позволяет сократить время осушения до трех-четырех месяцев [11]. Результаты, изложенные в статье, являются как обобщением теоретических, лабораторных и натурных исследований, так и масштабных практических работ.

Лабораторный эксперимент и его анализ. Лабораторные исследования активного электроосмоса выполнялись на красном кирпиче с габаритными размерами 260×130×70 мм, который предварительно высушивался в термической печи и взвешивался. После двух недель замачивания кирпича определялась максимальная абсолютная влажность по формуле

image

где G – вес сухого кирпича, G0 – вес влажного кирпича.

Для электроосмотического осушения кирпича была смонтирована лабораторная установка, схема которой представлена на рис. 1, где 1 – кирпич, 2 – электроды (аноды), 3 – электрод (катод) (стальная сетка), 4 – цементный раствор, 5 – амперметр, 6 – вольтметр, 7 – источник постоянного тока, 8 – регулировочное сопротивление. Расстояние между анодом и катодом составляло 0,13 м (аноды из стальной проволоки диаметром 1 мм устанавливались в отверстия, просверленные в центральной части кирпича).

После завершения монтажа электродов исходная абсолютная влажность составляла 20%. После подключения источника питания осушение длилось 12 часов.

Получены следующие результаты:

среднее напряжение между анодом и катодом – 135 В;

средняя напряженность электрического поля – 1000 В/м;

средний ток – 0,1 А;

средняя плотность анодного тока – 60 А/м 2 ;

удельные затраты электроэнергии – 800 кВт*час/м 3 ;

абсолютная влажность кирпича в конце опыта – 7,5 %.

Таким образом, в результате активного электроосмотического осушения кирпича за 12 часов абсолютная влажность уменьшилась на 12,5 %.

В процессе осушения периодически измерялись влажность и удельное электрическое сопротивление (табл. 1). На основе данных табл. 1 и метода линейной регрессии найдена эмпирическая зависимость между удельным электрическим сопротивлением и влажностью

Гидроизоляция предназначена для защиты вашего дома, сооружения или здания от воды и её восстановление требуется тогда, когда она пришла в негодность и у вас в доме или здание появились активные протечки или влажные пятна, способствующие росту плесени, грибка и сырости.



Причины нарушения гидроизоляции и источники протечек

Причины по котором ваша защита от воды перестала работать могут быть абсолютно разные, однако вам точно надо с этим что-то делать иначе вы рискуете не только усугубить существующее положение дел но и привести к глобальному разрушению основания вашего фундамента. Именно поэтому вам необходимо как можно скорей выявить источник ваших проблем и выполнить ремонтные и восстановительные работы.

Если гидроизоляция вашего здания нарушена, то вы скорее всего, это увидите в виде различных подтёков и влажных пятен на стенах, швах и стыках фундаментной плиты и стен.

Ваша гидроизоляция может требовать ремонта и восстановления по разным причинам:

  • Неправильно выбранный материал – Каждое сооружение и каждая ситуация имеет свои особенности и требует определённого вида гидроизоляционного покрытия, подходящего именно для неё. Например, при наличии высоких грунтовых вод, желательно выбирать бесшовные гидроизоляционные покрытия или, например, при гидроизоляции кровли надо выбирать материал стойкий к ультрафиолетовому излучению.
  • Некачественный материал – Купленный на строительном рынке материал, может запросто оказаться подделкой или неправильно храниться (например, при минусовой температуре).
  • Некачественно выполненная работа – Очень часто изоляцию делают люди не имеющие соответствующей квалификации или опыта, что в итоге приводит к образованию протечек, даже если в качестве гидроизоляции использовался самый качественный и дорогой материал. Работы, связанные с гидроизоляции должны выполнять исключительно профессионалы имеющие соответствующею квалификацию и опыт.
  • Не учтена герметизация отдельных конструктивов здания – Например, при возведении стен не была учтена герметизация холодных швов методом укладки отсечной гидроизоляции или герметизация места ввода коммуникаций .
  • Срок эксплуатации – У каждого материала 5есть свой срок эксплуатации и когда он подходит к концу необходимо проводить плановый ремонт по его замене.
  • Усадка здания – Когда здание только построилось оно может дать усадку, что в итоге может привести к нарушению защитного покрытия. Избежать таких нарушений можно используя в качестве гидроизоляции изделья с большим коэффициентом растяжения.
  • Механическое повреждение – Иногда изоляция повреждается механическим способом при проведении последующих строительных работ, например, монтаж утеплителя, обратная засыпка, чистка снега с кровли и т.д..

Важно: Некачественно выполненная работа - Это самая распространённая причина, по которой изоляционные покрытия начинают очень быстро пропускать воду. Для сведения этой причины к минимуму рекомендуется обращаться исключительно к профессиональным компаниям чья специализация непосредственно гидроизоляция.

