Experimentální analýza účinnosti hydroizolačních stěrek v konstrukcích pozemních staveb

Abstract

Cílem disertační práce bylo ověření a vzájemné porovnání funkčnosti tří typů hydroizolačních stěrek z hlediska jejich použití ve stavebních konstrukcích. Byly zkoumány tři vybrané hydroizolační stěrky lišící materiálovým složením – bitumenové, polymerní a silikátové (minerální). Byly zkoumány z hlediska jejich soudržnosti s podkladem a jejich těsnících schopností proti pronikání vody. Hydroizolační stěrky byly testovány v kombinaci s běžně používanými stavebními materiály – keramikou, vyzrálým betonem, vápenopískem, opukou a pískovcem. Soudržnost stěrek s podkladem byla zkoumána také po působení zmrazovacích cyklů tak, aby se zohlednily aspekty trvanlivosti (mrazuvzdornosti). Předmětem výzkumu z hlediska funkčnosti bylo také ověření těsnosti proti pronikání radonu, který se ve velké míře vyskytuje v půdním prostředí zejména na území České republiky. Pro zachování kontinuity výzkumu bylo provedeno stárnutí hydroizolačních stěrek pomocí stejného počtu zmrazovacích cyklů. Při porovnání výsledků se ukázalo, že i přes vysokou počáteční přilnavost polymerní stěrky vykazoval tento materiál nejnižší trvanlivost po působení zmrazování. Bitumenová a silikátová stěrka dosáhly podobných hodnot přilnavosti ke zkoumaným podkladním materiálům. Výsledky ukázaly rozdílné schopnosti odolávat působení zmrazovacím cyklům v průběhu času. Na modelových vzorcích zdiva byla provedena modifikovaná zkouška vodonepropustnosti. U všech typů použitých hydroizolačních stěrek nebyl v průběhu zkoušky sledován průsak vody. Hydroizolační účinek stěrek nebyl ovlivněn spárami mezi zdícím materiálem. Výsledky výzkumu zkoumajícího vliv zmrazování a rozmrazování na těsnící schopnost hydroizolačních stěrek proti radonu ukázal minimální rozdíly mezi testovanými materiály. Naměřené hodnoty odpovídají běžně používaným izolačním materiálům. Zkoušené hydroizolační stěrky jsou vhodným materiálem pro použití v podzemních stavbách.

The aim of the research was focused on the functionality of three types of waterproofing screeds from the perspective of their use in building structures. Bitumen, polymer, silicate (mineral) screeds were studied in terms of their cohesion with the substrate and their sealing ability. The waterproofing screeds were tested in combination with commonly used building materials – ceramics, concrete, sand-lime bricks, marlstone and sandstone. The cohesion was also studied after the freeze-thaw exposure to take into account the aspects of durability. The subject of the research from the point of view of functionality was also the verification of tightness against the penetration of radon, which occurs to a large extent in the soil environment, especially in the territory of the Czech Republic. To maintain the continuity of the research, the aging of waterproofing screeds was carried out using freeze-thaw cycles. Comparing the overall tested screeds, despite the best adhesion of the polymer-based screed, this material exhibited the lowest durability after the freeze-thaw exposure. The bitumen and silicate (mineral) screed attained similar values of adhesion to the studied base materials. However, they differ in their ability to withstand freeze-thaw cycles over time. The modified water permeability test on model masonry specimens was performed. No leakage of water during the test was monitored for the specimens with all types of applied screeds over time, and, in addition, water had not penetrated through the bricks, nor through the joints. The waterproofing effect of the screed is not affected by the joints in masonry. The results of research investigating the effect of freeze-thaw cycles on the sealing ability of waterproofing screeds against radon showed minimal differences between the tested materials. The measured values correspond to commonly used insulating materials. Waterproofing screeds are a suitable material for use in underground structures.