Capitolul 7 - PREZENTAREA MATERIALELOR HIDROIZOLANTE DE UZ CURENT - Normativ din 2003 PRIVIND PROIECTAREA, EXECUTAREA ŞI EXPLOATAREA HIDROIZOLAŢIILOR LA CLĂDIRI
M.Of. 776 bis
În vigoare Versiune de la: 5 Noiembrie 2003
CAPITOLUL 7:PREZENTAREA MATERIALELOR HIDROIZOLANTE DE UZ CURENT
7.1.MEMBRANE BITUMINOASE
Membranele bituminoase constituie gama de produse cea mai larg utilizată în lume, în structuri hidroizolante monostrat sau multistrat.
7.1.1.Membranele bituminoase pot fi alcătuite pe baza a două mari categorii calitative de bitum:
- bitum oxidat - bitum de extracţie sau bitum natural oxidat prin suflare de aer la temperaturi ridicate;
- bitum aditivat (bitum-polimeri) - aditivarea constă într-un proces de modificare fizică a structurii coloidale a bitumului prin încorporarea unui polimer, realizându-se astfel un compozit bifazic omogen şi stabil cu proprietăţi îmbunătăţite faţă de componenţii iniţiali.
7.1.2.Membrane pe bază de bitum oxidat
Membranele pe bază de bitum oxidat sunt materiale tradiţionale dar prezintă în general niveluri reduse ale comportamentului la temperaturi scăzute (flexibilitate).
Se interzice utilizarea membranelor pe bază de bitum oxidat la construcţiile de categorie de importanţă A şi B (conform Hotararea Guvernului 261/1994).
7.1.3.Membrane pe bază de bitum aditivat
Membranele pe bază de bitum aditivat reprezintă sortul cel mai utilizat pe plan mondial, cu calităţi net superioare faţă de materialele hidroizolante pe bază de bitum oxidat.
Bitumurile aditivate utilizate în producerea membranelor hidroizolante sunt următoarele:
a)Bitum-plastomer: amestec de bitum uşor oxidat cu APP (polipropilenă atactică). Membranele cu bitum plastomer se produc în gamă largă de grosimi (3; 4; 5 mm). Au o bună comportare la acţiunea solvenţilor organici şi la alungiri prelungite. Lipirea între foi şi pe suport se poate face prin sudură (topire superficială cu falcăra sau cu jet de aer fierbinte) şi/sau prin lipire cu adezivi specifici la cald sau rece;
b)Bitum-elastomer: amestec de bitum uşor oxidat cu SBS (copolimer-stiren-butadien-stiren). Membranele cu bitum elastomer se produc în gamă largă de grosimi (2; 3; 4; 5 mm). Au o bună comportare la alungiri prelungite şi la temperaturi scăzute. Lipirea pe suport şi între foi se poate realiza prin sudură şi/sau prin lipire cu adezivi la cald sau rece;
c)Bitum polimer-adeziv: amestec de bitum oxidat cu polimeri şi uleiuri plastifiate, se aplică pe membranele hidroizolante, pe foliile metalice sau polimerice. Se protejează cu folii de separare antiaderente. Membranele hidroizolante bituminoase sau polimerice autoadezive se produc în general în grosimi relativ reduse (1,5; 2; 2,5 mm). Au o bună comportare la alungiri prelungite. Lipirea între foi sau pe suportul amorsat se face prin simpla presare la temperaturi ambientale pozitive, conform indicaţiilor producătorului. Lipirea suprapunerilor se face prin sudură sau prin autoaderenţă, cu sudura unui ştraif continuu de membrană peste suprapunere.
