Исследование технологии устройства строительных конструкций из гидроизоляционно-конструктивных материалов д. А. Казаков, а. А. Коваленко, ю. К. Саввина, е. Д. Казакова

¹⁶

Казаков Дмитрий Александрович, Воронежский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент кафедры технологии, организации строительства, экспертизы и управления недвижимостью, E-mail: k_di@list.ru Коваленко Арина Александровна, Воронежский государственный технический университет, студент гр. бПГС-161, E-mail: kova.arina2017@yandex.ru Саввина Юлия Константиновна, Воронежский государственный технический университет, студент гр. бПГС-161, E-mail: savvinaula70@gmail.com Казакова Елизавета Дмитриевна,Воронежский государственный технический университет, студент гр. бПГС-171, E-mail:lizakaz@icloud.com

Аннотация: данная статья посвящена вопросам применения бетона в строительных конструкциях как гидроизоляционного материала. При рассмотрении и анализе существующих методов устройства гидроизоляции можно сделать вывод, что они не отвечают современным требованиям. К таким требованиям можно отнести невозможность применения данных материалов для возведения кровель сложной геометрии. Эти виды гидроизоляции требуют индивидуальной технологии устройства, что делает их по своей сути невзаимозаменяемыми. Решением проблемы является применение гидрофобного бетона в качестве гидроизоляционного материала и ограждающей конструкции одновременно. Гидрофобный бетон имеет ряд преимуществ, ему присущи положительные свойства конструкционного материала, а такжепри введении в его составсоответствующих добавок обеспечивается низкая степень водопоглощения.

Ключевые слова:гидроизоляция, сложная кровля, гидрофобный бетон, гидрофобизирующие добавки, водопоглощение.

A STUDY OF DEVICE TECHNOLOGY OF BUILDING STRUCTURES

OF WATERPROOFING AND CONSTRUCTION MATERIALS

D. A. Kazakov,A. A. Kovalenko, J. K. Savvina, E. D. Kazakova

Kazakov Dmitry Aleksandrovich, Voronezh state technical University, candidate of technical Sciences, associate Professor, Department of technology, organization of construction, examination and property management, E-mail: k_di@list.ru

Kovalenko Arina Aleksandrovna, Voronezh state technical University, student of gr. bpgs-161, E-mail: kova.arina2017@yandex.ru

Savvina Julia Konstantinovna, Voronezh state technical University, student of gr. bpgs-161, E-mail: savvinaula70@gmail.com

Kazakova Elizaveta Dmitrievna, Voronezh State Technical University, student gr. bPGS-171,

E-mail: lizakaz@icloud.com

Annotation: this article is devoted to the application of concrete building structures as a waterproofing material. When considering and analyzing existing methods of waterproofing devices, it can be concluded that they do not meet modern requirements. These requirements include the inability to use these materials for the construction of roofs of complex geometry. These types of waterproofing require individual device technology, which makes them inherently non-interchangeable. The solution to the problem is the use of hydrophobic concrete as a waterproofing material and enclosing structure at the same time. Hydrophobic concrete has a number of advantages, it has positive properties of the structural material, as well as, when introducing appropriate additives into its composition, a low degree of water absorption is provided.

Keywords:waterproofing complex roof, hydrophobic concrete, hydrophobic additives, water absorption.

В современном мире, одна из наиболее актуальных направлений совершенствования строительных технологий является разработка таких методов возведения зданий и сооружений, которые бы обеспечивали сокращение материалоемкости и трудозатрат.В настоящей статье предпринята попыткапроанализировать способы повышения эффективности устройства гидроизолированных строительных конструкций.

Гидроизоляция наиболее остро ставит вопрос о долговечности и надежности зданий и сооружений по всем поверхностям, включая сопряжения и вводные узлы. По способу устройства гидроизоляция разделяется на несколько видов: обмазочная (битумно-минеральная), мембранная (рулонные материалы) и проникающая (растворы на основе цемента с модифицирующими добавками)[1].

Устройство кровли – одна из наиболее трудоемких и дорогих гидроизоляционных работ. От гидроизоляции кровли во многом зависит долговечность зданий и сооружений. Грамотное выполнение этого этапа строительства позволит в последующем избавить домовладельца от необходимости дорогостоящего ремонта.В наше время существует несколько гидроизоляционных материалов для кровли, различающиеся по способу нанесения и использованию с различными конструкциями крыш. К таким распространенным типам гидроизоляции относятся: рулонные материалы, плёночная кровельная гидроизоляция [2].Каждый из технологических процессов устройства гидроизоляции требует своих материалов, которые в свою очередь не отличаются взаимозаменяемостью. Каждый из них имеет ряд преимуществ: стоимость материалов, долговечность и их эффективность в работе.

