W gruncie wyróżniamy dwa rodzaje wody. Wodę działającą na budynek parciem hydrostatycznym oraz wodę która nie działa na budynek parciem hydrostatycznym. Od tego uzależniony jest dobór hydroizolacji. Woda nie wywierająca parcia występuje w gruncie powyżej poziomu wody gruntowej, budynek posadowiony powyżej PWG wymaga lżejszego typu izolacji, gdyż woda nie wdziera się do budynku „na siłę”. Stosuje się izolacje powłokową, izolacje warstwową lub folię z tworzyw sztucznych. Dodatkowo izoluje się budynek izolacją poziomą zabezpieczającą przed podciąganiem kapilarnym wody.(izolacja przeciwwilgociowa)Woda wywiera parcie hydrostatyczne na budynek gdy ten posadowiony jest poniżej PWG, oraz na gruntach o dużej spoistości. Wtedy woda „na siłę” wdziera się do środka budynku, nawet przez najmniejszą szczelinę, dlatego potrzebna jest bardzo szczelna hydroizolacja, Najczęściej wykonuje się ją z wielowarstwowej izolacji papowej, izolacji z folii lub mas syntetycznych, powłok asfaltowych zbrojonych tkaniną. (izolacja przeciwwodna)
Izolacje wodochronne części podziemnych budowli dzielimy na :
Izolacje przeciwwilgociowe, chroniące obiekty budowlane przed działaniem wody nie wywierającej parcia hydrostatycznego, tj. izolacje fundamentów i podziemi obiektów posadowionych powyżej poziomu wód gruntowych; w przypadku gruntów spoistych dodatkowo wymagane jest przy tym specjalne odprowadzenie wód opadowych z sąsiedztwa obiektu, np. przez odpowiednie wyprofilowanie spadków na powierzchni terenu.
Izolacje przeciwwilgociowe mogą być wykonywane w postaci izolacji powłokowej lub izolacji warstwowej papowej bądź folii z tworzyw sztucznych. Izolacje poziome z reguły wykonuje się jako izolacje warstwowe. Zabezpieczają one przed podciąganiem wody kapilarnej włoskowatej z gruntu. Izolacje pionowe, wykonywane jako izolacje powłokowe lub warstwowe, zabezpieczają przed wilgocią przenikającą w kierunku bocznym i przed wodą opadową wsiąkającą w grunt.
Izolacje przeciwwodne, chroniące obiekty budowlane lub ich części przed działaniem wody wywierającej ciśnienie hydrostatyczne, w tym również wody naporowej i artezyjskiej. Dotyczy to fundamentów budowli lub części podziemnych posadowionych w gruntach o zwierciadle (poziomie) wody gruntowej powyżej poziomu posadowienia budowli oraz w gruntach spoistych o zwierciadle wody gruntowej poniżej poziomu posadowienia budowli, jeśli nie zastosowano specjalnych (dodatkowych) sposobów odprowadzenia wód opadowych z bezpośredniego sąsiedztwa budynku.Izolacje przeciwwodne powinny stanowić szczelną, ciągłą przeponę (membranę) wykonaną z materiałów rolowych lub w postaci powłok nakładanych metodą natrysku i mogą być wykonane w postaci: wielowarstwowej izolacji papowej;izolacji z folii lub materiałów rolowych z tworzyw syntetycznych;powłok asfaltowych zbrojonych tkaniną lub matą szklaną;powłok z asfaltowych emulsji i lateksów mas syntetycznych zbrojonych welonem lub włóknem szklanym;powłok z żywic syntetycznych zbrojonych włóknem szklanym, tzw. laminatów epoksydowych, poliestrowych.
Zadania izolacji przeciwwodnej mogą również spełniać specjalne szczelne betony i wyprawy wodoszczelne cementowe z odpowiednimi dodatkami uszczelniającymi.
