Деформационный шов из пенополистирола

Деформационные швы в подземных и надземных железобетонных сооружениях являются наиболее вероятными местами протечек воды. Причин для этого много: небрежная укладка гидроизолирующих материалов, плохое качество этих материалов, неправильный выбор материалов, неудачное конструктивное решение, непредвиденные осадки и деформации конструкции, и т. п.

В деформационных швах следует применять комплекс материалов, обеспечивающих их качественное уплотнение и герметизацию:

• герметизирующие мастики (герметики);
• уплотняющие материалы;
• ленточные материалы;
• грунтовочные составы;
• теплоизоляционные материалы.

Основными материалами гидроизоляционного элемента деформационных швов малых перемещений ( 2 , и на высокомодульные – с модулем более 4 кг/см 2 . Низкий модуль упругости материала означает, что после отверждения герметик представляет собой мягкую эластичную резину, что в ряде случаев важно для обеспечения длительного срока службы.

Гибкость

Другим параметром, имеющим важное практическое значение, является гибкость (эластичность) герметизирующего материала при отрицательных температурах, которая оценивается как растяжение на разрыв при минимальной температуре. Этот параметр показывает насколько эластичным остается материал при сильном охлаждении и фактически подтверждает нижнюю границу диапазона температур эксплуатации.

Гибкость (морозостойкость) определяют сопоставлением двух величин: радиуса бруса, на котором проводят испытания и температуры. Ряд фирм, в своих рекламах не указывают радиус бруса, на котором испытывался материал. Понятно, что показатель гибкости -20 °С, при радиусе закругления 5мм или 20мм, далеко не одно и то же.

Виды герметиков

В настоящее время на рынке РФ существует большое количество герметиков на различной основе (битумные, бутил-каучуковые, полиуретановые, силиконовые и т.д.). Применение того или иного материала осуществляется с учетом нескольких факторов. Помимо относительного удлинения (см. таблицу), это условия производства работ на конкретном объекте, условия эксплуатации, конструкция шва, стойкость к УФ-излучению и т.д.

– горячего отверждения (битумы)

– холодного отверждения (резино-битумы, бутил-каучук)

Отверждение при охлаждении

Отверждение при испарении растворителя или разрушении эмульсий под воздействием воздуха

Термореактопласты (винилацетаты, полисульфиды, полиуретаны) 25 % Химическое отверждение Силиконы 25-50 % Вулканизация на воздухе

Выбор герметика

При подборе материала герметика следует исходить из условия, что максимально допустимые деформации герметика при заданном его сечении, должны быть больше максимальных перемещений смежных конструкций в деформационном шве.

При герметизации деформационных швов следует иметь в виду, что при прочих равных условиях, чем больше отношение (коэффициент формы К) толщины герметика к ширине шва (K=D/W), тем большим напряжениям он подвергается.

Когда коэффициент формы в шве для герметика равен или меньше единицы, обеспечиваются наилучшие условия реализации его эластомерных характеристик. И наоборот, чем больше коэффициент формы, тем меньшую величину зазора в шве может обеспечить герметик.

Уплотняющие материалы

Для уплотнения деформационных швов рекомендуются материалы, обладающие эластичностью и не имеющие сцепления с герметиками. В данном случае не допускается использование монтажных пен т.к. они не обладают эластичностью, имеют адгезию к герметику и хорошо впитывают влагу.

Рекомендуются пенополиэтиленовые изделия (прокладки) типа Вилатерм (ТУ 2291-009- 03989419-06) или Тилит (ТУ 2224-069-04696843-2003) разных типоразмеров, которые устанавливаются в шов обжатыми на 25–50 %, и за счет упругих свойств вместе с герметиком обеспечивают герметичность шва. Пенополиэтиленовые прокладки являются также подложкой под герметик и обеспечивают создание необходимой толщины и конфигурации мастичного шва. Пенополиэтиленовые прокладки не имеют сцепления с герметиком и этим обеспечивают его свободную механическую работу в шве.

Пенополиэтиленовые шнуры выпускаются длиной 3000 мм в виде круглого сечения с отверстием (наружный диаметр от 30 до 120 мм) и сплошного сечения (наружный диаметр от 6 до 80 мм). По согласованию с потребителем пенополиэтиленовый шнур выпускается других размеров и конфигураций.

При применении горячих мастик необходимо укладывать термостойкий шнур.

Нельзя сочетать жесткие уплотнения с эластичными герметиками. При повышении температуры окружающей среды и неизбежном удлинении сопрягаемых элементов, цементно-песчаный раствор уплотнения разрушается, вклиниваясь в герметики и нарушая их целостность, а, следовательно, вызывая разгерметизацию.

Герметики длительно сохраняют свои эластические свойства (деформативность) и адгезионно-когезионную прочность, если нанесены на мягкие упругие прокладки.

