Вторник,
15 Июня
2021 года
 
Моя прописка:

Смотреть все рубрики

Технология устройства открытых бассейнов

Технология устройства открытых бассейнов, 08.08.2011 00:00

Технология устройства открытых бассейнов


На что следует обратить особое внимание при устройстве бассейна, чтобы он был качественным и надежным, не требовал постоянного ремонта?


Бассейн — сложное сооружение, требующее при строительстве применения специальных материалов и технологий. Если эти технологии нарушены, вместо удовольствия вы получите множество проблем. Одна из самых неприятных — утечка воды, которая не только заставляет постоянно отслеживать и поддерживать необходимый уровень воды, но и разрушает конструкции как самого бассейна, так и сопряженных с ним элементов.
Для того чтобы грамотно спроектировать и построить бассейн, выбрать оптимальные конструкцию и материал отделки чаши, необходимо прежде всего ответить на вопрос: какие потребительские качества бассейна являются главными для заказчика?
Как правило, это:
- герметичность чаши;
- чистота воды в течение длительного времени;
- долговечность покрытия чаши;
- привлекательный внешний вид;
- разумная стоимость.
Все указанные качества бассейна зависят от используемых при его строительстве материалов.
Бетонный бассейн — это очень ответственное и дорогостоящее сооружение. Причем неважно, маленький бассейн или большой. Количество операций от этого не уменьшается. Чем их больше, тем выше вероятность нарушения технологии, и как следствие — утечка воды, найти причину которой невероятно трудно. Экономические последствия очевидны — требуется реконструкция чаши со значительными расходами средств.

После отливки чаш производят их контрольное заполнение водой
Если вода уходит, значит, необходимо выполнить комплекс мероприятий по устранению утечек и только после этого приступать к отделочным операциям.
Бетонные бассейны проверены временем и доказали свою надежность. Но за десятилетия эксплуатации выявились и некоторые недостатки.
Основные из них:
- утечки воды;
- растрескивание и отслоение керамической плитки;
- выход из строя трубопроводных систем вследствие неправильного монтажа и неэффективных материалов;
- использование «допотопных» проектов системы водоподготовки;
- отсутствие рациональной системы дезинфекции.
На смену старым технологиям пришли новые. На отечественном рынке появилось огромное количество оборудования, материалов, технологий, конкурирующих между собой.
Если бассейн спроектирован и исполнен с соблюдением всех норм и рекомендаций специалистов, если применялись высококачественные материалы, он прослужит не один десяток лет.
Основные требования к чаше бассейна.

Чаша — важнейший элемент стационарного бассейна
Чаша может иметь различные габариты и форму, однако в любом случае ее конструкция должна отвечать следующим требованиям:
- прочность;
- устойчивость;
- долговечность;
- надежность в эксплуатации;
- теплоизоляция;
- гидроизоляция как с внутренней, так и с внешней стороны;
- обеспечение санитарно-гигиенического режима;
- защита грунтов от увлажнения.
Как правило, чаши стационарных бассейнов чаще всего возводят из монолитного бетона.
Стационарные бассейны строятся, чаще всего, заглубленными в грунт, так что первая стадия — это рытье котлована. Ему предшествуют изыскательские работы по определению состава и свойств грунта, а также положения и характера грунтовых вод на участке, технологии изготовления железобетонного бассейна (внутри помещения без наружной гидроизоляции).

Наружная гидроизоляция, дренаж
Грунтовые воды могут оказать негативное влияние на чашу бассейна, вплоть до ее разрушения.
Для защиты бассейнов от разрушительного влияния гидростатического давления грунтовую воду отводят при помощи дренажных систем. Понижение уровня грунтовых вод — наиболее надежный метод защиты чаш бассейнов.
В некоторых случаях, когда уровень грунтовых вод невысок, применяют наружную гидроизоляцию. Она не позволяет грунтовой воде проникать через капилляры железобетонного дна и бортиков внутрь чаши. Для изготовления наружной гидроизоляции применяют различные материалы: сталь, пленки ПВХ, гидростеклоизол, мастики, цементно-полимерные смеси и рулонные материалы на полимерной основе, глиняные замки, а также различные гидроизолирующие смеси.
При выполнении гидроизоляционных работ очень важны выбор метода защиты от грунтовых вод, а также применяемые материалы От этого будут зависеть цена сооружения и его долговечность.

