Гидроизоляция промышленного бетонного пола

Устройство промышленных бетонных полов

Бетонный промышленный пол довольно прочен, способен выдерживать высокие эксплуатационные нагрузки. Технологии устройства подобных покрытий хорошо изучены, просты в реализации и не вызывают слишком высоких затрат. Это оптимальное решение для производственных условий, как внутри, так и снаружи помещений.

Основные требования

Полы промышленных помещений всегда подвержены высоким нагрузкам. Технология реализуется исключительно за счет применения бетонных, цементно-песчаных растворов. В процессе работ используются современные армирующие материалы, специальные добавки, усиливающие прочность и конечные характеристики покрытия.

При выборе типа конструкции учитывают условия эксплуатации и специальные требования, предъявляемые к промышленным полам. Это может быть скользкость, теплоусвоение, беспыльность, антистатичность и проч. Работы нормируются действующими техническими условиями, нормами СниП.

В производственных условиях задействуются следующие разновидности:

• бетонные промышленные полы для мест с умеренной нагрузки;
• бетонные промышленные полы для мест с высокой нагрузкой;
• бетонные промышленные полы для мест со сверхвысокой нагрузкой.

Особенности технологии зависят от того, на какое основание проводится укладка. Если основой выступает грунт, конструкция пола становится более сложной.

Устройство бетонного пола в промышленном здании по грунту

Такие полы устраиваются повсеместно, — в цехах по производству бытовой химии, текстиля, пищевой промышленности и т.д.

Возможно два варианта развития событий:

• на подготовленное основание (уплотненный грунт) заливается плита, жестко связанная с основанием;
• на подготовленное основание заливается плита, не связанная с основанием – плавающая стяжка.

Уплотнение и подготовка

Технология уплотнения грунта должна соблюдаться максимально точно. В противном случае конструкция даст усадку и трещинообразование. Грунт не должен допускать деформации готового промышленного пола вследствие сил пучения и просадки.

Засыпное основание – песок проливают водой и трамбуют слоями 10-15 см. Чтобы обеспечить максимальное уплотнение, применяют щебеночную засыпку на основе крупнофракционного материала. При проходке трамбовки он способствует возникновению локального удара, что работает на глубинное доуплотнение нижних слоев.

Для засыпки песчаной подушки применяют песок с коэффициентом уплотнения 0.96-0.98. Толщина подсыпки составляет 30-150 см. Дополнительно используется щебень фракции 5-20 мм, слоем до 15 см. Контролируется послойная трамбовка.

Этот этап выглядит следующим образом:

• на грунт раскидывают песок 10-15 см;
• слой сначала уплотняют насухо;
• проводится проливка слоя методом распыления воды;
• проводится уплотнение виброплитами в два рабочих подхода со сменой ориентации трамбовки;
• поверхность еще раз увлажняется и трамбуется в 2-3 подхода;
• засыпается и уплотняется щебень.

На практике количество слоев песка может варьироваться в зависимости от фактических условий работ. В любом случае должна обеспечиваться толщина подложки – не менее 100 мм. Песок увлажняется на 7-10%, не более, поэтому его рекомендовано поливать водой методом распыления, а не полива.

Жесткий подстилающий слой

По технологии жесткий подстилающий слой может устраиваться вместо песчано-щебеночной засыпки. Он заливается на основе высокопрочного бетона. Прочность на сжатие не должна быть ниже 30 МПа. В рецептуру можно вводить модификаторы, способствующие повышению водонепроницаемости и водостойкости. Минимальная толщина слоя – 120 мм.

Жесткий подстилающий слой укладывают полосами, шириной не более 4.5 м по рейкам. Стяжка обязательно уплотняется глубинными вибраторами или виброрейками, заглаживается. Вместо виброуплотнения допустимо использовать вибровакуумирование. После монтажа в течение 7-10 суток бетон должен находиться под слоем п/э пленки.