Izolacje wodochronne w budynkach podpiwniczonych: a) gdy strop podziemia znajduje się nad terenem na wysokości powyżej40 cm, b) jw„ lecz na wysokości poniżej 40 cm; 1izolacja pozioma dolna (pierwszy poziom izolacji), 2izolacja pozioma środkowa (drugi poziom izolacji), 3izolacja pozioma górna (trzeci poziom izolacji), 4izolacja pionowa
Izolacje przeciwwodne w budyn podpiwniczonych posadowionych poniżej poziom wód gruntowych: a) izolacja pionowa wykonana od zewnątrz,b)izolacja pionowa wykonana od wewnątrz(w budynkach istniejących); 1ława fundamentowa, 2ściana, 3izolacja pozioma podposadzkowa,4izolacja pionowa,5ścianka dociskowa,6warstwa ochronna,7ścianka dociskowa(konstrukcyjna) wewn,8konstrukcja pozioma (podłogi) przenosząca wypór wody,9maksymalny poziom wód gruntowych
Ponieważ jest to ława fundamentowa to ładujemy jakiś wykop wąskoprzestrzenny, a że gruncik mamy spoisty to walimy odwadnianie powierzchniowe z dna wykopu.
Obudowy ze ścianek szczelnych zakładanych stosuje się w wykopach szerokości powyżej 2m w słabych gruntach, np. w wykopach prowadzonych w związku z uzbrajaniem terenu w sieć wodno-kanaliza-cyjną. Ścianki zakłada się między prowadnice pionowe, np. stalowe belki dwute-owe wbite w grunt w odstępach ok. 2 m.
Powierzchniowe odwodnienie wykopu: a) rzut poziomy wykopu z zaznaczeniem usytu¬owania rowków odwadniających, b) przekrój przez studzienkę i rowek odwadniający, c) przekrój poprzeczny rowka odwadniającego; 1 - projektowany zarys budynku, 2 -rowki odwadniające, 3 - rowek zbiorczy, 4 - studzienka odwadniająca. 5 - pompa. 6 -kosz ssawny, 7 - przewód ssawny, 8 - przewód tłoczny, 9 - przekrycie zabezpieczające rowek przed zadeptaniem, 10 - żwir
Do izolacji fundamentów stosuje się płyty izolacyjno-drenażowe, produkowane z twardej pianki polistyrenowej. Układa się je bezpośrednio na izolację przeciwwodną ścian piwnic i mocuje za pomocą odpowiedniego kleju. U podstawy płyt układa się rury drenażowe, które zapewniają odpływ wody, a płyty zasypuje się ziemią. Można też stosować płyty z wełny mineralnej. Wełnę przykleja się wówczas lepikiem na gorąco do zagruntowanej ściany. Powierzchnię zewnętrzną płyt przed zasypaniem ziemią należy również zabezpieczyć lepikiem na gorąco.
Właściwa konstrukcja fundamentu nie decyduje jeszcze o trwałości obiektu. Ściany fundamentowe mają bowiem bezpośredni kontakt z gruntem i przez cały czas użytkowania są narażone na destrukcyjne działanie wilgoci. Jak chronić fundamenty przed działaniem wilgoci?
Cząsteczki wody przenikają w strukturę materiałów budowlanych, a następnie są "podciągane" kapilarnie do góry, usiłując wydostać się do środowiska o mniejszej wilgotności, a więc na zewnątrz ściany, powyżej poziomu gruntu. Zawilgocenie powoduje niszczenie materiałów poprzez korozję mrozową i biologiczną, wpływa na rozwój grzybów i pleśni. Ponadto źle wpływa na zdrowie osób mieszkających w budynku. Jedynym sposobem wyeliminowania tych zjawisk jest prawidłowe wykonanie izolacji przeciwwilgociowej.Miejsce założenia izolacji fundamentów i jej rodzaj zależą od stopnia zawilgocenia gruntu, poziomu wód gruntowych oraz od tego, czy budynek jest podpiwniczony, czy też nie.
Rodzaje
Kładzie się ją w dwóch płaszczyznach - poziomej (zapobiega pionowemu podciąganiu kapilarnemu) i pionowej (zapobiega naporowi na płaszczyznę pionową ściany). Izolacja pionowa i pozioma muszą być ze sobą szczelnie połączone.Materiały hydroizolacyjne można podzielić na dwie podstawowe grupy: rolowe (np. wszelkiego rodzaju papy asfaltowe bądź smołowe, ale także folie). Ich dobór oraz liczba warstw zależy od charakteru napierającej wilgoci. Izolacje podziemnych części budynków z pap należy wykonywać, klejąc poszczególne warstwy na mokro odpowiednio dobranymi lepikami lub emulsjami bitumicznymi. powłokowe (np. lepiki i emulsje modyfikowane, wodoszczelne zaprawy mineralne). Powłoki izolacyjne z tych materiałów robione są na dokładnie oczyszczonych powierzchniach pionowych lub poziomych metodą natrysku, nanoszenia szczotkami lub pacami.W budynkach niepodpiwniczonych izolację przeciwwilgociową poziomą zakłada się na górnej powierzchni murów fundamentowych, powyżej powierzchni otaczającego terenu. Zazwyczaj wykonuje się ją z papy powlekanej, układanej w dwóch warstwach i sklejanej lepikiem na gorąco lub na zimno.W chwili zakładania izolacji powierzchnie fundamentu muszą być suche, czyste i dokładnie wyrównane zaprawą cementową. Pasy papy powinny być o około 3 cm szersze od szerokości izolowanego fundamentu i wystawać z obu jego stron. Łączy się je na zakład (szerokości minimum 10 cm) sklejony lepikiem. Należy przy tym zwracać uwagę, aby łączenia poszczególnych warstw nie występowały w tym samym miejscu, gdyż powoduje to niepotrzebne pogrubienie izolacji.