7.1.4.Membranele bituminoase pot conţine unul sau două straturi de armare, strat suport şi de protecţie, diverse:
7.1.4.1.Straturi de armare sau suport din materiale organice:
a)Carton celulozic - în prezent cu utilizare redusă; caracteristicile fizico-mecanice sunt modeste, este putrescibil, comportă variaţii dimensionale apreciabile la variaţii de temperarură şi umiditate;
b)Pânză sau ţesătură din fire textile - deasemeni, în prezent cu utilizare redusă; în multe cazuri are un comportament aleatoriu; este putrescibil şi în procesul de fabricaţie consumă cantităţi mari de bitum de impregnare şi de acoperire;
c)Pâslă poliesterică (voal poliesteric)-constituie unul din materialele cele mai utilizate pe plan mondial; principalele calităţi constau în imputrescibilitate, bună impregnare cu bitum, rezistenţă bună la perforare statică şi alungire la rupere apreciabilă. Pâslă poliesterică este utilizată ca material de armare al membranelor (100-200 g/mp) sau ca material suport (peste 200 g/mp); şi poate constitui şi strat difuzat pentru vapori;
d)Ţesătura poliesterică-ca strat de armare se impune faţă de pâslă (voalul) poliesterică; are foarte bune calităţi privind rezistenţa la perforare dinamică, stabilitate dimensională şi rezistenţă la alungire la rupere. Poate constitui şi strat suport;
e)Folii subţiri polimerice-ca strat suport (film termofuzibil).
7.1.4.2.Straturi de armare sau suport din materiale anorganice:
a)împâslitură (voal) din fibre de sticlă - constituie un tip de armătură cu foarte largă utilizare; este stabilă dimensional, nu suportă plierea şi are alungiri reduse la rupere la tracţiune; poate constitui şi strat suport;
b)Ţesătura din fire de sticlă (cu urzeală şi bătătură din fir de sticlă; nu sunt recomandate ţesăturile cu bătătură din meşe din fire de sticlă) - constituie strat de armare sau strat suport; ca strat de armare conferă calităţi fizico-mecanice superioare;
c)Folii metalice sau mixte (metal + polimeri) - pot constitui strat suport sau strat de armare (utilizate ca barieră puternică contra vaporilor); se mai fabrică sub formă de benzi autoadezive pentru etanşări de detaliu. Se folosesc aluminiul ecruisat, cuprul, oţelul inoxidabil sau plumbul;
d)Reţelele metalice subţiri (plase) - constituie strat special de armare pentru anumite membrane utilizate la etanşarea construcţiilor supuse la ape cu mare presiune hidrostatică; reţelele neacoperite, pot constitui strat de armare suplimentar, lipit între membranele ce constituie structura multistrat, cu utilizare în acelaşi domeniu.
7.1.5.Protecţia din fabricaţie (autoprotecţia) membranelor bituminoase:
7.1.5.1.Protecţie (autoprotecţie) faţă de factorii de mediu - se protejează membranele ce constituie strat hidroizolant superior, în contact direct cu mediul exterior (factori climatici, lumina şi acţiuni mecanice). Protecţia poate fi alcătuită din:
a)Granule sau paiete minerale - granule din nisip cuarţos, pietriş sau ceramică concasată, paiete din ardezie sau mică, etc; acestea conferă membranelor protecţie eficientă împotriva acţiunii radiaţiilor solare şi a acţiunilor mecanice (măreşte considerabil rezistenţa la perforare statică) şi totodată au şi rol decorativ;
b)Folii metalice - aluminiu ecruisat (uzual 0,08 mm grosime-720 g/mp) şi inox sau cupru (uzual 0,08 mm grosime-390 g/mp); acestea se utilizează ca strat de protecţie al hidroizolaţiilor pentru suprafeţele verticale datorită calităţilor reflectante (termoreflexie şi reflexie a radiaţiilor ultraviolete);
c)Folii polimerice - utilizate ca protecţie mecanică (la poansonare statică); cele mai uzuale sunt foliile poliesterice;
d)Folii complexe, polimerice metalizate sau polimerice placate cu folii metalice - utilizate ca protecţie mecanică şi contra radiaţiilor solare;
e)Compound bituminos special fabricat cu rezistenţă faţă de factorii de mediu (radiaţii solare, în special UV); aceste compounduri bituminoase pot avea şi însuşiri antivegetale (antirădăcini).