Если впоследствии будет устраиваться обмазочная или оклеечная гидроизоляция, поверхность следует прогрунтовать растворами на основе битума. Материал разводится в растворителе 1:2 и наносится краскопультом через 30 минут после укладки раствора. Эта пленка предотвратит быстрое высыхание слоя, тогда укрывной материал не требуется.

Необходимо предусмотреть устройство деформационных швов. Для этого проводятся пропилы бетона фрезой на глубину на 1/3 от толщины слоя.

Гидроизоляция

После трамбовки подложки или устройства жесткого слоя приступают к монтажу гидро-, пароизоляции. Для устройства промышленного пола по грунту достаточно использовать плотную п/э пленку, толщиной 150-200 мкм.

Материал настилается внахлест 15-20 см, с последующей проклейкой стыков водостойким скотчем. Допустимо укладывать изоляцию в два слоя. Обязателен заход на стены и контроль качества укладки по углам.

В качестве альтернативного материала можно использовать битумно или битумно-полимерные мастики (жидкая, рулонная гидроизоляция). Материал укладывается или наносится в 3-4 слоя.

Чтобы обеспечить защиту от действия химии и агрессивных жидкостей, защита выполняется на основе клеевых мастик и рулонных материалов, для которых характерна химическая стойкость.

Утепление

Требуется применение материалов высокой плотности. Это могут быть плиты экструзионного пенопласта или минваты, стекловолокна на синтетической связке (плотностью до 150 кг/м3). Чтобы достичь высокой теплоизоляционной эффективности выполняется слой, толщиной от 50 мм. Оптимально – 100 мм. Плиты и маты укладывают насухо так, чтобы была обеспечена плотность стыков между ними.

В ряде случаев допустимо использовать кварцевый или керамзитовый песок. Материал рассыпают слоями, разравнивают и уплотняют. В местах примыканий устраивают зазор не менее 2 см. Он заполняется лентой из звукоизоляционного материала, например, пенополиэтилена, пенополиуретана (демпферная лента).

Вторая черновая стяжка армированная (прослойка)

Раствор укладывается по уложенной стальной арматурной сетке. Размер ячейки 10*10 см. Материал усилит прочность готового пласта. Бетон должен быть рассчитан на нагрузку 30 МПа. Минимальная толщина слоя – 100 мм. Чтобы усилить запас прочности в рецептуру можно вводить металлическую фибру длиной 50-80 мм, d 0.3-1 мм. При этом бетон должен содержать максимально крупный заполнитель – 20 мм.

Рекомендовано предусмотреть нарезку деформационных швов, которые должны совпадать со швами подстилающего слоя, с осями колонн, с границами слоя арматуры. Ширина швов принимается за 3-5 мм, глубина – 1/3 от толщины покрытия.

Чистовая стяжка

Стяжка может быть реализована в монолитном и сборном варианте. В промышленных условиях наиболее востребована первая технология. Для монолитной стяжки допустимо применять бетонные, растворные смеси, в том числе на основе гипса и асфальтобетона. Если принято решение о заливке бетонной стяжки, крупным заполнителем выступает гравий или щебень фракции 5-15 мм, портландцемент М500.

Толщина слоя может варьироваться от 30 до 50 мм. Для устройства самовыравнивающихся систем рекомендовано использовать сухие смеси заводского изготовления.

Напольное покрытие

В качестве финишного слоя применяют наливные полимерные полы, специальные краски для производственных помещений, акриловые, полиуретановые и эпоксидные составы. Последнее решение лучше задействовать в производственных помещениях с повышенными требованиями к чистоте. Чтобы уменьшить скользкость обеспечивают текстурированную, шероховатую поверхность. Если в помещении будет установлено электрооборудование, устраивается антистатичный пол. Толщина зависит от механических нагрузок.

Перед нанесением покрытия поверхность фрезеруется или обрабатывается дробеструйными установками. Деформационные швы, которые были устроены ранее, предварительно заполняются эпоксидной шпатлевкой. Рабочий состав наносится на бетон методом налива или по послойной технологии. Лицевые слои обрабатываются игольчатым валиком, — прокатка необходима для удаления вовлеченных пузырьков воздуха.