Izolacja na zewnątrz
Zewnętrzna strona fundamentów w domach bez piwnic wymaga ochrony przed nadmiernym nasiąkaniem wodą opadową, która po zamarznięciu powodowałaby niszczenie części podziemnej. Pozioma warstwa izolacji wykonana na ławie fundamentowej (papa, folia do izolacji poziomej ścian) zabezpiecza położoną wyżej ścianę fundamentową od podsiąkania wilgoci do góry. Izolacja ta powinna być szczelnie połączona z poziomą izolacją podłogi. Boczne powierzchnie ścian (w przypadku braku podpiwniczenia - obustronnie) należy zabezpieczyć izolacją pionową z bitumicznych roztworów izolacyjnych stosowanych na zimno, lepiku asfaltowego, zapraw izolacyjnych (działanie wilgoci gruntowej, tzw. wilgoci przesiąkającej) lub pap, mas i systemów izolacyjnych (woda gruntowa).Izolację pionową kładzie się od wysokości ławy fundamentowej do poziomu 30-40 cm powyżej terenu.Wykonuje się ją poprzez nałożenie na mur tynku jednowarstwowego z zaprawy cementowej (o stosunku cementu do piasku 1:2 lub 1:3), po wyschnięciu posmarowanego dwukrotnie lepikiem asfaltowym. Fundament obsypujemy dodatkowo gruntem mineralnym, warstwami po 20 do 30 cm, ubijając każdą warstwę.Następnie górną powierzchnię gruntu wykładamy płytami chodnikowymi lub betonujemy pasem o szerokości około jednego metra ułożonym ze spadkiem od budynku. Jest to tzw. opaska chodnikowa. Tak wyłożony przyścienny pas wokół budynku zabezpiecza fundamenty i grunt leżący pod nim przed nadmiernym zawilgoceniem wodą opadową.W budynkach podpiwniczonych stawianych na gruntach niezbyt wilgotnych, gdy spód fundamentu znajduje się powyżej wody gruntowej, izolację zakłada się podobnie jak w obiektach bez piwnicy. Tyle że stosuje się dwie izolacje poziome - jedną bezpośrednio na ławie fundamentowej, a drugą na wysokości 30-50 cm nad terenem, ale poniżej stropu i nad piwnicą.Do osłony izolacji przeciwwilgociowej (przeciwwodnej) przed uszkodzeniem przy obsypywaniu budynku na skutek oddziaływania korzeni drzew i krzewów służą folie do ścian podziemnych. Są one wyprodukowane ze specjalnego rodzaju polietylenu i mocowane mechanicznie do ścian. W wersji specjalnej pokryte są od zewnątrz warstwą włókniny stanowiącej drenaż ułatwiający spływanie wody w dół. Trzeba pamiętać, że w żadnym wypadku nie zastępują one samych izolacji, lecz tylko je chronią.Uwaga! Ciekawym rozwiązaniem płyty fundamentowej jest wykonanie jej w wersji wodoszczelnej. Wylane ze specjalnej, "szczelnej" mieszanki betonowej "dno", połączone w prosty i skuteczny sposób (taśma z blachy cynkowej) ze ścianami piwnicy z tego samego materiału, łączy w sobie rolę elementu konstrukcyjnego z izolacją przeciwwilgociową (przeciwwodną) i warstwą podłogową (ewentualne malowanie farbą posadzkową do betonu). Nie potrzebna już jest dodatkowa izolacja (powłoki, papy, folie). Ze Skandynawii przybył zaś do nas pomysł łączenia funkcji nośnej z grzewczą. Elementy ogrzewania elektrycznego, zatopione w zaizolowanej cieplnie od spodu płycie fundamentowej, umożliwiają częściowe rozwiązanie problemu grzewczego już na etapie zwanym robotami stanu surowego.
