Hydroizolacja fundamentów. Jak zabezpieczyć ściany piwnic przed wodą?

Hydroizolacja piwnicy a warunki wodno-gruntowe

Jeśli dopiero planujesz budowę piwnicy, poświęć więcej czasu na zapoznanie się z dostępnymi metodami hydroizolacyjnymi oraz wskazanie odpowiedniego materiału, który w przyszłości ochroni ściany i fundamenty budynku przed podnoszącymi się wodami gruntowymi.

Wybór rodzaju metody hydroizolacyjnej zależy przede wszystkim od dwóch podstawowych czynników:
1) rodzaju gruntu występującego w podłożu
2) poziomu wody gruntowej

Nie każda metoda hydroizolacji piwnicy sprawdzi się np. w przypadku gruntów przepuszczalnych. W związku z tym, przed budową piwnicy i wykonaniem hydroizolacji fundamentów zaleca się przeprowadzenie szczegółowego badania gruntu. To bardzo istotne w przypadku podpiwniczenia budynku. Należy ocenić wahania poziomu wód gruntowych i sprawdzić, czy istnieje możliwość, że w przyszłości na danym terenie pojawi się woda.

Współczynnik przepuszczalności gruntu

Przepuszczalność gruntu to jego zdolność do przewodzenia wody. Największym współczynnikiem przepuszczalności charakteryzują się przede wszystkim piaski, żwiry oraz rumosze, najmniejszym – iły i gliny. Stąd grunty dzielimy na przepuszczalne oraz nieprzepuszczalne (słabo przepuszczalne).

Hydroizolacja piwnic na gruntach przepuszczalnych

W praktyce to hydroizolacja fundamentów oraz piwnic budynków wybudowanych na gruntach przepuszczalnych jest najprostsza do wykonania: ściany wystarczy zabezpieczyć izolacją przeciwwilgociową.

W gruntach takich jak piaski czy żwiry może występować przepływająca woda opadowa lub zalegająca woda gruntowa. Co ważne, w przypadku gruntów przepuszczalnych poziom wody gruntowej zmienia się i zależy od okresu w roku, a grunt zawsze jest wilgotny około 1 metra powyżej zwierciadła wody. Aby hydroizolacja fundamentów i ścian piwnicy została wykonana w prawidłowy sposób, należy uwzględnić to już na etapie projektu.

Jak działają grunty przepuszczalne znajdujące się wokół fundamentów? Przede wszystkim powodują, że woda nie zalega i może swobodnie przepływać w głąb podłoża. W obawie przed wodą kapilarną (zalegającą w drobnych porach i szczelinach), warto zastosować izolację przeciwwilgociową. Jeśli warstwa gruntów przepuszczalnych jest cienka, a zaraz pod nią znajdują się np. gliny, woda pojawia się okresowo. W takiej sytuacji konieczne jest zastosowanie ciężkiej izolacji przeciwwodnej lub betonu szczelnego.

Izolacja przeciwwodna na gruntach spoistych

Do gruntów spoistych zaliczamy: ił, ił piaszczysty i pylasty , glinę, glinę piaszczystą, pylastą, zwięzłą, piaszczystą zwięzłą, pylastą zwięzłą, piasek gliniasty, pył oraz pył piaszczysty. Piwnice i fundamenty, znajdujące się na nieprzepuszczalnych gruntach spoistych, w których występują tzw. przewarstwienia piaszczyste, również są zagrożone ze strony wody gruntowej, która pojawia się tam okresowo. W tej sytuacji odpowiednią metodą hydroizolacyjną jest izolacja przeciwwodna oraz drenaż (opcjonalnie beton szczelny).

Te same działania podejmuje się wówczas, gdy mamy do czynienia z piwnicami umiejscowionymi na gruntach, na których w przeszłości były wykonywane prace ziemne. Należy bowiem pamiętać o tym, że jeśli grunty spoiste zostaną naruszone w mechaniczny sposób, przestają posiadać cechy gruntów nieprzepuszczalnych. Konieczne jest zastosowanie aarówno izolacji przeciwwodnej jak i drenażu (systemu, który odprowadza wodę zbierającą się w gruncie wokół fundamentów).