К каким последствиям может привести плохая изоляция:

  • Трещины в стене, плите перекрытия или фундаменте – в основном это происходит из-за сезонного перепада температур. Вода впитывается в основание, зимой замерзает а весной оттаивает, тем самым разрушая его;
  • Затопление;
  • Образование плесени и грибка ;
  • Испорченным отделочным материалам.





Способы восстановления и используемые для этого материалы

Выбор способа восстановления зависит от того, насколько повреждена гидроизоляция и от характера протечек. Любые восстановительные мероприятия лучше всего выполнять снаружи здания, так как тогда решается корень возникшей проблемы.

Защита основания методом проникающей изоляции

Этот способ применяется в основном изнутри помещения. Специальная проникающая смесь наноситься на бетонные стены и при помощи обильного увлажнения проникает в структуру бетона образовывая защитную плёнку.

  • Не работает на основаниях из кирпича;
  • Не работает там, где у бетона есть большие поры и пустоты, а это большинство случаев.

Схема работы проникающей гидроизоляции

Схема работы проникающей гидроизоляции

Восстановление Инъекционной гидроизоляцией

Как и проникающая изоляция, инъекция тоже выполняется изнутри помещения. Для устранения протечек, а также устройства гидроизоляции специальные инъекционные смолы вводятся в основания при помощи инъекционного насоса и установленных пакеров.

Инъекционная гидроизоляция подходит для следующих конструктивов:

  • Герметизация швов;
  • Герметизация мест ввода коммуникаций ;
  • Гидроизоляция кирпичных и бетонных стен;
  • Гидроизоляция бетонных блоков и блоков ФБС ;
  • Защита фундамента от воды и влаги.

Этапы выполнения инъекционной гидроизоляции:

  1. Выбор материала или группы материалов по уровню вязкости, коэффициенту набухания и жёсткости;
  2. Разметка мест инъектирования;
  3. Бурение шпуров;
  4. Установка инъекторов;
  5. Подсоединение насосного оборудования и инъектирование в один или два этапа в зависимости от ситуации;
  6. Промывка оборудования;
  7. Демонтаж установленных инъекторов;
  8. Заделка инъекционных отверстий специальным герметиком.

Недостатки способа:

  • Для выполнения работ необходимо купить дорогостоящие инъекционные насосы;
  • Большая разновидность инъекционных материалов, где каждый вид подходит для определённой ситуации – Для правильного подбора материала необходимо иметь соответствующею квалификацию и опыт.

Преимущества инъекционной гидроизоляции:

  • Эффективно решает проблемы с протечками;
  • Даёт возможность восстановить отсечную гидроизоляцию;
  • Даёт возможность защитить здание или сооружение от воды изнутри, не выполняя дорогостоящие демонтажные и грунтовые работы снаружи.

Подробно об этом методе вы можете почитать в статье – Инъекционная гидроизоляция .

Инъекционная гидроизоляция схема

Инъекционная гидроизоляция схема

Вуальная инъекционная гидроизоляция

Помимо классической инъекции в тело, конструкции или в швы изнутри подвала также можно инъектировать за стены, образуя гидроизоляционную прослойку между стеной фундамента и грунтом и таким образом, полностью восстановив внешнею вертикальную гидроизоляцию стен изнутри. Этот способ называется вуальная гидроизоляция .

Основной недостаток этого способа — это его стоимость, так как для эффективной защиты прослойки между стеной и грунтом нужно полностью заполнить полиуретановой смолой, но при этом абсолютно непонятно сколько её может уйти в различные пазухи и пустоты.

Вуальная гидроизоляция инъектированием

Подробно об этом методе вы можете почитать в статье – Вуальная гидроизоляция .

Обмазочные составы

Обмазочная гидроизоляция — это та гидроизоляция, которая наносится способом обмазки. Обмазочные мастики различного рода в основном применяют для защиты фундамента и подвала, снаружи здания, а не изнутри. Основная причина нанесения обмазочной изоляции с внешней стороны, это то что она не работает на отрицательное давление воды снаружи внутрь. При отрицательном давлении битумные, полиуретановые и акриловые мастики просто отойдут от влажного основания стены.

Единственный действенный обмазочный материал для использования изнутри это полимерцементные составы по типу HydroPaz Prime .

Полимерцементная обмазочная изоляция

Полимерцементная обмазочная изоляция

Жидкая резина

Так же, как и обмазочные составы, жидкая резина не работает на отрыв и при её нанесении изнутри помещения её надо обязательно чем-то прижимать, например, прижимной стенкой из кирпича или прижимной стяжкой. Однако жидкая резина может быть отличным способом для восстановления гидроизоляции кровли или фундамента снаружи, так как обладает бесспорными преимуществами, такими как: Отсутствие швов, эластичность и 100% адгезия (сцепление) к основанию.