Izolacja ciężka
Jeżeli woda gruntowa znajduje się powyżej spodu fundamentu, należy położyć izolację typu ciężkiego, polegającą na wykonaniu szczelnej wanny, której ściany muszą sięgać na wysokość minimum 30 cm ponad przewidywany najwyższy poziom wody gruntowej. Maksymalne zabezpieczenie fundamentów uzyskuje się wówczas poprzez zrobienie kilkuwarstwowej izolacji papowej - każda warstwa sklejana jest z poprzednią lepikiem.Kiedy lustro wody gruntowej znajduje się powyżej poziomu posadzki, istnieje niebezpieczeństwo, że izolacja posadzki będzie odrywana od podłoża siłami wyporu wody. Aby się przed tym zabezpieczyć, należy na posadzce ułożyć warstwę dociążającą, np. płytę żelbetową zakotwioną w ścianie.Podstawowym warunkiem dobrego położenia izolacji zabezpieczającej przed wodą gruntową jest jednak uprzednie osuszenie wykopu, w którym wykonuje się roboty izolacyjne. W tym celu można zastosować drenaż lub filtry igłowe.Do osłony izolacji przeciwwilgociowej przed uszkodzeniem na skutek oddziaływania korzeni drzew i krzewów służą folie do ścian podziemnych. Są one produkowane ze specjalnego rodzaju polietylenu i mocowane mechanicznie do ścian. W wersji specjalnej pokryte są od zewnątrz warstwą włókniny stanowiącej drenaż ułatwiający spływanie wody w dół. Trzeba jednak pamiętać, że w żadnym wypadku nie zastępują samej izolacji, lecz tylko ją chronią.Ciekawym rozwiązaniem płyty fundamentowej może być jej wykonanie w wersji wodoszczelnej. Wylane ze specjalnej "szczelnej" mieszanki betonowej dno połączone ze ścianami piwnicy (z tego samego wodoszczelnego materiału) za pomocą taśmy z blachy cynkowej łączy w sobie rolę elementu konstrukcyjnego z izolacją przeciwwodną i warstwą podłogową.
Izolacja cieplna
Ochrona przed przenikaniem zimna pod podłogę parteru wymaga założenia izolacji cieplnej na fundamencie wokół budynku, sięgającej do głębokości 1m od poziomu terenu, lub też pod podłogą na całej jej powierzchni. Grubość izolacji i miejsce jej ułożenia zależą od tego, czy dom jest podpiwniczony i czy będziemy montować ogrzewanie podłogowe.Ściany piwnicy okładamy od zewnątrz płytami styropianowymi odmiany FS15 lub FS20, z reguły na całej wysokości, lub polistyrenem ekstrudowanym (płyty z ekstrudowanego polistyrenu ze względu na swoją budowę mogą stanowić zarazem izolację termiczną i przeciwwilgociową) o grubości 5-6 cm.Płyty przykleja się lepikiem na gorąco do ściany. Uwaga: nie można stosować wygodniejszych w użyciu lepików na zimno, gdyż zawarte w nich rozpuszczalniki niszczą styropian.Cieplną izolację podpodłogową układamy w budynkach niepodpiwniczonych. Płyty styropianowe FS20 układa się na podkładzie z chudego betonu i dociska wylewką o grubości 4-5 cm. Jeśli zamierzamy zamontować ogrzewanie podłogowe, to grubość płyt nie może być mniejsza niż 12 cm - w innych przypadkach wystarczy grubość 6-8 cm.Powierzchnię styropianu zabezpiecza się przed uszkodzeniem w dwojaki sposób, uzależniony od rodzaju i wielkości naporu gruntu. Pierwszy, stosowany przy dużych naporach, polega na położeniu na styropianie (na siatce stalowej) warstw tynku cementowego lub tynku z fabrycznych mieszanek nie zawierających wapna.W innych wypadkach wystarczy założyć warstwę z zaprawy klejowej zbrojonej tzw. siatką pancerną z włókna szklanego. Na tak przygotowanej warstwie należy zrobić izolację wodo-szczelną z zaprawy mineralnej.