Теплоизоляционные материалы

Для теплоизоляции деформационных швов применяют утепляющие вкладыши, уплотняющие прокладки и дополнительно пенополиэтиленовые прокладки Вилатерм, которые устанавливают в задней части устья шва.

Утепляющие материалы должны:

• совместно с герметизирующими материалами обеспечивать требуемое сопротивление теплопередаче шва;
• обладать определенной эластичностью при эксплуатации, чтобы без разрушения воспринимать температурные и другие изменения размеров швов.

Утепляющие вкладыши изготавливают из минераловатных плит, допускается применение вкладышей из пенополистирольных плит.

В последнее время материалом для заполнения полости шва служит экструзионный пенополистирол ТЕХНОНИКОЛЬ XPS, который закладывают в шов при его формировании в процессе бетонирования, что обеспечивает свободное сжатие и раскрытие шва практически без напряжений сопрягаемых элементов. В тоже время он не впитывает воду и достаточно прочный для восприятия нагрузок от свежеуложенного бетона, что очень важно при производстве бетонных работ.

Технология герметизации деформационных швов

Технологический процесс устройства деформационного шва с герметиком:

• выдержка уложенного бетона в течении определенного периода времени (обычно 28 суток);
• подготовка поверхностей (очистить, высушить и т.д.);
• уплотнение швов пористыми прокладками (при необходимости);
• нанесение праймера и его выдержка в течение определенного периода времени (необходимость использования грунтовочного состава и его марка должны быть указаны в инструкции по применению герметика);
• нанесение герметика;
• придание герметику необходимой формы в шве.

Многоэтажные и многосекционные здания, обладающие значительным весом и протяженностью, в течение срока эксплуатации могут подвергаться различным деформациям, которые возникают под воздействием ряда факторов: колебаний температуры воздуха, неравномерной осадки грунта или сейсмической активности (что особенно актуально для Кавказа, Крыма, южной части Сибири и Дальнего Востока России).

В результате деформаций снижается несущая способность здания и могут появиться трещины в стенах и других конструкциях. Для уменьшения нагрузок на элементы конструкций в местах возможных деформаций в современном монолитном домостроении активно применяется система деформационных швов.

Деформационные швы представляют собой своего рода разрез в конструкции здания, разделяющий сооружение на отдельные блоки и тем самым придающий ему некоторую степень упругости. В зависимости от специфики архитектурно-технического решения здания, природно-климатических условий и инженерно-геологических возможностей строительства объектов при работе с наружными стенами и остальными конструкциями здания выделяют деформационные швы следующих видов:

• температурные;
• усадочные;
• осадочные;
• антисейсмические.

Температурные швы делят здание на отсеки от уровня земли до кровли включительно, не затрагивая фундамента, который, находясь ниже уровня земли, испытывает температурные колебания в меньшей степени и, следовательно, не подвергается существенным деформациям. Расстояние между температурными швами определяется в зависимости от материала стен и расчетной зимней температуры региона строительства.

Усадочные швы делают в стенах, возводимых из монолитного бетона различного типа. Монолитные стены при затвердевании бетона уменьшаются в объеме. Усадочные швы препятствуют возникновению трещин, снижающих несущую способность стен. В процессе достижения необходимой прочности монолитных стен ширина усадочных швов увеличивается, а после завершения усадки стен швы тщательно заделывают.

Неравномерная деформация грунта может привести к появлению трещин в стенах и других конструкциях здания. Другой причиной неравномерной осадки грунтов основания сооружения могут быть различия в его составе и структуре в пределах площади застройки здания. Во избежание появления опасных деформаций в зданиях формируют осадочные швы. Эти швы, в отличие от температурных, разрезают здания по всей их высоте, включая фундаменты.

Антисейсмические швы применяются в зданиях, строящихся в районах, которые подвержены землетрясениям. Они разрезают здание на отсеки, конструктивно представляющие собой самостоятельные устойчивые «объемы». По линиям антисейсмических швов располагают двойные стены или двойные ряды несущих стоек, входящих в систему несущего остова соответствующего отсека.

Применение ПЕНОПЛЭКС® в системах деформационных швов

С целью герметизации деформационные швы заполняются упругим изоляционным материалом. Идеальным заполнителем для систем деформационных швов является теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС®, поскольку она обладает следующими техническими характеристиками:

• Высокая прочность на сжатие (не менее 0,20 Мпа). Прочность на сжатие у ПЕНОПЛЭКС® – не менее 20 тонн на кв. м, материал не крошится и не осыпается как в процессе монтажа, так и в течение всего срока службы.
• Низкое водопоглощение. За счет замкнутой ячеистой структуры теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС® обладает практически нулевым водопоглощением.
• Биостойкость. Теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС® обладает абсолютной биостойкостью и не подвержена биоразложению. По результатам тестирования образцов стройматериалов на биостойкость в присутствии влаги доказано, что ПЕНОПЛЭКС®, за счет минимального водопоглощения, не является матрицей для размножения разного вида микроорганизмов.
• Неизменно низкий коэффициент теплопроводности (λ (лямбда) = 0,034 Вт/м-К), что обеспечивает стабильные теплотехнические свойства, независимо от условий эксплуатации.
• Долговечность материала – более 50 лет. Еще в 2001 году компания «ПЕНОПЛЭКС» провела испытание теплоизоляционных плит в Научно-исследовательском институте строительной физики г. Москвы на предмет определения долговечности материала при реальных условиях эксплуатации. Результаты испытаний показали, что материал сохраняет свои свойства в течение как минимум 50 лет (НИИСФ, г. Москва, протокол испытаний № 132-1 от 29 октября 2001 года).

