- Artykuł
Materiały, dobór, wykonanie – hydroizolacja fundamentów (część IV)
Porównanie folii z papami, detale i połączenia
Folie vs papy w hydroizolacji fundamentów
"Alternatywą" dla pap w wykonywaniu zabezpieczeń wodochronnych płyty dennej i ścian fundamentowych są rolowe materiały z tworzyw sztucznych (folie, membrany). Przemawia za nimi łatwiejsza aplikacja oraz niższa cena. Przeanalizujmy zatem argumenty za, jak i przeciw, jeżeli chodzi o folie i papy.
Kryteria szczelności i trwałości
Skoro podstawowym wymogiem dla hydroizolacji musi być szczelność i trwałość eksploatacyjna, niezwykle istotne jest, by zastosowany materiał hydroizolacyjny tworzył ciągłą, szczelną powłokę, odporną na uszkodzenia mechaniczne.
Izolacje z folii – założenia projektowe
Izolacja z folii wymaga zupełnie innego podejścia niż papa. Przede wszystkim sama konstrukcja musi być zaprojektowana w taki sposób, by użycie folii było technicznie możliwe. Wymusza to spełnienie kilku warunków. Niezbędne jest uzyskanie gładkiego podłoża, które zapobiegnie punktowemu naciskowi na folię i wyeliminować ryzyko przebicia membrany. Ponadto należy zminimalizować wpływ skurczu, ruchów termicznych konstrukcji itp. na powłokę. Konieczne jest zatem zastosowanie warstw ochronnych (np. z geowłókniny) po obu stronach membrany hydroizolacyjnej.
Sposoby mocowania folii i ryzyka eksploatacyjne
Izolacje z folii mogą być mocowane na kilka sposobów: przez klejenie do podłoża, przez luźne ułożenie na izolowanym podłożu, przez ułożenie i dodatkowe punktowe mocowanie, przez ułożenie folii na odpowiednio przygotowanym szalunku/podłożu, tak aby nastąpiło zespolenie się folii ze świeżym podłożem. Najczęściej stosuje się luźne ułożenie folii na izolowanym podłożu. Punktowe mocowanie nie zmienia charakteru pracy powłoki i zwykle stosowane jest, gdy długość pionowego odcinka hydroizolacji przekracza 3–4 metry).
Jakie mogą być skutki takiego podejścia? Jakiekolwiek uszkodzenie mechaniczne (przerwanie) powłoki powoduje niekontrolowany i niemożliwy do zlokalizowania przeciek. Jest to niedopuszczalne z punktu widzenia ochrony konstrukcji przed wilgocią i jej trwałości. Dlatego prawidłowe wykonanie skutecznej izolacji wodochronnej z folii zawsze wymaga przygotowania szczegółowego projektu technicznego i specyfikacji, jeszcze przed rozpoczęciem układania membrany na placu budowy – z uwzględnieniem tzw. podziału na strefy. Pozwala to w razie ewentualnego przecieku na zlokalizowanie i naprawę miejsca uszkodzenia.
Podział na strefy i planowanie technologii
Podział na strefy wymaga jednak wcześniejszego zaplanowania kilku czynności technologicznych. Sam podział na szczelne sekcje realizuje się zazwyczaj przez zabetonowanie (obsadzenie) specjalnych taśm w konstrukcji. Ich układ musi być skorelowany z powierzchnią wyodrębnionej strefy (100–150 m²) ([1] - [5]), jej kształtem, kształtem uszczelnianego obiektu/powierzchni, układem potencjalnych dylatacji, przejść rurowych itp. Taką analizę należy przeprowadzić niezależnie od rodzaju i funkcji uszczelnianego obiektu (domek jednorodzinny, budynek użyteczności publicznej, garaż podziemny itp.) oraz rodzaju uszczelnianej powierzchni (beton, mur) a następnie opracować ww. projekt technologiczny.
Szczelność połączeń i metody łączenia
Newralgicznym miejscem powłoki wodochronnej z membrany jest szczelność połączeń. Z tego względu zawsze należy przeprowadzać kontrolę szczelności, zgodnie ze wskazaniami producenta. Bez względu na rodzaj wykorzystanego tworzywa sztucznego, z którego są wykonane, można stosować jedynie takie folie, których łączenie ze sobą może być zrealizowane za pomocą systemowego kleju, przez wulkanizowanie lub zgrzewanie. Niedopuszczalne jest użycie folii, którą można łączyć tylko poprzez ułożenie na zakład, jak również folii (membran) kubełkowych – niezależnie od sposobu mocowania i łączenia.