Стоит отметить, что многие из вышеперечисленных положительных свойств имеют место исключительно при устройстве простой (например, плоской) кровли. Если же рассматривать кровлю сложной геометрии, то зачастую возникают проблемы с обеспечением надлежащего качества, которые присутствуютпри непосредственномизготовлении гидроизоляционного покрытияи наследуются в дальнейшем на этапе эксплуатации кровли. Отсюда можно сделать вывод, что устройство гидроизоляции кровли как отдельный технологический процесс влечет увеличение трудозатрат, материалоемкости и стоимости строительства здания или сооружения в целом.

Кровельная гидроизоляция в существующих вариантах проверена временем и достигла высокого уровня в своем применении,но современная архитектурная выразительность требует нововведений, а именно новых технологий устройства и материалов.

Существуют и другие способы устройства кровли. К ним относятся комплексные технологии –совокупность процессов, направленных на снижение трудоемкости при совмещении в себе строительных характеристик элементов различного назначения. Например, монтаж кровли из сэндвич-панелей. Это трехслойный материал, сформированный металлическими листами, между которыми уложен утеплитель. В качестве теплоизоляции здесь используют пенополистирол, пенополиуретан или базальтовую вату. Отметим, что достоинством этого метода является единовременность устройства полного«пакета», совмещающего в себеконструктивное покрытие, слои утеплителя и гидроизоляции. Однако вэтом случае также возникает проблема устройства гидроизоляции кровель сложной геометрии[3].

Существующие комплексные кровельные технологии являются, несомненно, значительным упрощением строительства, но,в условиях повышения сложностиархитектурных решений, их применение не всегда целесообразно.

Исходя из проведенного анализа современных гидроизоляционных материалов для кровли, возникает вопрос о возможности устройства нестандартных кровель с учетом экономической целесообразности и качества.Сложная кровля требует применение индивидуальных подходов, что исключает применение продукции заводского изготовления. Решением данной ситуациипри устройстве нестандартных кровель может статьиспользование бетона с особыми свойствами.В условиях строительной площадкибетон является широко применяемым материалом для различных видов строительных конструкций.

Классический конструкционный бетон не обладает гидроизоляционными свойствами без добавок, которые препятствуют проникновению в поры влаги.Предлагаетсяиспользовать гидрофобный бетон, как способ устройства как гидрофобных покрытий, включая сложные кровли, без дополнительной гидроизоляции.

Гидрофобный бетон – материал, который применяется для сооружения конструкций, подвергающихся агрессивному воздействию влаги. Благодаря гидрофобным добавкам, бетон приобретает свойство отталкивания влаги.[4]

Гидрофобизирующие добавки – это органические или минеральные вещества, вводимые вбетонную смесь вмомент ееприготовления сцелью улучшения водонепроницаемости, морозостойкости иувеличения срока эксплуатации строительных конструкций[5].

Охарактеризовать гидрофобность бетона можно измерением степени его водопоглощения, то естьспособности впитывать и удерживать в своих порах воду[6].Эта характеристика определяется в ходе испытаний, которыепроизводят на образцах в количестве не менее 5 штук в виде куба с ребром 40-50 мм или в виде цилиндра, имеющего одинаковые диаметр и высоту. Методика установления степени водопоглощения является известной и определяется существующими нормативами [7].

На основании вышеизложенного можно сделать вывод о том, что на текущем этапе развития индустрии производства строительных материалов получение гидрофобных бетонов вполне возможно. Кроме того, для геометрически сложного здания или сооружения совмещение технологических процессов устройства покрытия с его гидроизоляцией приведет к существенному снижению как трудовых, так и денежных затрат на возведение. Таким образом, поставленная авторами задача разработки современных методов устройства строительных конструкций из гидрофобного бетона является вполне актуальной.

В современном мире, устройство гидроизоляции одна из наиболее важных проблем в сфере строительства. Анализируя существующие варианты кровельной гидроизоляции, как традиционные, так и комплексные технологии, стоит отметить, что современная архитектурная выразительность требует нововведений, а именно новых технологий устройства и материалов. Гидрофобный бетон обладает свойствами несущей конструкции, а также свойствами гидроизоляционного материала, имеющего низкую степень водопоглощения.