أهمية العزل المائي في الأقبية والبدرومات

أثناء العزل المائي للأقبية، يمكن للمهندس المعماري أو المهندس الإنشائي، أو طرف آخر مثل المقاول أو المقاول الفرعي المتخصص في أعمال العزل، أداء عدد من الواجبات المتعلقة بتحقيق مقاومة الماء في طابق القبو. بشكل عام، يجب تصميم أنظمة العزل المائي لمقاومة مرور الماء والرطوبة إلى الأسطح الداخلية.

نتيجة لذلك، سيكون من الضروري تحديد أدوار كل عضو في فريق التصميم بشكل واضح فيما يتعلق بهذه التحديات من البداية، وكذلك إخطار العميل. يجب تعيين مهندس مقيم في المشاريع الكبيرة مع بالاتفاق مع العميل.

تتمثل الخطوة الأولى في التخطيط لبرنامج العزل المائي في القبو أو البدروم في ضمان رفع غشاء الممبرين أو أي حاجز مضاد للماء إلى الارتفاع المناسب. لا تعد بيانات الجسات عادة مؤشرًا جيدًا للمستوى الفعلي للمياه الجوفية المحيطة بجدران البدروم المكتمل. يمكن بناء القبو، على سبيل المثال، على منحدر مائل ليكون بمثابة حاجز أمام تسرب المياه الجوفية.

بشكل عام، يجب أن يصل العزل المائي للأقبية إلى 150 مم فوق مستوى الأرض الخارجي وأن يرتبط بمقاومة الرطوبة في الهيكل العلوي.

اقرأ: كيفية التعامل الصحيح مع مشكلة تسرب المياه في الأقبية والبدرومات؟

تقنيات العزل المائي أثناء مراحل البناء المختلفة

بشكل عام، تشمل أعمال البناء المعرضة لخطر ملامسة المياه الجوفية والتي تتطلب العزل المائي بشكل عام ما يلي:

• الأقبية
• أقبية نصف سفلية
• مناطق وقوف السيارات الأرضية السفلية.
• خزانات المياه تحت الأرض وأحواض السباحة.
• حفرة المصعد
• السراديب
• غرف التخزين أو غرف المصنع
• العناصر الهيكيلية الملامسة للردم.

العناصر المكونة لهيكل عازل للماء تحت الأرض بما في ذلك: الأساسات والجدران والأرضيات يجب أن تقاوم الحركة بشكل كافٍ وتكون مناسبة للغرض المقصود منها. تشمل القضايا التي يجب مراعاتها ما يلي:

أ) ظروف الموقع

ب) التصميم الإنشائي

ج) المتانة

د) الحركة

هـ) تنسيق التصميم.

أنواع الحماية المقاومة للماء

بعد تحديد درجة أهمية الطابق السفلي، فإن الخطوة التالية في العزل المائي للأقبية هي تحديد النوع الصحيح للبناء. تم تحديد الأنواع A و B و C من العزل المائي / الحماية المقاومة للماء في BS 8102. وهي عبارة عن حاجز، وحماية متكاملة هيكليًا، وحماية بتصريف المياه، كما هو موضح أدناه.

يعتبر موقع منسوب المياه الجوفية بالغ الأهمية من حيث المخاطر المحتملة للبناء في نهاية المطاف. مع أي مستويات منسوب المياه الجوفية ودرجة أهمية الطابق السفلي، من المحتمل أن يكون النوع A أو B أو C مناسبًا. ومع ذلك، يجب التأكيد على أنه في المناطق ذات منسوب المياه المتغير أو المرتفع، يلزم اتخاذ إجراءات إضافية لبناء العزل من النوع A وإضافة جدار خارجي. يجب أيضًا تسليط الضوء على أن خفض نفاذية الأرض الخارجية المحيطة (حيث لا يتم تسييلها) وخفض نفاذية الجدار الهيكلي الخرساني يقلل من المخاطر.

النوع A - حاجز الحماية مانع تسرب المياه (غشاء/ ممبرين)

يعتمد هذا النوع من العزل، كليًا على حاجز مستمر لغشاء مانع لتسرب المياه ، والذي يمكن تطبيقه على الوجوه الخارجية للجدران والأرضيات، أو وضعه داخل الهيكل، أو وضعه على الوجوه الداخلية للجدران. في العزل المائي من النوع A، لا يمنع الهيكل نفسه دخول الماء. تعتمد الحماية على نظام الحاجز المائي الكلي أو نظام حاجز الماء والبخار المطبق داخليًا أو خارجيًا أو محصورًا بين العناصر الهيكلية وفقًا لتعليمات الشركات المصنعة. يجب ربط العزل المائي السفلي بالعزل المائي الجانبي.