Теплоизоляция
Бассейн является дорогим сооружением не только из-за высокой цены оборудования, материалов. Достаточно высоки затраты и при его эксплуатации: химические реагенты, вода (водопровод или дополнительная артезианская скважина), тепловые потери. В настоящее время стоимость воды невысока, стоимость электроэнергии и тепловой энергии ниже мировых цен в несколько раз. Температура грунта под чашей бассейна 5–10°С в зависимости от времени года, а температура воды в бассейне — 26–30°С.
Тепло всегда стремится перераспределиться в холодную зону, и если бассейн находится в зоне влажных грунтов, то утечки тепла могут быть значительны. Для утепления чаш используют различные схемы и материалы. Из наиболее распространенных — керамзит, керамзитобетон, пенобетон, пенопласт, пенополистирол, пенополиэтилен и др.
При выборе схемы и материалов для теплоизоляции необходимо руководствоваться коэффициентом термического сопротивления, удобством монтажа, ценой.

Армирование
После устройства по дну котлована подстилающего слоя толщиной 100–200 мм из песка, щебня или гравия и цементно-песчаной стяжки толщиной 30 мм приступают к арматурным работам.
На рисунке (стр. 24) показан один из вариантов устройства монолитного узла бассейна.
Арматура перевязывается вязальной проволокой ВР-1 диаметром 2–3 мм. Для армирования используется арматура периодического профиля. Сечение арматуры, шаг ячейки определяются на стадии проектирования. Чаще всего для вертикального и горизонтального армирования применяются стержни диаметром 8–10 мм. Шаг горизонтальных стержней составляет 3–60 см, вертикальных — 15–30 см.
Для обеспечения защитного слоя бетона применяются специальные фиксаторы.
Фиксаторы обеспечивают точное расположение каркасов и соблюдение проектной толщины защитного слоя бетона, который препятствует коррозии арматурной стали.
Арматура обязательно должна быть обработана специальными антикоррозийными составами, обеспечивающими коррозионную стойкость и долговечность всей конструкции. Применение электросварки недопустимо, так как нарушается микро-структура металла, выгорает углерод, а во время эксплуатации в местах сварки наблюдается интенсивная коррозия.
Железобетонная чаша состоит из стальной арматуры и бетона. Наибольшей долговечностью обладает бетон. Но долговечность чаши зависит от стальной арматуры.
Если долговечность арматуры меньше, то долговечность всей чаши уменьшается.
Зависит она и от коэффициента запаса, учтенного проектировщиком. В данном случае сечение арматуры рассчитывается не только исходя из прочности конструкции, но и с учетом ежегодного ее разрушения под воздействием химической и бактериальной коррозии. Долговечность стальной арматуры связана с тремя основными факторами — усталостными деформациями, химической и электрохимической коррозией.
Для увеличения антикоррозийных свойств арматуры применяют антикоррозийные покрытия. Обычно это полимерные краски. На поверхности стандартной горячекатаной арматуры имеется слой Fe3O4 (железной окалины), физико-механические свойства которой отличаются от материала арматуры. Окалина достаточно тверда, но хрупка. Прочность ее соединения с основным металлом невысока, поэтому под воздействием окислительных реакций слой окалины отслаивается от основного металла. Полимер, которым покрывают арматуру, должен создать дополнительную пленку, которая защитит металл от коррозии. Если краска нанесена одним слоем, то вероятность коррозии высока, так как при испарении растворителя на поверхности металла остаются микроскопические зоны, не покрытые краской. Для большей надежности производят двойное окрашивание.
В тех случаях, когда требуется самый высокий уровень коррозионной стойкости, применяют многослойное окрашивание красками или специальные полимерные мастики. Кроме того, надо обращать внимание и на технологии монтажа материалов в соответствии с инструкциями фирм-производителей и проектировщиков.
При укладке бетона необходимо обеспечить сохранность защитных покрытий арматуры.