Rodzaje izolacji

Hydroizolacje można klasyfikować na różne sposoby. Podstawowy podział wyróżnia:
– izolacje przeciwwilgociowe (lekkie)
– izolacje przeciwwodne (średnie oraz ciężkie)

Izolacje typu lekkiego stosuje się w sytuacjach, gdy konieczna jest ochrona budynku, fundamentów czy piwnic przed wnikaniem wilgoci w kierunku bocznym. Izolacja przeciwwilgociowa jest w stanie ochronić wyłącznie przed działaniem wody, która nie wywiera parcia hydrostatycznego. Dlatego wykonuje się je w sytuacjach, gdy obiekt jest zlokalizowany powyżej poziomu wody gruntowej. Izolacja przeciwwilgociowa fundamentów zabezpiecza ławy fundamentowe oraz ściany fundamentowe.
Izolacje typu ciężkiego mają za zadanie zabezpieczać fundamenty przed wodą naporową, gdy budynek jest usytuowany poniżej poziomu wód gruntowych oraz w gruntach, które charakteryzują się dużym zawilgoceniem. Do zabezpieczenia ścian piwnic stosuje się wówczas izolację pionową (wystającą co najmniej 15 cm powyżej powierzchni terenu) oraz poziomą (dwuwarstwową, 30 cm powyżej powierzchni terenu). W przypadku ciężkiej izolacji przeciwwodnej zaleca się korzystanie z materiałów, które są odporne na uszkodzenia mechaniczne.

Hydroizolacja fundamentów lub piwnic to niezbędny element każdego budynku. Przede wszystkim dlatego, że od jakości jej wykonania zależy trwałość całego obiektu. Błędy podczas wykonywania izolacji przeciwwilgociowej lub przeciwwodnej mogą doprowadzić do osłabienia fundamentów, pękania elementów konstrukcyjnych oraz powstawania grzybów i pleśni, które zagrażają zdrowiu mieszkańców.

Materiały hydroizolacyjne

Na rynku są dostępne rozmaite materiały przeznaczone do wykonywania hydroizolacji piwnic i fundamentów, które różnią się od siebie właściwościami i możliwościami zastosowania.

Wyróżniamy następujące izolacje:
1. Izolacje bitumiczne
2. Izolacje mineralne
3. Izolacje z tworzyw sztucznych

Izolacje bitumiczne są najdłużej wykorzystywane spośród wszystkich materiałów, które mają za zadanie chronić przed wilgocią. Bitum (bitumen) jest mieszaniną węglowodorów pochodzenia naturalnego lub sztucznego. Wykorzystując wyroby bitumiczne jako izolacje przeciwwodne, bazuje się na ich kleistości, przyczepności oraz wodoodporności.

Izolacje mineralne powstają z produktów na bazie cementu i mogą być jednokomponentowe (sztywne) lub dwukomponentowe (elastyczne). Uszczelniające tynki i zaprawy tworzą wodoszczelne powłoki, i są w stanie wypełnić wszystkie nierówności i ubytki w izolowanych elementach.

Izolacje z tworzyw sztucznych są układane w postaci jednej warstwy, która zawsze musi być dostosowana do parcia hydrostatycznego występującego w gruncie. Folie nie przepuszczają wody ani wilgoci nawet przy dużym ciśnieniu, a ponadto są łatwe w montażu.

Hydroizolacje bitumiczne: papy

Papy butamiczne to jeden z najstarszych materiałów, które służą do ochrony fundamentów przed wilgocią. Są przy tym bardzo uniwersalne i skuteczne. Papa składa się z osnowy powleczonej bitumem. Standardowe papy posiadają wkładki nośne z tektury, natomiast w nowoczesnych rozwiązaniach stosuje się głównie włókno szklane lub poliestrowe.