Folie klejone do podłoża – detale mają znaczenie
Nie mniej staranności wymagają również folie klejone do podłoża. W tym przypadku także niezbędne jest staranne przemyślenie koncepcji uszczelnienia. Proszę pamiętać, że o jego skuteczności decydują nie tylko detale takie jak dylatacje czy przejścia rurowe, ale także kolejność i kierunek przyklejania folii w miejscach połączeń, zwłaszcza przy przejściach izolacji poziomej z pionową.
Grubość i kluczowe parametry folii
Kolejną rzeczą jest wymagana grubość folii oraz kluczowe właściwości tego materiału. Brak jakichkolwiek wymagań stawianych przez normy PN-EN powoduje, że często wykorzystuje się folie wprowadzone na rynek zgodnie z obowiązującymi przepisami, ale bez jakiejkolwiek analizy ich zasadniczych charakterystyk. Grubość folii stosowanej do zabezpieczenia wodochronnego – w zależności od rodzaju materiału – nie powinna wynosić mniej niż 1,5 lub 2 mm [2]. Należy także określić inne wymagane właściwości i parametry, takie jak: odporność na uderzenie, odporność na zginanie w niskiej temperaturze, wytrzymałość na rozdzieranie (gwoździem), wytrzymałość złącza na ścinanie.
Papy zgrzewalne i ich odporność
Pełne zespolenie papy zgrzewalnej z podłożem (konstrukcyjnym betonem podkładowym, płytą czy ścianą fundamentową) powoduje, że przeciek w razie uszkodzenia jest ograniczony do niewielkiego obszaru (nie musi oznaczać to jednak, że będzie łatwy do usunięcia). W przypadku folii, nawet układanej z podziałem na sekcje, identyfikacja miejsca uszkodzenia jest znacznie trudniejsza. Dodatkowo, odporność mechaniczna pap jest wyższa niż folii - układanie papy w dwóch warstwach (o łącznej grubości minimum 7–8 mm) skutecznie ogranicza ryzyko przecieku, zarówno tych spowodowanych uszkodzeniem mechanicznym, jak i nieszczelnościami na zakładach. Dedykowane papy do zastosowania w hydroizolacji płyty fundamentowej zbudowane są z bardzo mocnej osnowy z tkaniny szklanej lub włókniny poliestrowej, dzięki czemu charakteryzują się wysoką odpornością mechaniczną. Dodatkowo asfalt stosowany do produkcji tych pap jest modyfikowany SBS-em, a nierzadko również systemem 2 × SBS, co nadaje papie bardzo dużą elastyczność i kohezję.
Warianty układów i wpływ na hydroizolację
Pokazany na rys. 1 w części III cyklu schemat wykonania i izolacji fundamentów często bywa modyfikowany. Wynika to z kilku przyczyn, które mogą występować razem lub niezależnie. Po pierwsze: budynek nie ma podpiwniczenia i jest posadowiony na płycie – takie rozwiązanie stosuje się w budynkach jednorodzinnych (wolnostojących lub segmentach 2–3 mieszkań). Po drugie: gdy budynek jest podpiwniczony, lecz jest np. budynkiem pasywnym. Wówczas hydroizolację należy rozpatrywać łącznie z termoizolacją, a ta ostatnia musi obejmować także płytę konstrukcyjną lub podłogę na gruncie.
Wymogi cieplne i konsekwencje dla warstw
Warunki techniczne [6] wymagają zapewnienia odpowiedniej ciepłochronności dla budynku. Osiąga się to przez ograniczenie współczynnika przenikania ciepła Uₙc(max) oraz zapotrzebowania na energię pierwotną. Przy posadowieniu budynku niepodpiwniczonego na płycie, układ termoizolacja–hydroizolacja musi być starannie przemyślany. Głębokość posadowienia wynosi zwykle kilkadziesiąt centymetrów, co oznacza, że hydroizolację projektuje się bezpośrednio na termoizolacji. Ten układ jest szczególnie wrażliwy na uszkodzenia i błędy, gdyż powłoka wodochronna jest układana na podatnym podłożu.