Принципиальные схемы устройства деформационных швов

Основные преимущества ПЕНОПЛЭКС® в системах деформационных швов:

• применение ПЕНОПЛЭКС® в деформационных и температурных швах позволяет конструкции выдерживать высокие нагрузки и значительные температурные колебания;
• ПЕНОПЛЭКС® способен компенсировать напряжения сопрягаемых элементов усадочных швов с большой амплитудой колебания;
• благодаря тому, что теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС® обладает нулевым водопоглощением, влага не скапливается в толще утеплителя, не расширяется в объеме под воздействием сезонных и суточных температурных колебаний и не разрушает структуру материала на протяжении всего срока службы;
• широкая продуктовая линейка теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС® дает возможность подобрать материал, отвечающий проектным, климатическим и сейсмическим условиям.

Система деформационных швов с ПЕНОПЛЭКС® в качестве наполнителя активно применяется в современном монолитном домостроении. Например, с использованием данной технологии были возведены элитные жилые комплексы в Санкт-Петербурге: «Три ветра» и «Смольный проспект». Новые кварталы кардинально различаются своим внешним видом и месторасположением: «Три ветра» со зданиями в стиле "модерн" располагается на небольшом мысе в акватории Финского залива, а величественный классический «Смольный проспект» – в историческом центре Северной столицы. Объединяют их высокие стандарты строительства и активное применение современных материалов и технологий.

C применением системы деформационных швов также возводились знаковые объекты в Москве, среди которых проект комплексной реконструкции и приспособления под современное использование Центрального стадиона «Динамо» и прилегающей к нему территории – «ВТБ Арена парк», а также гостиничный комплекс на Софийской набережной, прямо напротив Кремля – «Царев сад».

ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко совместно с Техническим отделом ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб» были разработаны «Рекомендации по применению плит ПЕНОПЛЭКС® в качестве эффективного заполнителя систем деформационных швов конструкций фундаментов и стен зданий и сооружений». Рекомендации разработаны в соответствии с требованиями актуальных СП: СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия», СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции», СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений». Разработанный документ является готовым справочником в области проектирования деформационных швов различного типа и может представлять большой интерес для представителей строительных и проектных организаций.

С самого названия можно догадаться о его предназначении и функциях. Данный шов служит для создания некой упругости между строениями. Главным его назначением является понижение нагрузок на части конструкций в зонах возможных деформаций, которые могут возникнуть при перепадах температуры воздуха, неравномерной осадке грунта, сейсмических явления и т.п.

Проблема деформационных швов – постоянные сквозняки, шумы и холодные стены в помещениях разделенных таким способом.

Для того чтобы избавиться от этого рекомендуем вам позаботится о заполнении деформационного шва с помощью пеноизола. Почему стоит выбрать именно этот материал? Ответ очевиден! Жидкий пенопласт обладает прекрасными тепло- и звукоизоляционными качествами, он огнеустойчив и экологически чистый. Благодаря своей жидкой консистенции он способен проникнуть во все щели и микротрещины, тем самым обеспечивая 100% заполнение. А стоимость пеноизола и быстрота в работе делает его самым эффективным и оптимальным материалом для заливания шва между старым зданием и новым строением.

Процесс заполнения деформационного шва пеноизолом

Закачивание жидкого пенопласта, как и во многих других случаях, происходит через специально просверленные отверстия. А вот будет это происходить снаружи или внутри помещения зависит от состояния двух зданий. Например, если основное строение находится в эксплуатации, а пристройка – на стадии строительства, то отверстия делаются со стороны нежилого помещения. В том случаи, когда обе части уже заселены, все работы выполняются на улице.

Итак, после того как сделаны все подготовительные работы можно приступать к закачке пеноизола. В каждое отверстие поочередно вставляется шланг, через который и подается под давлением утеплитель. После заполнения всего объёма деформационного шва рабочие поднимаются выше, таким образом, постепенно утепляя каждый этаж до самого верха.

Компания «Инстрой» предоставляет различные услуги по утеплению пеноизолом, в том числе и деформационного шва. Выбрав нас, вы избавитесь от сквозняков, холодных стен и посторонних шумов с улицы, тем самым обеспечите в своем доме тепло и уют.