عادة لا يتم وضع الأغشية على أسطح الأرضيات وتترك مكشوفة لأنها تفتقر إلى خصائص التآكل الملزمة للعزل. إذا تم تطبيقها على أسطح البلاطات، فستكون هناك حاجة إلى لوح واقٍ (أو شيء مشابه) للحفاظ على الغشاء في مكانه. تتوفر مجموعة متنوعة من مواد العزل المائي.

يجب أن يكون أي نظام يتم اختياره قادرًا على تحمل الضغط الهيدروستاتيكي و / أو تأثيرات التحميل، حسب الاقتضاء. قد توفر بعض أنظمة العزل أيضًا مقاومة ممتازة للبخار. ومع ذلك، لا ينبغي استخدام لوح البولي إيثيلين العادي كنظام مانع لتسرب المياه. لا يتم تصميم الهيكل خصيصًا ليكون مانعًا لتسرب المياه في هذا النوع من العزل، ولكن يمكن تصميمه لتلبية متطلبات BS EN 1992-1-1.

من الواضح أن الأغشية الخارجية (أو "المحيطة") ستكون مناسبة فقط عندما يمكن الوصول إلى الوجه الخارجي للبناء سهل. ستحد صعوبة الوصول من سهولة الإصلاحات اللاحقة والصيانة، وسيكون من الصعب تحديد مصدر أي خلل في نظام غير مرتبط بشكل مستمر، خاصة وأن العيوب قد لا تظهر إلا بعد الإنشاء.

سيكون من الأسهل الحفاظ على الأغشية المطبقة داخليًا، ولكن قد يتضرر أدائها بسبب الضغوط الهيدروستاتيكية ومرفقات ما بعد البناء. تمنع الأغشية الخارجية التشققات المبكرة من الالتئام تلقائيًا وتشجع على ظهور شقوق الانكماش والجفاف في الخرسانة. يمكن استخدام الأغشية لحماية الهيكل الخرساني في ظروف الأرض شديدة الخطورة.

النوع B - الحماية الهيكلية المتكاملة

غالبًا ما يكون العزل من النوع B عبارة عن صندوق خرساني مقوى لا يعتمد على الأغشية المطبقة لعزل المياه. تم تصميم العناصر الخرسانية وفقًا لمعيار BS EN 1992-3 بحيث يتم تقليل تسرب الماء إلى الحد الأدنى. يتم تحديد حدود عرض الشرخ حسب منسوب المياه و / أو درجة الاستخدام المخطط لها. يجب أن يكون التصميم وفقًا للمعيار BS EN 1992-1-1 مقبولًا حيث يتم تصنيف منسوب المياه الجوفية والمخاطر على أنها منخفضة.

تشمل أنظمة النوع B المقبولة لدى NHBC ما يلي:

• خرسانة في الموقع مع أو بدون مواد مضافة وعرض شقوق مصممة.
• الخرسانة عالية القوة المصممة في الموقع مع عرض شقوق محدود بالتصميم وحقن الشقوق بعد البناء.

يجب أن تتضمن تفاصيل تصميم الهياكل الخرسانية المسلحة ما يلي:

• مواصفات الخرسانة
• نوع الخرسانة
• مقاومة الخرسانة
• نسبة أي خليط
• مقترحات للحد من عرض الشقوق
• اعتبارات الدعم المؤقت للقوالب
• نوع وموضع التسليح
• طريقة عمل ثقوب جيدة في الخرسانة المشكلة لمسامير القوالب و قضبان الربط.
• تحديد مواقع العناصر الهيكلية.
• التفاوت المقبول

لتجنب العيوب التي تسمح بمرور الماء، يلزم صنعة جيدة. تعتبر الخرسانة القابلة للنفاذ خطأ شائعًا ناتجًا عن سوء الصنع، مثل الدمك غير الكافي، والخرسانة ذات شكل خلية نحل (التعشيش)، والتركيب غير المناسب لمانع المياه الووتر ستوب، وسوء تجهيز الوصلات في فواصل الصب.

في ظل ظروف منسوب المياه الجوفية المرتفعة، يمكن تصحيح أي اختراق للمياه بسبب عيوب بسيطة من داخل الخرسانة.