7.1.5.2.Protecţii antiaderente utilizate împotriva lipirii membranelor bituminoase între ele, în sistemul de ambalare în suluri. Protecţia se face cu folii termofuzibile (se topesc în procesul de aplicare la cald), pulberi minerale, împâslituri sau folii antiaderente pentru membranele sau foliile autoadezive.
7.2.MATERIALE HIDROIZOLANTE BITUMINOASE DIN MASE OMOGENE CU APLICARE PELICULARĂ
Materialele hidroizolante bituminoase din mase omogene cu aplicare peliculară constituie gama de produse cu utilizări variate (amorse, mase peliculare hidroizolante, mase adezive şi mase de etanşare) în compoziţii şi structuri diverse.
Hidroizolaţiile supraterane cu materiale bituminoase din mase omogene cu aplicare peliculară nu se vor prevede la clădiri din categoria de importanţă A, B, şi C (conform Hotararea Guvernului nr. 261/1994).
Hidroizolaţiile subterane cu materiale bituminoase din mase omogene cu aplicare peliculară nu se vor prevede la clădiri din categoria de importanţă A şi B (conform Hotararea Guvernului nr. 261/1994) dar pot fi prevăzute la celelalte categorii dar numai ca hidroizolaţie împotriva apelor fără presiune hidrostatică.
Se vor respecta prevederile producătorului privind domeniul şi modul de utilizare specific materialului hidroizolant.
7.2.1.Clasificarea după tipul compoziţiei
7.2.1.1.Bitumul oxidat - reprezintă materialul primar utilizat în realizarea membranelor cu bitum oxidat, în lipirea acestora şi ca material de bază la amorsarea suprafeţelor, în lucrările de hidroizoilaţii, bitumul oxidat se utilizează în următoarea gamă de produse:
a)Amorsa - bitum oxidat topit, diluat în solvenţi organici compatibil (1/3 bitum şi 2/3 solvent). Se aplică rece pentru asigurarea aderenţei hidroizolaţiei la suport. Este interzisă utilizarea motorinei ca solvent sau ca amorsa;
b)Mastic fierbinte - bitum oxidat topit cu adaosuri minerale (maxim 30 % pulberi sau fibre minerale). Se aplică fierbinte la lipirea şi peliculizarea suplimentară de suprafaţă a membranelor cu bitum oxidat;
c)Mastic rece - bitum oxidat (topit) cu adaosuri minerale şi diluat în diverse proporţii cu solvenţi organici. Se aplică rece, în diferite vâscozităţi, la peliculizări de suprafaţă, ca masă de şpaclu sau ca adeziv, cu calităţi în general mediocre;
d)Emulsii şi dispersii în apă - material fluid cu aplicare la rece utilizat ca amorsa sau la peliculizări hidroizolante, în special pentru spaţii închise sau cu pericol de incendiu şi explozie.
7.2.1.2.Masticuri bituminoase aditivate cu elastomeri sau plastomeri, cu aplicare la rece sau la cald, cu diverse vâscozităţi. Se utilizează la lucrări de hidroizolaţii sub forma următoarelor produse:
a)Amorse-masticuri diluate în solvenţi organici compatibili, cu aplicare peliculară în stare rece pentru asigurarea aderenţei hidroizolaţiei la suport;
b)Mastic fierbinte de lipire continuă sau discontinuă a membranelor bituminoase aditivate (lipire continuă sau discontinuă a membranelor pe suport şi lipire continuă a membranelor între ele);
c)Mase de şpaclu cu diferite vâscozităţi utilizat ca adeziv sau ca masă de etanşare sau strat de impermeabilizare, cu aplicare peliculară în unul sau mai multe straturi, simple sau armate cu voal din fibre de sticlă, poliester, relon, etc., pe suprafeţele amorsate.