Установка закладных элементов
Перед бетонированием необходимо установить и закрепить закладные элементы: донный слив, форсунки, закладные для форсунок, скиммеры, фары, закладные противотока и т.д., обвязать все это оборудование трубами ПВХ, кабелями. Затем все перечисленные элементы заливаются бетоном. Это необходимое условие.
В итоге надежно обеспечивается герметичность всего сооружения.
Чаша отлитого бассейна не должна подвергаться никаким механическим воздействиям, иначе в образовавшиеся трещины, пустоты обязательно будет уходить вода.
Загерметизировать же любую трещину значительно дороже и сложнее, чем сразу правильно все исполнить. При установке закладных элементов необходимо иметь в виду, что при отливке чаш обычно применяют бетоны, которые после укладки дают усадку. Поэтому должна быть использована технология, не позволяющая появляться раковинам, пустотам. Кроме того, при заливке бетонных чаш происходят усадочные деформации, которые могут приводить к сдвигам и разворотам закладных элементов. Это нежелательные последствия, так как точность формы отлитой чаши и расположение закладных элементов исправить будет уже невозможно.
Для предотвращения подвижек закладных элементов при укладке бетона необходимо обеспечить жесткость их крепления.
Обычно крепление осуществляется непосредственно к элементам опалубки и арматуре при помощи болтовых соединений и вязальной проволоки.

Монтаж опалубки
Установка опалубки — очень ответственная операция. Должны быть обеспечены требуемая геометрия чаши, заданная точность размеров и прочность элементов опалубки во избежание выпучивания под воздействием гидростатического давления бетонных масс. Для изготовления железобетонных чаш бассейнов применяют многоразовую (унифицированную металлическую, фанерную) и одноразовую (деревянную) опалубку. При изготовлении закруглений, ступеней и других сложных элементов применяют одноразовую. Это обусловлено тем, что конфигурация чаш бетонных бассейнов чаще всего бывает нестандартной (имеется в виду частный сектор). Кроме того, дно таких чаш чаще всего бывает «ломаным», со ступенями и пр.
Обеспечить такие формы, применяя унифицированную опалубку, не всегда представляется возможным. Вместе с тем, при применении деревянной одноразовой опалубки резко растет расход выравнивающих смесей. Это обусловлено меньшей точностью изготовления опалубки в условиях строительной площадки по сравнению с заводскими условиями. Поэтому на прямолинейных участках лучше применять унифицированную многоразовую опалубку.

Бетонирование
Для бетонирования чаш бассейнов обычно используют тяжелые бетоны высоких марок с гидрофобными добавками, пластификаторами.
Бетон должен быть прочным, водонепроницаемым и пластичным.

При заливке чаш недопустимо наличие «холодных швов», раковин
Так как вода в плавательных бассейнах содержит в своем составе растворенные кислород, хлор, микроорганизмы, то ограничение их доступа к полимерным и металлическим частям способствует прекращению окислительных процессов. Долговечность сооружения тем больше, чем меньшие воздействия оказываются на антикоррозийные и гидроизоляционные покрытия арматуры. Поэтому чем бетон плотнее, тем большее сопротивление он оказывает на воду, просачивающуюся через его капилляры.
Если плотность бетона, из которого отлита чаша, высока (что достигается при вибрировании и вакуумировании), т.е. отсутствуют раковины, величина капилляров минимальна, то жизнеспособность железобетонной чаши бассейна может сравниться с другими видами сооружений, работающих в менее агрессивной среде (50–100 лет).