Используемые материалы должны иметь санитарно-эпидемиологическое заключение, сертификаты по пожарной безопасности.

Особенности устройства промышленных полов для высоких нагрузок

К подобным помещениям относятся производственные цеха (по изготовлению мебели, пластика, резины, целлюлозы, бумаги), ангары, парковки, стоянки. Такие полы должны справляться с интенсивными нагрузками, поэтому для работы привлекаются более прочные материалы. Технология содержит дополнительные этапы.

Структура промышленного пола с высокими эксплуатационными нагрузками:

• черновая армированная стяжка – тут необходим армированный бетон прочностью 35 МПа. Армирование может быть реализовано при помощи металлической фибры, введенной в раствор или при помощи сетки с размером ячейки 10*10;
• гидроизоляция – укладывается два и более слоя рулонной гидроизоляции или три слоя жидкой мастики. Оптимально применять полимер-битумные или битумные материалы;
• вторая армированная черновая стяжка – применяется бетон прочностью 35 МПа. Толщина не может быть меньше 150 мм. Раствор замешивается с крупнофракционным наполнителем. Требуется уплотнение вибраторами;
• чистовая стяжка – выполняется на основе цементно-песчаных растворов высшей марочной прочности;
• напольное покрытие – слой должен обеспечить высокую прочность, потому выполняется на основе эпоксидных составов с кварцевым наполнителем.

Особенности устройства промышленных полов со сверхвысокими нагрузками

Сверхвысокие нагрузки присутствуют в цехах по производству тяжелых машин, судо-, авиастроения, на рампах, на предприятиях металлообработки. Тут присутствуют статические, ударные и вибрационные, шумовые нагрузки от автоматических линий, станков, оборудования.

Для устройства полов применяются сверхпрочные бетоны, специальные добавки. В обязательном порядке проводится армирование каждого чернового слоя.

Структура конструкции:

• армированная черновая стяжка – используется бетон прочностью 35-40 МПа. В рецептуру вводятся модификаторы прочности, металлическая фибра. Допустимо вводить фибру от целлюлозного или стекольного производства. Слой стабилизирует грунт и служит основой для гидроизоляции;
• гидроизоляция – выполняется типичным образом, но количество слоев можно увеличить до 3-4-х;
• вторая армированная черновая стяжка – основа – высокопрочный бетона с прочность 40 МПа на сжатие, 1.5 МПа – на разрыв. Толщина – 150 мм. Готовая поверхность должна быть подвергнута фрезеровке;
• специальное напольное покрытие – применяется эпоксидный состав с песчаным наполнителем размером до 1 мм. Толщина – 5-10 мм. Поверхность в обязательном порядке грунтуется.

Устройство теплого пола на бетонном основании + перекрытии

Технология реализуется в том случае, если такие нагрузки предусмотрены перекрытием и его несущими элементами. Если нет необходимости в утеплении, система содержит меньшее количество слоев. Если перекрытие расположено над неотапливаемым помещением, теплоизоляции не избежать, — в этом случае материал укладывается на основу.

Промышленные полы, устраиваемые по перекрытиям, должны соответствовать требованиям по звукоизоляции, в соответствии с нормами СниП.

Общая конструкция выглядит так:

• подготовленная основа;
• гидроизоляция, утепление;
• черновая стяжка — этот этап необходим, если плита характеризуется существенными отклонениями, которые не способна перекрыть чистовая стяжка. Основа – раствор из мелкофракционного наполнителя, толщиной 30 мм. Прочность – 30 МПа;
• слой армирования + система теплого пола;
• чистовая стяжка — Толщина слоя – 40-80 мм. Укладка производится стандартным образом, требуется выравнивание и выглаживание.
• напольное покрытие — слой выполняется с применением современных наливных составов в основе которых лежат синтетические смолы, полимеры.

Принципы проектирования

Изначально следует определить площадь поверхности и схему размещения труб с теплоносителем. Система теплого пола не должна занимать все помещение, исключаются участки под оборудованием и проч.