7.2.2.Clasificarea după modul de aplicare:
Funcţie de viscozitate, aceste materiale se pot aplica în unul sau mai multe straturi, cu sau fără straturi de armare, astfel:
a)Materiale fluide - se aplică prin stropire, pulverizare, pensulare sau cu trafaletele;
b)Materiale semifluide - se aplică prin pensulare sau cu trafaletele;
c)Materiale semivâscoase - se aplică cu racleta sau cosoroaba;
d)Materiale vâscoase - se aplică cu şpaclul.
7.2.3.Condiţii generale
Caracteristicile materialelor hidroizolante bituminoase din mase omogene cu aplicare peliculară, variază funcţie de consistenţa şi domeniul de utilizare:
a)Masele fluide (amorse) trebuie să aibă nivelul de fluiditate necesar pătrunderii în porii elementului (suport) pe care sunt aplicate şi să formeze o peliculă continuă, aderentă;
b)Masele semifluide, până la cele vâscoase trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:
- să fie aderente la suportul amorsat;
- să fie impermeabile la apă;
- să fie stabile la temperaturi ridicate;
- să fie elastice la temperaturi scăzute şi ridicate (la temperaturi ridicate să nu curgă);
- să fie compatibile chimic cu elementele sau materialele cu care vin în contact;
- adezivii să corespundă rolului (nivel de adeziune, stabilitate, elasticitate la temperaturi scăzute şi înalte).
7.3.MEMBRANE POLIMERICE
Membranele polimerice sunt reprezentate de materiale diverse din categoria polimerilor elastomeri sau plastomeri (produşi de polimerizare înaltă a hidrocarburilor nesaturate). Procedeul de fabricare a membranelor polimerice constă în laminare, calandrare, extrudere sau procedee mixte. Membranele polimerice sunt prezente în variate compounduri, moduri de fabricare, structuri şi domenii de utilizare, proprii firmelor producătoare.
7.3.1.Materialele polimerice cele mai utilizate la producerea membranelor sunt următoarele:
a)polimeri-elastomeri:
- IIR - copolimer de izopren şi de izobutilen;
- EPDM (EPT) - copolimer de etilen, de propilen şi de dien-monomer;
- CSM - polipropilenă clorosulfonată;
- NBR - cauciuc nitril.
b)polimeri-plastomeri:
- PVC - clorură de vinil-reprezintă cel mai utilizat compound în realizarea membranelor polimerice;
- PE - polietilenă de joasă sau înaltă densitate;
- PIB - poliizobutilenă;
- VAE (EVA) - copolimer de acetat de vinii şi de etilen;
- CPE (PEC) - polietilenă clorurată;
- Gudron cu PVC.
7.3.2.Membranele polimerice pot fi realizate în diverse moduri:
7.3.2.1.Membrane omogene - membrane realizate prin laminare sau extrudere, sau membrane realizate prin procedeul de dublare (calandrare) a două sau mai multe foi din aceeaşi receptură cu sau fără armare.
7.3.2.2.Membrane compozite - membrane realizate prin laminare, calandrare sau extrudere, dublate cu foi din recepturi diverse, cu sau fără armare. NOTĂ:
- stratul de armare poate fi inclus în masa membranei sau poate constitui suportul membranei;
- stratul de armare poate avea rol de a conferi calităţi fizico-mecanice superioare (membranei nearmate) sau poate avea rol tehnologic de fabricare, fără a conferi calităţi suplimentare notabile;
- stratul de armare, ca suport al membranei, poate avea şi rol difuzant al vaporilor;
- difuzia vaporilor se poate realiza şi prin amprentarea sau şagrenarea feţei inferioare a membranei.
7.3.3.Membranele polimerice pot fi autoprotejate (din fabricaţie) faţă de factorii de mediu (în special radiaţii UV şi IR) prin:
- dublare cu folii polimerice sau metalice;
- peliculizare de suprafaţă;
- în masă prin natura compoundului.