БАССЕЙН В ЗАГОРОДНОМ ДОМЕСуществуют две основные технологии бетонирования чаши бассейна. Непрерывная заливка — чаша изготавливается за один прием. За рабочий день происходит заливка дна и стенок бассейна. При этом чаша бассейна получается монолитной. Последующий слой бетона схватывается с предыдущим без образования «холодных стыков». Проблема так называемых холодных стыков заключается в том, что бетон после затвердевания изменяет свою структуру. Это происходит в результате физико-химических реакций. Новая порция бетона имеет другую структуру. Адгезия (прилипание) этой новой порции бетона к уже затвердевшей невысокая и не может обеспечить герметичности сооружения. Место соприкосновения этих двух порций бетона называют «холодным стыком».
Непрерывная отливка бетонных чаш — наиболее надежная технология бетонирования.
Она гарантирует от появления раковин, трещин и, как следствие, — крупных протечек. Данная технология предполагает применение автобетоносмесителей и автобетононасосов. При этом методе особенно важны непрерывность обеспечения бетоном, слаженность работы всех строительных служб. Бетонирование производится с применением площадочных и погружных вибраторов.
При строительстве зданий изготовление чаши бассейна лучше осуществлять одновременно с «нулевым циклом».
Это упростит, удешевит строительство и обеспечит необходимое качество работ.
Отливка в два приема. Иногда во время отливки чаш бассейна по каким-либо причинам не удается обеспечить непрерывную подачу и прием бетона. В данном случае применяют технологию «в два приема». Она осуществляется с использованием саморасширяющегося шнура, так называемой шпонки, которая обеспечит герметичность чаши в месте соединения нового и уже затвердевшего бетона («холодный стык»). При этом сначала бетонируется дно, затем бортики. В местах стыков застывшего и незастывшего бетона предварительно укладывается саморасширяющийся шнур сечением 2,5–3,5 см. Затем производится бетонирование.
Герметичность стыков обеспечивается благодаря физическим свойствам шнура. При погружении в воду его объем увеличивается как минимум в 6 раз. Шнур перекрывает все возможные зазоры и не пропускает воду.
Места предполагаемых стыков перед подачей бетона тщательно очищаются и промываются водой.
Гидроизоляция. После съема опалубки производятся работы по обеспечению герметичности чаши. Для этого внутреннюю ее поверхность иногда пропитывают специальными растворами. На рынке представлено огромное количество разнообразных гидроизоляционных материалов:
— пропиточные составы, работающие по принципу водоотталкивающих жидкостей;
— пропитки полимеризующиеся. Это, как правило, водные эмульсии полимерных смол, которые проникают в толщу бетона и через некоторое время полимеризуются, превращаясь в пластмассу. Основная задача этой группы пропиток — укрепить поверхностные слои бетонной чаши и создать клеящую основу для приклеивания штукатурного слоя. Наиболее распространенные полимеры, применяемые для этих целей, — эпоксидные, акриловые смолы.
Растворы для открытия пор в бетонной поверхности (для лучшего проникания в глубь пропиточных жидкостей). В данном случае применяют растворы минеральных кислот. После окончания химической реакции бетонную поверхность промывают водой и просушивают.
Выявленные после бетонирования раковины заделывают специальными шпатлевками, пропитками, обеспечивающими герметичность чаши. Причем такие ремонтные составы обеспечивают защиту как от утечек воды из чаши, так и от проникновения внутрь грунтовых вод.