XPS jako jedyne zalecane rozwiązanie w gruncie
Przede wszystkim na termoizolację należy zastosować tylko i wyłącznie XPS. Wynika to z dwóch powodów: ciepłochronność oraz ściśliwość (dla tego typu materiałów nie określa się wytrzymałości na ściskanie). Ponieważ termoizolacja znajduje się w gruncie i jest narażona na stały kontakt z wodą, to z punktu widzenia właściwości ciepłochronnych można wyróżnić kilka bardzo istotnych wymagań ([7], [8]), których spełnienie ma zasadniczy wpływ na zapewnienie wymaganej i trwałej w czasie ochrony termicznej. Będzie to:
nasiąkliwość wodą przy krótkotrwałym zawilgoceniu części powierzchni,
nasiąkliwość wodą przy całkowitym i długotrwałym zanurzeniu,
odporność na cykle zamrażania – rozmrażania (poprzez określenie nasiąkliwości przy całkowitym zanurzeniu i/lub na skutek dyfuzji pary wodnej).
Stabilność wymiarowa i parametry mechaniczne XPS
Równie istotne jest zapewnienie stabilności wymiarowej termoizolacji:
naprężenia ściskające przy 10% odkształceniu względnym (wytrzymałość na ściskanie),
pełzanie względne przy ściskaniu i całkowita względna redukcja grubości,
stabilność wymiarów w podwyższonej temperaturze i wysokiej wilgotności względnej powietrza,
odkształcenie przy obciążeniu ściskającym w podwyższonej temperaturze,
odporność na cykle zamrażania – rozmrażania (poprzez określenie redukcji naprężenia ściskającego).
Minimalne wymagania dla materiałów termoizolacyjnych
Minimalne wymagania stawiane materiałom do termoizolacji [7] to m.in.:
wytrzymałość na ściskanie lub naprężenia ściskające przy odkształceniu 10% – min. 300 kPa,
odkształcenie przy obciążeniu 40 kPa i temperaturze 70°C – maks. 5%,
nasiąkliwość wody po trzystu cyklach zamarzania i odmarzania – maks. 2%; redukcja wytrzymałości mechanicznej nie może przekraczać 10% względem próbek suchych,
nasiąkliwość przy długotrwałym zanurzeniu w wodzie – maks. 0,7%.
Układy warstw podłogi na płycie
Przechodząc do zagadnień hydroizolacji – na poniższych rysunkach przedstawiono dwa układy warstw podłogi na płycie konstrukcyjnej. Różnią się one miejscem ułożenia termoizolacji: w wariancie 1 (rys. 1) znajduje się ona pod płytą konstrukcyjną, a w wariancie 2 (rys. 2) na płycie.
Termoizolacja na płycie – konsekwencje napraw
Ułożenie termoizolacji na płycie ułatwia poprawne wykonanie pierwotnych hydroizolacji, jednak znacząco utrudnia (a czasem wręcz uniemożliwia) późniejsze ewentualne prace naprawcze. Projektowane usytuowanie hydroizolacji pod płytą jest poprawne z punktu widzenia zabezpieczenia przed wodą (przy poprawnym wykonaniu płyta jest sucha), jednak jest bardzo trudne w naprawie w razie popełnienia błędów skutkujących przeciekami.
Dla wariantu z rys. 1 (termoizolacja pod hydroizolacją) podłożem pod powłoką wodochronną jest materiał ściśliwy (płyty XPS), a nie podłoże takie jak konstrukcyjny beton podkładowy czy nawet grunt. Sprawia to, że w przypadku uszkodzenia powłoki wodochronnej lub błędów w jej wykonaniu, naprawa bardzo trudna (niemal niemożliwa) do przeprowadzenia.
Iniekcyjne metody wykonywania wtórnej izolacji zewnętrznej bez odkopywania, tzw. iniekcje kurtynowe (zwane także iniekcjami w grunt), w tym przypadku nie dadzą żadnej gwarancji skuteczności. Iniekcja ta polega na wywierceniu w przegrodzie (w tym przypadku w płycie fundamentowej) na wylot siatki otworów i wprowadzeniu pod ciśnieniem (nieprzekraczającym 10 barów) w otaczający grunt preparatu, który tworzy powierzchniową powłokę uszczelniającą na styku przegroda–grunt. Do wykonania tego typu robót stosuje się najczęściej żele akrylowe lub żywice poliuretanowe. Obecność pod płytą nie gruntu, lecz termoizolacji powoduje, że rozchodzenie się żelu jest nieprzewidywalne.