Papa jest zbudowana warstwowo. Oprócz osnowy posiada także:
– zabezpieczenie wierzchnie (posypkę np. z talku czy piasku)
– masę asfaltową (bitum)
– zabezpieczenie na spodzie (np. folię wykonaną z tworzywa sztucznego)

Reliktem przeszłości są już papy smołowe, które charakteryzują się nieprzyjemnym zapachem. Tradycyjne papy na osnowie z tektury są stosunkowo tanie, jednak wraz z upływem czasu osnowa ulega biodegradacji, dlatego nie sprawdzi się jako izolacja piwnic czy fundamentów.

Czym różni się papa na osnowie z welonu szklanego od papu na osnowie z tkaniny poliestrowej? Tę pierwszą można z łatwością przerwać. Dużą popularnością cieszą się obecnie tzw. papy nowej generacji, w których zastosowano bitum modyfikowany. Dzięki temu, są one dużo bardziej wytrzymałe i odporne na starzenie, a ponadto topią się w wyższej temperaturze.

Papy nowej generacji są skuteczne również w ujemnych temperaturach, jednak najlepiej montować je, gdy temperatura na zewnątrz wynosi powyżej 0C. To daje nam pewność, że zastosowana technologia zadziała z powodzeniem. Ponadto, układanie nowoczesnych pap poprzedza się gruntowaniem, a sama papa jest układana na kilkucentymetrową zakładkę, a następnie zgrzewana z powierzchnią za pomocą palnika.

Hydroizolacje z tworzyw sztucznych: folie i membrany

Do izolacji ścian piwnic (pionowej oraz poziomej) można również stosować tworzywa sztuczne takie jak folie płaskie, folie tłoczone oraz membrany z kauczuku syntetycznego.

Folie płaskie wykonuje się z polichlorku winylu lub polietyleniu małej gęstości. Można ją zakładać na kilka sposobów: łączyć poszczególne fragmenty (np. na klej) lub montować je na zakładkę i nie stosować dodatkowego łączenia. Na rynku folie płaskie są dostępne w wielu wariantach i o różnych szerokościach. Jeśli planujemy izolować pionowe ściany betonowe, konieczne jest ich oczyszczenie i wyrównanie. Następnie pierwsza folia jest przyklejana (lepikiem asfaltowym lub specjalnym klejem), natomiast druga jest układana w sposób prostopadły.

Folia tłoczona od płaskiej różni się przede wszystkim strukturą. Wytłoczono na niej wzory – kwadratowe lub okrągłe, dzięki którym nie przywiera do ściany, lecz tworzy przestrzenie wentylacyjne, które służą do zbierania się wilgoci ze ścian. Ponadto, folie tłoczone są znacznie mocniejsze i bardziej odporne mechanicznie od folii płaskich. Folie tłoczone znajdują zastosowanie przy pionowych izolacjach ścian fundamentowych, poziomych izolacjach płyt fundamentowych (od spodu), a także w przypadku ścian piwnicznych, gdy wokół domu jest ułożony drenaż. Folia tłoczona może pełnić swoje funkcje jako izolacja jedno- lub wielowarstwowa, w zależności od warunków wodno-gruntowych. Montuje się ją za pomocą kołków uszczelniających otwory lub za pomocą listew, które posiadają otwory wentylacyjne i ułatwiają odparowanie wilgoci. Arkusze folii (zazwyczaj układane w poziomie) łączy się ze sobą przy użyciu laminowanych pasków kleju lub specjalnych zatrzasków. Połączenia pomiędzy poszczególnymi pasami folii można dodatkowo uszczelnić taśmą samoprzylepną. Jeśli jest taka potrzeba, górną krawędź wzmacnia się tzw. masą uszczelniającą.

Membrany EPDM nadają się nie tylko do hydroizolacji piwnic czy fundamentów, ale doskonalesprawdzą się również w przypadku oczek wodnych czy basenów. Materiał ten charakteryzuje się wysoką elastycznością w wysokich temperaturach (nawet do -45C!), sprężystością i rozciągliwością oraz doskonałą trwałością. Membrany EPDM są odporne na ciśnienie hydrostatyczne, a ich montaż jest prosty i intuicyjny. Podczas instalacji membran należy pamiętać o tym, by powierzchnie były oczyszczone i osuszone.

Wprowadzenie izolacji bentonitowych było przełomem w dziedzinie budownictwa. Ich popularność stopniowo rośnie, a największą zaletą tego rozwiązania jest zdolność samouszczelniania się (nie ma znaczenia, czy uszkodzenie wystąpi podczas instalacji czy później). Bentonit sodowy pochodzenia wulkanicznego pod wpływem wody pęcznieje nawet 20-krotnie, a podczas kontaktu z wodą przekształca się w żelową substancję, która blokuje przenikanie wody. Co ważne, fundamenty, które zostały zabezpieczone hydroizolacją bentonitową, nie wymagają otaczania drenażem. Na rynku są dostępne m.in. bentonitowe maty i membrany uszczelniające. Dużą popularnością cieszą się także panele z bentonitu oraz taśmy izolacyjne.

Panele bentonitowe (panele Volclay) wykorzystują naturalny granulat bentonitowy jako aktywny czynnik uszczelniający. Tektura, z której się składają, jest wypełniona granulatem i ulega biodegradacji pod wpływem kontaktu z wodą. W związku z tym, bardzo ważne jest, aby nie układać ich podczas opadów lub gdy w miejscu wykopu stoi woda. Podobnie jak w przypadku folii płaskich, przed układaniem paneli Volclay konieczne jest oczyszczenie i osuszenie izolowanej powierzchni. Podczas montażu paneli bentonitowych i przybijania ich do ściany, należy pamiętać o układaniu ich z zakładem ok. 5 cm. Aby nie doszło do uszkodzenia paneli, po ułożeniu pierwszej warstwy należy osłonić je i zakopać, a następnie przejść do montażu kolejnych rzędów.

Aby utrwalić efekt i dodatkowo uszczelnić trudno odstępne miejsca, można skorzystać z uzupełniającego granulatu bentonitu oraz taśmy uszczelniającej.

Innym rozwiązaniem, które doskonale sprawdza się przy hydroizolacji piwnic i fundamentów, są membrany uszczelniające. Składają się one z folii polimerowej, warstwy bentonitu i błony osłonowej, która rozpuszcza się podczas kontaktu z wodą. Folia polimerowa zapewnia trwałość i wytrzymałość. To zewnętrzna warstwa membrany, która chroni warstwę bentonitu przed uszkodzeniem. Co ważne, montaż membrany powinien odbywać się przy sprzyjających warunkach atmosferycznych i małej wilgotności. Membrana bentonitowa również posiada właściwości samouszczelniające. Napęczniały bentonit może uszczelniać niewielkie zarysowania betonu, spowodowane osiadaniem podłoża czy aktywnością sejsmiczną.

Iniekcja pionowa i pozioma

Jeśli w piwnicy pojawiła się wilgoć, prawdopodobnie oznacza to, że – wraz z upływem czasu bądź w wyniku zaniedbań – przestała działać izolacja pionowa lub pozioma. Metodą, która pozwoli ją odtworzyć, jest iniekcja, która polega na wypełnieniu odpowiednimi substancjami porów i ubytków, powstałych w ścianach. W wyniku wstrzyknięcia przez otwory specjalnego preparatu, podciągana woda przenika w głąb muru i przyjmuje postać kryształków, które zamykają wspomniane pory. Ściana znajdująca się powyżej stopniowo zaczyna się osuszać. Ostatnim etapem prac jest wykonanie tynków renowacyjnych.

Odkopanie fundamentów jest niemożliwe? Istnieje na to sposób! W takich sytuacjach stosuje się tzw. iniekcję kurtynową, która polega na wykonaniu w ścianie otworów (30×30 cm lub 50×50 cm) w odległości co 15 cm. Przez pakery wstrzykuje się ciekły preparat, który stanowi blokadę przeciw wilgoci. Następnie otwory zapełnia się zaprawą uszczelniającą odporną na siarczany, a po 3 tygodniach wykonuje się tynki renowacyjne.