Следует рассчитать толщину «пирога». На практике высота конструкции варьируется между 120-200 мм, в зависимости от механической и тепловой нагрузки (торговое помещение, склад, ангар и т.д.). Обязательным является наличие армирующей основы.

Диаметр используемых труб должен составлять не менее 20 мм. Следует привлекать материал с кислородозащищенным слоем, соблюдая шаг укладки 20-22 мм.

Подготовка

Если в помещении есть старая стяжка, ее осматривают на предмет целостности. Поводом к демонтажу могут послужить выбоины, сколы, перепады по высоте, а главное — укладка теплого пола. Работы проводятся с участием бетонорезов, углошлифовальных машин, перфораторов, отбойных молотков. На труднодоступных участках действуют вручную, используя бетоноломы, зубила и молотки.

Если работа ведется по готовому бетонному основанию, его осматривают на предмет повреждений и трещин. Если таковые имеются, проводится ремонт. Важный этап подготовки — выравнивание. Для этого устраивается тонкая сухая стяжка, например, на основе керамзита или традиционная черновая стяжка, толщиной 30 мм.

Пренебрегать качественным выравниванием нельзя, так как все оставшиеся неровности в течение эксплуатации будут провоцировать просадку системы, повреждение финишного покрытия, образование тепловых ям. Далее реализуется монтаж пароизоляции и утеплителя. Это слой п/э пленки, плит минеральной ваты либо стекловаты. Толщина теплоизоляции не должна быть ниже 10 см.

Если основание неровное, устраивается выравнивающая стяжка, толщиной 10-15 см, что зависит от механической нагрузки (электрокары, погрузчики). Обязательно устраиваются термошвы, на глубину 5-7 см, — они снимут внутренние напряжения. По периметру помещения и по всем вертикальным конструкциям пускают демпферную ленту.

Разметка труб

Третьим шагом целесообразно провести разметку труб, с учетом мест подключения. Предпочтительно использовать трубы на основе сшитого полиэтилена. Материалы первого поколения оснащены кислородозащищенным слоем и дают высокое качество и надежность. Такие трубы достаточно жесткие, хорошо держат углы. Благодаря тому, что отсутствует алюминиевый слой, можно говорить о высоком коэффициенте удельного расширения. При монтаже обязательно заключение труб в гофру на границе выхода двух сред.

При больших объемах работ удобно работать бухтами до 600 м. Так можно реализовать монтаж различных по длине контуров, не имея при этом стыков. Но, требуется установить коллекторы с расходомерами.

Как определиться с методами регулировки

Первое решение: подача теплоносителя идет непосредственно из магистрали. Рабочая температура – 60-70 градусов. Требуется установка насоса, обратного клапана, накладного температурного датчика. На обратной стороне датчика регулируется включение-выключение системы. По мере остывания теплоносителя, включается насос и в трубы подается новая порция горячей воды.

Второе решение: реализуется система регулировки с монтажом клапана + термостатической головки с выносным температурным датчиком, насоса. Головка с датчиком фиксируются на обратной стороне коллектора. Регулировка происходит путем подмеса горячей воды по мере остывания теплоносителя. В зависимости от установленной температуры, срабатывает датчик, клапан открывается и подается горячая вода.

Третье решение: система регулировки реализуется за счет сборного модуля подвеса. Он монтируется непосредственно перед распределительным коллектором системы теплого пола. Это тоже эффективно, удобно, не очень затратно. Узел размещается в распределительном шкафу, который может иметь внутреннее или наружное исполнение.

Четвертое решение: регулировка происходит за счет трехкодового клапана. Это может происходить вручную или при помощи сервопривода. Последний вариант с жк-дисплеем весьма удобен, но дорог. Обязательным является наличие насоса. Плюс, предпочтительно озаботиться наличием мониторинга температуры за счет погружных термометров. Сэкономить на эксплуатации позволят энергосберегающие насосы. Эта система контроля позволяет автоматически настраивать работу системы теплый пол, что очень удобно, но опять же – дорого.