Rys. 1 (powyżej):
Schemat hydroizolacji i termoizolacji budynku niepodpiwniczonego posadowionego na płycie, gdy termoizolacja znajduje się pod płytą fundamentową.
Rys. 2 (po lewej):
Schemat hydroizolacji i termoizolacji budynku niepodpiwniczonego posadowionego na płycie, gdy termoizolacja znajduje na płycie fundamentowej.
Układ preferowany z perspektywy trwałości
Z punktu widzenia trwałości eksploatacyjnej oraz zminimalizowania tzw. trudnych i krytycznych miejsc, lepszym wariantem jest ten pokazany na rys. 2. Na konstrukcyjnym betonie podkładowym wykonuje się izolację z dwóch warstw papy zgrzewalnej, np. wykorzystując NEXLER PREMIUM PYE G200 S40, NEXLER PREMIUM PYE PV200 S40 lub NEXLER PREMIUM PYE PV250 S48 (papy można dowolnie wybrać, jednak przynajmniej jedna warstwa musi być wykonana z papy na osnowie poliestrowej). Papa musi być wysunięta poza obrys termoizolacji tak, aby można było ją szczelnie połączyć z izolacją pionową. Należy również pamiętać o izolacji pod ścianami stojącymi bezpośrednio na płycie.
Czy wykonywać hydroizolację także na płycie?
W tym miejscu zwykle pojawia się pytanie, czy należy jeszcze dodatkowo wykonywać hydroizolację na płycie. Nie ma tu jednoznacznej odpowiedzi. Jeśli izolacja pozioma znajdująca się pod płytą oraz izolacja pionowa zostaną wykonane poprawnie – płyta będzie sucha. Jednak jakikolwiek błąd wykonawczy w połączeniu z brakiem możliwości naprawy przecieku, spowoduje wnikanie wilgoci czy wręcz wody do wnętrza budynku. Z tego powodu zdecydowanie zaleca się wykonać hydroizolację także bezpośrednio na płycie fundamentowej. Musi ona być szczelnie połączona z izolacją pod ścianami fundamentowymi, a z kolei ten odcinek powłoki wodochronnej powinien być następnie połączony z izolacją pionową. Izolacja podłogi może być wykonana z papy lub bitumicznej membrany samoprzylepnej (jeżeli nie istnieją inne przeciwwskazania) lub ze szlamów mineralnych (wówczas trzeba dodatkowo zastosować folię paroizolacyjną).
Izolacja pod płytą – technologia wykonania
W sytuacji przedstawionej na rys. 1 izolacja pod płytą musi być wykonana z dwóch warstw papy: pierwszą warstwę układa się na sucho na XPS, a następnie zgrzewa się zakłady (w miejscach zgrzewania zakładów można od spodu zastosować dodatkowo paski ochronne z papy). Druga warstwa papy powinna być zgrzana całopowierzchniowo do pierwszej warstwy. W takim układzie należy stosować papy na osnowie poliestrowej (np. NEXLER PREMIUM PYE PV200 S40 lub NEXLER PREMIUM PYE PV250 S48).
Do izolacji pionowej można zastosować papy, membrany bitumiczne lub też materiały bezspoinowe, np. masy KMB, które bez problemu łączą się z papą. Taki detal musi być rozwiązany indywidualnie. Analogicznie jak w przypadku układu z rys. 2, należy wykonać hydroizolację pod ścianami stojącymi na płycie oraz izolację podłogi (nie wolno pominąć paroizolacji).
Strefa cokołowa i detale połączeń
Zabezpieczenia wymaga jeszcze strefa cokołowa. Izolacja na ścianie konstrukcyjnej powinna być wyprowadzona do poziomu 30 cm powyżej poziomu terenu. Zabezpieczyć natomiast należy także strefę tynku na ociepleniu powyżej poziomu terenu. Schemat pokazano na rys. 3.