NOTĂ:
- membranele polimerice fără autoprotecţie trebuie protejate suplimentar prin lestare (pietriş, dale) sau prin includere între elemente de construcţie (beton, zidărie, şape);
- membranele polimerice (în special cele cu utilizare la etanşări subterane) vor avea adaosuri biocide în compoundul de bază care să-i confere rezistenţă la vegetale (rădăcini), mucegaiuri, bacterii, etc.;
- unele membrane polimerice (speciale), prin natura compoundului, pot fi rezistente la diverşi agenţi chimici.
7.3.4.Membranele polimerice pot fi armate sau dublate cu diferite materiale:
Se armează cu materiale tip reţea (ţesături rare cu acelaşi tip de urzeală şi bătătură) din fire textile, sticlă, poliesterice sau chiar metalice subţiri.
Depunerea sau dublarea (armarea) se face pe pâslă din fibre poliesterice sau din sticlă. Nu sunt excluse nici un fel de alte combinaţii de materiale.
7.3.5.Membranele polimerice se pot aplica pe suport în diferite moduri:
a)Flotant, simplu aşezat (prelată), cu fixare mecanică pe contur şi asigurarea în câmp prin lestare sau cu fixare mecanică;
b)Prin lipire continuă sau discontinuă cu adezivi specifici cu aplicare la rece sau cu mastic de bitum cu aplicare la rece sau la cald (condiţie de compatibilitate a membranei la adezivi sau la bitum);
c)Prin lipire continuă prin autoaderenţă;
d)În sistem mixt.
7.3.6.Membranele polimerice se utilizează în general ca hidroizolaţii monostrat; unele produse se asociază în structuri bistrat (caz în care straturile se lipesc continuu între ele cu adezivi specifici cu aplicare la rece, prin autoaderenţă sau prin lipire cu bitum fierbinte). În unele cazuri se pot asocia polimerice cu bituminoase.
7.3.7.Etanşarea joantelor (prin suprapunerea membranelor şi/sau prin suprapunerea de benzi acoperitoare joantei, din acelaşi material sau cu alte materiale compatibile), se poate realiza în diverse moduri:
- lipire prin dizolvarea superficială a suprafeţelor de contact;
- sudură prin topirea superficială a suprafeţelor de contact cu aer fierbinte;
- sudură cu microunde de înaltă frecvenţă;
- lipire cu adezivi specifici aplicaţi la rece sau la cald;
- lipire prin autoaderenţă.
Marginile se pot etanşa suplimentar prin cordon de sudură realizat cu electrod specific din material polimeric sau cordon cu mastic de etanşare specific (în cazul lipirii prin dizolvare superficială).
7.3.8.Specificaţii calitative generale:
a)Membranele polimerice armate trebuie să prezinte o stabilitate dimensională la cald mai bună de ±0,2% (valorile negative, contracţiile, se relevă în sens longitudinal iar cele pozitive, alungirile, în sens transversal), prin expunere timp de 6 ore la +80°C;
b)Membranele polimerice trebuie definite şi din punct de vedere al comportării la îmbătrânire accelerată; acestea nu trebuie să sufere modificări mai mari de 10% a principalilor parametri după expunere la xenotest timp de 10.000 ore;
c)Membranele polimerice se definesc ca domeniu de utilizare (din punct de vedere al recepturii) în membrane cu utilizare supraterană (la acoperişuri) şi subterană. Membranele polimerice specifice lucrărilor subterane conţin substanţe biocide (împotriva mucegaiurilor, ciupercilor, bacteriilor, etc.).
7.4.MATERIALE HIDROIZOLANTE POLIMERICE DIN MASE OMOGENE CU APLICARE PELICULARĂ
Materialele hidroizolante polimerice din mase omogene cu aplicare peliculară constituie o gamă de produse cu utilizări specializate (amorse, mase peliculare hidroizolante, mase adezive şi mase de etanşare) în compoziţii şi structuri diverse.
Aceste tipuri de materiale vor fi prevăzute cu discernământ, numai conform prevederilor stricte ale producătorilor, pe baza unor garanţii solide, deoarece în prezent sunt puţin testate practic, la condiţiile noastre de mediu.