Дополнительная регулировка температур в каждом отдельном помещении может быть реализована посредством монтажа сервиприводов закрытого или открытого типа. Установка осуществляется непосредственно на коллекторе с подключением терморегуляторов с датчиками температуры воздуха и пола. Это потребует дополнительных финансовых вливаний, но принесет выгоду в процессе эксплуатации.

Схема укладки

На практике схема укладки определяется с опорой на оптимальное расположение контуров отопления и коллекторной группы. Схема должна исключать нахлест труб. Более целесообразным шагом в этом плане становится укладка «улиткой» с шагом 150 мм. Таким образом, обеспечивается равномерное распределение тепла по всей площади. Метод позволяет уменьшить шаг краевых зон до 100 мм. Второй популярный тип – змейка актуален на малых площадях.

Монтаж ведется на арматурную сетку с ячейкой 100*100 мм. Крепление труб может осуществляться любым удобным способом. На готовую систему заливается стяжка. Это проверенная и надежная практика. Толщина стяжки в системе теплого пола – минимум 40 мм над трубой, оптимально – 60-80 мм, если соблюден шаг трубы 150 мм.

Чем плотнее стяжка, тем лучше. Это обеспечит эффективную теплопередачу, по сравнению с более пористыми материалами. За основу предпочтительно взять песчано-цементную смесь. Цемент и песок берутся в соотношении 1:3. В рецептуру вводится фиброволокно 1 кг на 1 куб.м. раствора, пластификаторы.

Залог длительной эксплуатации – пневматическая или гидравлическая опрессовка системы перед заливкой.

Основные нормы техники безопасности

Устройство промышленных бетонных полов реализуется специализированными бригадами, имеющими лицензию на производство таких работ. Рабочие должны пройти медосмотр, обучение нормам ТБ, мерам пожарной безопасности. Проведение инструктажа фиксируется в журнале под роспись.

При работе с электроинструментом и механизмами создаются все меры по безопасной работе. У оборудования, имеющего пожарную опасность, выставляются соответствующие таблички.

В месте ведения работ выставляют бытовые вагончики, устраивают участки складирования материалов, места приготовления растворов и мастик. Для безопасного замеса требуется обеспечить максимальную механизацию всех процессов.

Оборудование и инструмент

Оборудование и инструмент выбираются с опорой на технологию укладки конструкции.

На стройплощадке потребуется следующее:

• трамбовочные машины – для уплотнения грунта и подстилающих слоев;
• виброрейки или виброплатформы – для уплотнения бетонной заливки;
• гладилка для бетона, заглаживающие, фрезеровальные машины – для выглаживания, обработки поверхности;
• затирочные, шлифовальные машины – для финишной обработки конструкции;
• нарезчик швов – необходим при устройстве деформационно-усадочных швов;
• промышленные пылесосы;
• профили для деформационных швов;
• бетономешалки;
• лопаты, чистая тара, шпатели, правило, уровень.

Стоимость устройства промышленных бетонных полов

Цена на производство работ складывается на основе нескольких статей расхода.

Ориентировочные затраты складываются следующим образом:

• работы по уплотнению грунтов, устройство песчано-гравийной подготовки – от 180 р/куб.м;
• укладка тепло-, гидроизоляционных слоев – от 18 р/кв.м;
• устройство черновых стяжек + армирование – от 1020 р/кв.м;
• устройство напольных промышленных покрытий – от 220 р/кв.м;
• укладка теплого пола – от 480 р/кв.м.

Необходимо принимать во внимание затраты на покупку или аренду оборудования, покупку и транспортировку материалов.

Выводы

Качественное устройство промышленных бетонных полов возможно только с участием профессионалов. Специализированные бригады осуществляют поэтапный контроль, проверяя качество подготовки основания, подстилающих, гидро-, теплоизоляционных слоев. Готовая конструкция будет соответствовать требованиям строительных норм, правил, действующих технических условий.

Процесс устройства промышленных бетонных полов показан в видео:

Источник