Koordynacja połączeń i przejść instalacyjnych
Zawsze trzeba mieć opracowany – w szczegółach – sposób połączenia izolacji płyty dennej z pionową oraz z izolacją pod ścianami, sposób wykonania izolacji strefy cokołowej oraz technologię uszczelnienia przejść rurowych czy dylatacji i podobnych detali. Ich prawidłowe wykonanie przyczynia się do długotrwałej ochrony budynku przed wilgocią i uszkodzeniami, co przekłada się na jego trwałość i bezpieczeństwo użytkowania przez dekady.
______________________________________________
Bibliografia
[1] DIN 18195 Bauwerksabdichtung
[2] DIN 18533 Abdichtung von erdberührten Bauteilen
[3] Rokiel M. - Poradnik. Hydroizolacje w budownictwie. Projektowanie. Wykonawstwo", wyd. III, Grupa MEDIUM, Warszawa 2019.
[4] Rokiel M.– Hydroizolacje podziemnych części budynków i budowli. Projektowanie i warunki techniczne wykonania i odbioru robót, wyd. IV, Grupa MEDIUM, Warszawa 2019
[5] Specyfikacja techniczna wykonania i odbioru robót budowlanych. Roboty hydroizolacyjne. Izolacje przeciwwilgociowe i wodochronne części podziemnych i przyziemi budynków. wyd. II, OWEOB Promocja – 2017
[6] Rozporządzenie Ministra Rozwoju i Technologii z dnia 9 maja 2024 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, Dz.U. 2024 poz. 726
[7] DIN 4108-10 Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden – Teil 10: Anwendungsbezogene Anforderungen an Wärmedämmstoffe – Werkmäßig hergestellte Wärmedämmstoffe
mgr inż. Maciej Rokiel to ceniony rzeczoznawca mykologiczno-budowlany i inżynier z ponad 20-letnim doświadczeniem w ochronie budynków przed wodą i korozją biologiczną. Autor uznanych publikacji, takich jak „Hydroizolacje w budownictwie” czy „Renowacje obiektów budowlanych”, które stanowią kompendia wiedzy dla projektantów, wykonawców i ekspertów. Jego dorobek obejmuje liczne ekspertyzy, artykuły i e-booki publikowane w prestiżowych tytułach branżowych, takich jak „Izolacje” czy „Inżynier Budownictwa”. Specjalizuje się w diagnostyce zawilgocenia i zasolenia murów, projektowaniu hydroizolacji oraz renowacji obiektów problemowych, a jego prace są szeroko cytowane w literaturze technicznej.
Wykorzystane produkty
PREMIUM PYE PV250 S48
Papa zgrzewalna podkładowa wysoce modyfikowana SBS-em
Dowiedz się więcej
PREMIUM PYE G200 S40
Papa zgrzewalna podkładowa wysoce modyfikowana SBS-em
Dowiedz się więcej
PREMIUM PYE PV200 S40
Papa zgrzewalna podkładowa wysoce modyfikowana SBS-em
Dowiedz się więcejPozostałe artykuły z kategorii Hydroizolacja fundamentów, które mogą Cię zainteresować
ArtykułZarządzanie marginesem błędu w hydroizolacji fundamentów
Normy, grunt, woda i realia placu budowy spotykają się tam, gdzie szczelność fundamentów musi pozostać pewna nie tylko dziś, ale także przez kolejne lata eksploatacji obiektu.
ArtykułJak chronić się przed rakotwórczym Radonem?
Radon to niewidoczny, bezwonny i bezsmakowy gaz radioaktywny, który może przenikać do naszych domów i miejsc pracy, stanowiąc poważne zagrożenie dla zdrowia. Długotrwałe narażenie na wysokie stężenia radonu jest drugą najczęstszą przyczyną raka płuc po paleniu tytoniu. Warto zatem zrozumieć, czym jest radon, jakie niesie zagrożenia oraz jak skutecznie się przed nim chronić.
ArtykułPamiętaj o tym przy budowie fundamentów
Fundamenty to podstawa każdego budynku. Choć wydają się solidne i odporne na uszkodzenia, ich trwałość w dużej mierze zależy od właściwej ochrony przed wodą. Zaniedbanie hydroizolacji może skutkować poważnymi problemami – od zawilgoceń, przez pęknięcia i rozwój pleśni, aż po osłabienie całej konstrukcji. Jak zatem skutecznie zabezpieczyć fundamenty przed szkodliwym działaniem wody?