النوع C - حماية التصريف أو المصارف

يحتوي البناء من النوع C على تجويف يتم تصريفه داخل الطابق البدروم، والذي يقوم بتجميع أي مياه تسرب وتصريفها إلى أحواض لضخها. إذا تم إصلاح أي عيوب وتم الحفاظ على النظام، يمكن إنشاء بيئة داخلية جافة باستخدام تجويف في الجدار والأرضية لتجميع ونقل المياه.

قد لا تكون التجويفات والمضخات قادرة على التعامل مع التدفقات إذا كان الجدار الخارجي والبلاطة القاعدية لا يحدان بشكل كبير من تسرب المياه. قد تتسبب التدفقات الكبيرة أيضًا في فقد الجزيئات في التربة المحيطة.

وتجدر الإشارة إلى أن كميات كبيرة من المياه الجوفية التي يتم ضخها في المجاري أو الأنهار لن تتم الموافقة عليها عادةً من قبل سلطات المياه أو وكالة البيئة (EA)، وقد تكون هناك حاجة إلى أحكام محددة لتجنب فقد المواد الدقيقة. إذا تم اختيار حل التصريف، فيجب مراعاة متطلبات الصيانة في حالة انسداد الصرف أو الفلتر أو تعطلهما. إذا لم يتم توفير مساحة للصيانة، فمن المحتمل أن تتسبب المصارف والمرشحات غير الفعالة في حدوث صعوبات.

لا ينبغي استخدام التجويف لإخفاء التسريبات الرئيسية، وفقًا لتقرير CIRIA R140. عند استخدام ووتر ستوب حاجز المياه، تأكد من أنه مستمر ويقوم بتغطية جميع فواصل البناء.

الفيضانات الناجمة عن فشل المصارف أو المضخات، أو انسداد الصرف الناجم عن الطمي أو الرواسب الأخرى، هي أمثلة على العيوب التي يمكن أن تحدث مع هذا النوع من البناء. لجمع تسرب المياه، غالبًا ما يتم دمج القنوات في قاعدة الجدران. في حالة الانسداد، يجب أن يكون الوصول متاحًا لتنظيف الطمي والترسبات التي تسد المصارف. تمنع بعض البطانات الوصول إلى التجويف الموجود خلفها، وبالتالي فمن الواضح أن بناء أي جدران أو بطانات داخلية في وقت متأخر بقدر الإمكان سيسمح برؤية أي مشاكل وتصحيحها.

فرضيات التصميم الإنشائي للطوابق السفلية المقاومة للماء

أقل سماكة

الحد الأدنى المفضل لسمك الجدران والبلاطات: 300 ملم

التسليح

عادة للجدران المقاومة للماء:

T16 @ 200 c / c في كلا الوجهين وفي كلا الاتجاهين ، أو

T12 @ 150 c / c في كلا الوجهين وفي كلا الاتجاهين

غطاء خرساني قياسي

رتبة الخرسانة المفترضة 35 (يجب أن يكون هذا الحد الأدنى)

ضع التسليح بعيدًا عن وجه الأرض. اعتيار غطاء خرساني من ٤٠إلى ٧٥ ملم حسب كود المنطقة.

ووتر ستوب / قضبان المياه

• مطلوب من قبل أكواد البناء للطوابق السفلية من الدرجة الأولى
• يعطي "راحة" إضافية في فواصل البناء، وإلا فإن الاعتماد الكلي على الصنعة.
• ليس ضروريًا ولكن مرغوبًا في كثير من الأحيان.
• استخدام حاجز المياه ووتر ستوب الخارجي للأقبية (مفضل).
• يمكن استخدام centrestop في البناء الرأسي إذا لزم الأمر (مثل حمام السباحة ).
• يجب دعمه / الاحتفاظ به في مكانه بعناية.

مواد العزل المائي في الطوابق السفلية

يجب أن تكون مواد العزل المائي في الطوابق السفلية مناسبة للموقع المطلوب والظروف الجوية وأي حركات متوقعة. هناك الكثير من الانظمة للعزل. يعد اختيار الأنظمة التي تحتوي على شهادات موافقة استخدام فكرة جيدة، ولكن يجب على المصمم التفكير في الآثار المترتبة على أي قيود مدرجة في الشهادات. عندما يكون نظام مقاومة البخار ضروريًا، يجب توخي مزيد من الحذر. بشكل عام، ليس من الجيد خلط الأنظمة.

يمكن عمل العزل المائي الهيكلي بمجموعة متنوعة من المنتجات. تم تقسيمها إلى سبع فئات متميزة بناءً على نوع المنتج وشكله وتطبيقه من أجل بساطة الفهم.