Особенности и способы восстановления гидроизоляции различных конструктивов

У каждого конструктива есть свои особенности, которые надо учитывать при выборе способа восстановления и ремонта гидроизоляции, например, доступ к изоляционному покрытию, возможность сделать работы снаружи и т.д…

Основные конструктивы, на которые наносится гидроизоляция:

  • Фундамент здания
  • Стены
  • Кровля
  • Плита перекрытия

Восстановление гидроизоляции фундаментов и стен

Если вы обнаружили влажные пятна или протечки в вашем подвале — это значит, что гидроизоляция вашего фундамента или стен с внешней стороны где-то нарушена и пропускает воду. В таком случае вам необходимо принять меры по восстановлению вертикального защитного слоя фундамента или фундаментной плиты, в противном случае вас могут ждать упомянутые в начале статьи последствия.

Когда мы смотрим на проблемные зоны подвала, цоколя или фундамента изнутри, очень сложно определить то проблемное место, через которое вода попадает в видимую изнутри зону, так как изнутри вода выходит в самом слабом месте и совсем необязательно, что именно там она заходит с обратной стороны. Соответственно восстановительные работы рекомендуется делать комплексно, отсекая проблемные зоны.

Как уже говорилось ранее работы связанные с восстановлением цельности гидроизоляционного покрытия можно делать как изнутри, так и снаружи, но рекомендовано последнее (снаружи).

У фундамента может быть нарушена как горизонтальная гидроизоляция фундаментной плиты или ленты, так и вертикальная гидроизоляция. Далее мы подробно расскажем о методах восстановления и того и другого.

Схема расположения вертикальной и горизонтальной гидроизоляции

Восстановление вертикальной гидроизоляции стен

Если вы заметили протечки в теле самой стены или на краевой зоне примыкания пола к стене, то есть большая вероятность того что проблема именно во внешней защите стен от воды. В таком случае вы можете предпринять следующие шаги:

Снаружи:

  1. Откопать здание с обратной стороны до уровня залегания фундамента;
  2. Демонтировать утеплитель (при его наличии);
  3. Демонтировать старый гидроизоляционный слой – локальный ремонт не поможет, так как невозможно со 100% гарантии определить, откуда заходит вода с внешней стороны по характеру внутренних протечек. Также, существующая рулонная или мембранная гидроизоляция имеет множество швов и не имеет 100% адгезии к основанию, а значит вода могла зайти через любой слабый шов и кочевать под изоляционным ковром из одного места в другое;
  4. Установить новое гидроизоляционное покрытие из качественного материала, например, жидкой резины ;
  5. Восстановить утеплитель;
  6. Засыпать котлован.

Рекомендация: Если вы уже решили откопать дом или здание, то помимо замены гидроизоляции, также рекомендуется установить дренажную систему. Такая система будет, отводит воду от вашего здания, тем самым ослабив её давление на выполненную гидроизоляцию, что поможет ей прослужить в 5 раз дольше.

Подробнее о вертикальной гидроизоляции вы можете прочитать в следующей статье – “ Вертикальная гидроизоляция: материалы и методы её устройства “.

Изнутри:

При невозможности произвести ремонтные работы снаружи, вы можете сделать их изнутри используя инъекционный способ. Для этого вам надо будет выполнить следующее шаги:

  1. Демонтировать отделку – необходимо дойти до бетонного или кирпичного основания стены.
  2. При обнаружении трещин и проблемных участков стены их надо проинъектировать – при обнаружении герметизацию трещин необходимо выполнить методом инъектирования.
  3. Вертикальная гидроизоляция – На вертикальную поверхность стены наноситься специальный гидроизоляционный полимерцементный состав выдерживающей давление воды снаружи внутрь, например, HydroPaz Prime + Acril .

Схема поэтапной работы

Схема поэтапной работы

Когда вы выполняете ремонт, связанный с протечками изнутри помещения, то помимо вертикальной защиты обязательно учтите горизонтальную.

Восстановление горизонтальной гидроизоляции

При выполнении восстановительных работ стоит уделить особое внимание восстановлению горизонтальной гидроизоляции здания, так как она может быть причиной не только протечек холодного шва, но и влажных пятен на самой стене, которые могли образоваться в результате нарушенной или несделанной горизонтальной отсечной гидроизоляции и капиллярного подъёма влаги.

Если горизонтальная гидроизоляция плиты или ленты фундамента нарушена, то вода может впитываться в бетон и капиллярно подниматься, образовывая мокрые лужи на краевой зоне примыканий плиты и стены, а также мокрые пятна выше этой зоны.

Для решения этой проблемы и восстановления горизонтальной защиты необходимо выполнить следующее шаги:

  1. Демонтировать до основания краевую зону стяжки и штукатурки по периметру;
  2. Сделать небольшую штрабу на холодном шве;
  3. В штрабу послойно уплотнить расширяющейся герметик;
  4. Сделать гидроизоляцию холодных швов методом инъектирования.

Схема восстановление горизонтальной гидроизоляции

Схема восстановление горизонтальной гидроизоляции

Подробнее о гидроизоляции фундамента и стен можно прочитать в следующих статьях:

Читайте также: