Эффективность и долговечность любой гидроизоляции можно увеличить, и весьма значительно, а разрушительное действие влаги свести к минимуму. Для этого надо создать такие условия, при которых вода вообще не получит доступа к конструкциям или доберется лишь небольшая ее часть. Такая защита может быть выполнена с помощью дренирования участка земли вокруг здания, линейного водоотвода и устройства отмостки.
Дренаж – это инженерная система, предназначенная для управления водным балансом участка земли. В общем виде это система каналов, труб и сооружений, предназначенных для удаления из грунта избыточной влаги и отвода ее на безопасное расстояние. Дренаж делают, если существует опасность постоянного или периодического подтопления дома водой. С помощью дренажа можно не только понизить уровень грунтовых вод на участке, чтобы он был ниже уровня пола в подвале, но и отвести от здания атмосферную воду, которая может просочиться к фундаментам.
По характеру расположения дренаж делят на два основных вида – пристенный и пластовой. Выбор между ними осуществляется исходя из имеющихся гидрогеологических условий: уровня грунтовых вод и типа грунта.
Пластовой дренаж в основном используют для защиты подземных частей зданий, возводимых на слабопроницаемых грунтах – глинистых и суглинистых. Его выполняют в виде так называемой фильтрующей постели, укладываемой в основании защищаемого сооружения непосредственно на водоносный грунт, и делают это одновременно со строительством здания. Дренаж данного вида полностью защищает постройку не только от подтопления грунтовыми водами, но и от увлажнения капиллярной влагой.
Пристенный кольцевой дренаж применяют в тех случаях, когда водоупорный слой залегает неглубоко от поверхности и основание защищаемого сооружения находится непосредственно на нем. Такой дренаж предназначен для сбора и отвода воды, которая вплотную подходит к фундаментным стенам здания, для ограничения уровня поднятия воды выше линии расположения дренажных труб и предотвращения затопления подвальных помещений.
Чтобы добиться этого, дрены размещают по периметру постройки с наружной стороны фундамента на расстоянии не менее 0,7 м от плоскости стены. При этом они должны создавать замкнутый контур. Дренажные трубы располагаются выше нижнего уровня плиты фундамента, но ниже уровня ее высшей точки (рис. 3.3).
Рис. 3.3.
1 – стена подвала; 2 – вертикальная гидроизоляция; 3 – грунт, заполняющий траншею; 4 – материковый грунт; 5 – зона расположения дренажной трубы; 6 – дренажный материал (геотекстиль); 7 – дренажная труба; 8 – фундаментная кладка; 9 – противокапиллярная или противонапорная гидроизоляция; 10 – фильтрационная обсыпка; 11 – фильтрующий слой (гравий или дренажная плита)
Расстояние от наружной стороны фундамента необходимо рассчитывать в каждом конкретном случае индивидуально. Располагаясь выше уровня грунтовых вод, дренажная система образует своеобразный барьер между грунтовыми водами и фундаментом. Влага в этом случае естественным образом может засасываться в трубу. В результате около здания и под ним может образоваться депрессионная воронка – пространство с обезвоженным грунтом. По отношению к полу подвала глубина заложения пристенного дренажа обычно составляет 0,5–1 м. Необходимо проконтролировать, чтобы дренажные трубы были уложены на непромерзающей глубине. В противном случае замерзшая зимой и не оттаявшая весной система приведет к затоплению подвальных частей здания.
Работы начинаются с того, что вдоль фундамента здания выкапывается траншея, дно которой утрамбовывается и выравнивается смесью щебня и гравия. Толщина выравнивающего слоя должна быть не менее 50 мм. На него укладываются дренажные трубы. Укладка труб начинается с места, наиболее удаленного от места предполагаемого отвода, и обычно происходит в двух направлениях. Чтобы сеть не заилилась, скорость течения воды в трубе должна быть не менее 0,2 м/с. Такая скорость обеспечивается соответствующим минимальным уклоном заложения трубы – 0,005 (или 0,5 %) в сторону поглощающего колодца или другого водоприемника.
Дренажные трубы засыпают фильтрационной обсыпкой. Это слой щебня фракции от 4 до 32 мм. Правильно выполненная обсыпка обеспечивает свободный приток воды в дренаж, поскольку задерживает принесенные водой мелкие частички грунта, которые могли бы забить отверстия в дренажных трубах. Обсыпку производят послойно. Ближе всего к дрене располагается промытый щебень или гравий с размером зерен не более 16 мм. Сверху стелют полотно из геотекстиля, отделяющее этот слой от песка с размером частиц 0,5–5 мм. Толщина обсыпок колеблется в среднем от 100 до 300 мм (чем менее водопроницаем окружающий грунт, тем толще засыпка). Сверху укладывают вынутый ранее грунт. Между щебеночной обсыпкой и грунтом, заполняющим котлован, тоже необходимо проложить слой геотекстиля, который будет препятствовать вымыванию мелких частиц грунта. Это полотно также должно защищать поверхность дренажных плит со стороны их примыкания к засыпке котлована.
Пространство между стеной здания и стеной траншеи заполняет фильтрующий слой. Его образуют щебень или специальные дренажные маты. Благодаря фильтрующему слою вода, текущая в направлении стены, будет отводиться к фильтрующей обсыпке и дренажным трубам. Если фильтрующим слоем будет щебень, его закладывают одновременно с фильтрующей обсыпкой. Дренажные маты или геомембрану укладывают на защищенных от влаги стенах фундамента или подвала (или приклеивают к ним).
Дренаж выполняется на основании проекта, в котором определяются диаметр труб, глубина укладки и уклон, а также место отвода воды – в дождевую канализацию, мелиоративный ров, реку или накопительный колодец. На песчаных почвах для отвода воды можно также применить метод распыления, то есть распределить воду по участку. При необходимости осушить подворье траншейный дренаж может быть выполнен и по всему приусадебному участку.
Но бывают случаи, когда нет возможности для устройства наружного дренажа, например, если дом сблокирован или на территории вокруг него нельзя проводить земляные работы. Подвал может быть устроен только под частью дома, или вода появляется лишь в определенных местах. В таких случаях делать кольцевой дренаж вокруг всего дома нет необходимости, и устраивают внутренний дренаж – внутри дома, в самом подвале (рис. 3.4).
Рис. 3.4.
а – общая схема; б – в высоком подвале; в – в низком подвале; 1 – стена подвала; 2 – смотровые колодцы; 3 – дренажная труба; 4 – направление уклона дренажных труб; 5 – сток к накопительному колодцу; 6 – старый пол; 7 – фильтрационный слой; 8 – новый пол; 9 – гидроизоляция; 10 – щебеночная обсыпка; 11 – песок; 12 – пленка; 13 – бетон
Дренажные трубы укладывают в полу вдоль стен помещения, а в большом помещении – в несколько рядов параллельно более короткой стороне. Если высота подвала позволяет, дренажные трубы кладут на существующий пол, а между ними прокладывают дренирующий слой из щебня или гравия. Затем конструкцию покрывают гидроизоляционным материалом и монтируют новое напольное покрытие. Однако часто подвальные помещения имеют небольшую высоту, и, для того чтобы выполнить дренаж, приходится демонтировать старый пол и укладывать трубы на высоте фундаментных лент. Если ремонт пола проводить не планируется, то его разбирают только на тех участках, где нужно сделать дренаж.
Собранная дренажными трубами вода поступает в расположенный в самом низком месте участка водоприемный накопительный колодец, откуда она может забираться для полива, сбрасываться в общую канаву водоотвода или трубу ливневой канализации, направляться в пруд или реку и т. д. Дренажную сеть с колодцем соединяют с помощью водопроводных труб, диаметр которых должен быть больше, чем у дренажных, чтобы обеспечить свободный отвод воды из всей дренажной сети. При этом дренаж ни в коем случае не должен быть соединен с трубами, отводящими поверхностные стоки (воду, которая стекает с крыши). Во время ливня дренаж не сможет справиться с большим количеством воды, и она под давлением направится к фундаменту здания. Эту воду нужно отводить независимой системой. Обычно дренажную трубу и канализацию дождевой воды прокладывают параллельно и под тем же углом (5 мм/м) вдоль фундамента здания (рис. 3.5). В фундаментных стенах желательно тоже обеспечить дренажные отверстия с выходом в дренажный слой.
Рис. 3.5.
1 – отмостка; 2 – водоупорный слой грунта или полиэтиленовая пленка; 3 – теплоизолятор толщиной 100 мм; 4 – обратная засыпка; 5 – гидроизоляция цоколя; 6 – дренажный слой; 7 – ливневая канализация; 8 – дренажная труба; 9 – отверстие в фундаменте
Любое из принимающих воду устройств должно быть расположено ниже уровня дренажной системы. Если воду, собранную с помощью дренажа, отвести некуда, а в основании есть грунты, хорошо ее фильтрующие, например песок, то можно прибегнуть к распределению воды в поверхностных слоях грунта с помощью так называемых полей орошения. Такой способ основан на отведении воды из дренажа по территории участка на расстояние 20–30 м от дома. Вода проникает в почву по сети труб, закопанных в грунт ниже уровня дрен.
Если же и грунт не пропускает воду, но глубже все-таки залегает водопроницаемый слой, можно устроить специальный поглотительный колодец. К примеру, благодаря такому колодцу можно избавиться от воды сквозь слой глины через глубже пролегающий слой песка. Колодец, как правило, имеет глубину не менее 3 м. Чем менее водопроницаем грунт, тем глубже должен быть колодец и больше объем засыпки. Дно в таком колодце не бетонируется – вместо этого делают послойную засыпку из щебня и песка. В итоге вода уходит через засыпку в нижние грунтовые слои.
Необходимо убедиться, не будет ли возвращаться вода, отведенная с помощью дренажа. Во избежание такой ситуации следует вмонтировать обратный клапан при входе в приемный колодец. И все равно любой дренаж необходимо контролировать, чтобы не допустить блокировки стока. Многие производители утверждают, что правильно выполненный дренаж нет необходимости чистить чаще чем раз в 10 лет. Но все же лучше его проверять каждые два-три года, очищая колодцы от осевшего песка и промывая дренажные трубы. Сто?ит проверять систему весной и осенью, а также дополнительно – после сильных осадков. Особенно опасна ситуация, когда одновременно наблюдается отсутствие воды в одном из смотровых колодцев и высокий ее уровень в другом. Это главный признак непроходимости системы.