الفئة 1 - أغشية الألواح المرتبطة (ممبرين)

يتم تطبيقها على البارد أو مرتبطة بالحرارة بالهيكل. إنها مرنة ويمكن أن تستوعب الحركات البسيطة. توجد أيضًا أغشية من الألواح المركبة  والتي يمكن تثبيتها على قوالب صب عمودية أو وضعها على الأرض قبل صب البلاطات.

الفئة 2 - أغشية تصريف التجويف

هذه صفائح بولي إيثيلين عالية الكثافة موضوعة على الهيكل. وعادة ما تستخدم هذه داخليا. إنها مرنة وقادرة على التكيف مع الاستقرار الطفيف وانكماش الركيزة. هذه ليست أغشية مقاومة للماء في حد ذاتها ؛ ولكن تسهيل تصريف أي تسرب للمياه.

الصنف 3 - أغشية طين البنتونيت النشطة

هذه صفائح من طين بنتونايت الصوديوم محصورة بين طبقتين من التكسية الأرضية أو الكرتون القابل للتحلل. عندما يلتقي الطين بالماء، يمكن أن ينتفخ إلى أضعاف حجمه الأصلي ويسد أي فجوات أو فراغات في الغشاء. تستخدم هذه الفئة من الغشاء خارجيًا. يمكن أن تكون أنظمة البنتونيت مرتبطة أو غير مرتبطة. في حالة الارتباط، يكون النظام سهل التطبيق مع الحد الأدنى من التحضير للركيزة. يجب التحقق من فعالية النظام في ظل ظروف التجفيف والترطيب المتناوبة مع الشركات المصنعة. لا ينبغي أن تستخدم في التربة الحمضية أو شديدة القلوية.

الفئة 4 - الأغشية السائلة المطبقة

يتم تطبيق هذه الأنظمة المكونة من جزأ أو جزأين على البارد كبيتومين أو يوريتان مرن أو إيبوكسي معدل. سوف تكون طبقة التحميل (طبقة من المواد المصممة لتثبيت مركب مانع لتسرب المياه من النوع A في مكانها عند مقاومة ضغط الماء) مطلوبة إذا تم تطبيقها داخليًا ، ويجب أن تكون قوية بما يكفي للالتصاق بركيزة مناسبة والحفاظ على الضغط الهيدروستاتيكي. في الحماية من النوع B ، يمكن استخدامها فقط كحاجز بخار إذا كان بإمكان المبنى تحمل العبء. يتم الحفاظ على استمرارية الغشاء بسبب نقص المفاصل. إنه سهل التطبيق ، لكن التحضير المناسب للسطح مطلوب. يمكنهم حماية الهيكل من التربة العدوانية والمياه الجوفية عند تطبيقها خارجيًا. يمكن استيعاب حركات الركيزة البسيطة لأن الركيزة مرنة.

الفئة 5 - أغشية الأسفلت المصطكي

كسائل معجون ساخن ، يتم تطبيقها في ثلاث طبقات. تتصلب مكونة طبقة مقاومة للماء عندما تبرد. يمكن أن يكون التطبيق خارجيًا أو داخليًا، ولكن إذا تم تطبيقه داخليًا ، يلزم وجود طبقة تحميل. احتمالية نقل عيب في طبقة واحدة عبر جميع طبقات الغشاء منخفضة.

الفئة 6 - أنظمة التبلور الإسمنتية النشطة

تتفاعل الطلاءات هذه مع الجير الحر في الخرسانة أو المونة أو الملاط وتمنع الشقوق الشعرية. تظل المواد الكيميائية نشطة وستغلق التسريبات. هذه المنتجات لن تكون عازلة للخرسانة المعيبة (على سبيل المثال ، مناطق التعشيش).

الفئة 7 - عمليات التزجيج والطبقات والطلاءات الأسمنتية المتعددة الطبقات

تشتمل هذه الطلاءات عادةً على مكون مانع لتسرب المياه ويتم تطبيقها في طبقات داخليًا بشكل عام ولكن قد تكون خارجية أيضًا. فهي فعالة ضد تسرب المياه الجوفية الشديد. يجب تجنب التثبيتات الميكانيكية من خلال النظام.

أخيرًا ، يجب تقييم المكونات الإضافية كجزء من نظام العزل المائي. بدلاً من ذلك ، يجب تقديم تقييم التوافق والأداء المرضي للمواد والمنتجات القابلة للتبادل بين الأنظمة المختلفة.

تشمل المكونات الإضافية ما يلي:

• الوصلات والزوايا المُشكلة مسبقًا
• ووتر ستوب المياه / قضبان المياه
• شرائط هيدروستاتيكية.