Гидроизоляция внутренней поверхности чаши бассейна
От грунтовых вод чашу бассейна защищают, используя следующую технологию:
— Создание прочной, водонепроницаемой, железобетонной чаши (обеспечивается введением в бетон добавок: SATURFIX или IDROBETON и FLUXAN, увеличивающих водонепроницаемость, механическую прочность, время использования раствора и адгезию бетона к арматуре).
— Гидроизоляция «холодных швов» и закладных элементов (обеспечивается применением герметизирующего шнура EXPAN BENTONITICO).
— Доводка чаши до точных геометрических размеров (выполняется водостойкими ремонтными растворами RESISTO UNIFIX, RESISTO TIXO, RESISTO BIFINISHING АВ или штукатурным раствором (цемент М-500 + песок) с латексными добавками COLLASEAL или LATIFLEX, повышающими адгезию, водостойкость и эластичность штукатурки).
— Гидроизоляция внутренней поверхности чаши (производится эластичным полимерно-цементным составом OSMOLASTIC (OSMOFLEX, COVERCOL).
— Выполнение облицовочных работ (обеспечивается специальными двухкомпонентными клеями).
— Водостойкая затирка швов (производится специальными цветными двухкомпонентными цементными или эпоксидными затирками).
Рассмотрим два варианта гидроизоляции бассейна — бетонного и с металлическим кессоном.

Гидроизоляция бетонного бассейна
Чаша бассейна отливается из бетона с добавками SATURFIX или IDROBETON и FLUXAN, увеличивающими водонепроницаемость, механическую прочность, время использования раствора и адгезию бетона к арматуре. Швы, при необходимости, обрабатываются ремонтным раствором RESISTO TIXO. На подготовленную поверхность чаши наносится эластичная полимерно-цементная гидроизоляция OSMOLASTIC (OSMOFLEX или COVERCOL) слоем 2,5 мм по стекловолоконной сетке с ячейками 5х5 мм. В зависимости от конструктивных особенностей бассейна перед эластичной гидроизоляцией возможно применение дополнительного покрытия OSMOSEAL. Укладка керамической плитки на гидроизоляцию производится водостойким клеем SUPERBOND с латексной добавкой ELASTOBOND или быстрым двухкомпонентным клеем GRANICOL АВ RAPID. Заделка швов водостойким эпоксидным составом FUGOPOX АВ или затиркой на цементной основе FUGOCOLOR с добавкой FUGOSEAL.
В случае укладки стеклянной мозаики используются специальные клеи: GENIUSTRONG, FLEXBOND с латексной добавкой ELASTOBOND.
Гидроизоляция «холодного шва». Шов между поверхностью дна бассейна и стенками обрабатывается адгезионной жидкостью STRATO 4900 (в смеси с водой и цементом) и уплотняется расширяющимся при взаимодействии с водой шнуром EXPAN BENTONITICO. Шнур фиксируется в шве дюбелями или клеем ELASTOCOL.
Отливку чаши бассейна рекомендуется производить без перерывов в технологическом процессе.
Гидроизоляция закладных элементов. Закладные элементы рекомендуется фиксировать в опалубке перед заливкой. Гидроизоляция в этом случае обеспечивается шнуром EXPAN BENTONITICO, обмотанным внахлест вокруг элементов.
Гидроизоляция закладных элементов в полостях чаши, оставленных при отливке, производится шнуром EXPAN BENTONITICO, при этом поверхность полости обрабатывается адгезионной жидкостью STRATO 4900 (в смеси с водой и цементом). Элемент выставляется и фиксируется в полости при помощи быстрого фиксирующего раствора FASTCEM, оставшееся пространство заливается расширяющимся составом RESISTO FLUID ANCHOR.

Гидроизоляционные мембраны
Идея состоит в том, чтобы создать дополнительный гидроизоляционный слой, обеспечивающий защиту конструкции чаши от утечек воды в случае появления трещин. Трещины нельзя исключать в любом бетонном сооружении, особенно в бассейне. Дело в том, что любое здание после его возведения подвержено различным деформациям (температурные, подвижки грунта в основании чаши и пр.). Если для здания трещина толщиной 0,5–1 мм не «смертельна», то для чаши бассейна она представляет реальную угрозу (вода просто «уйдет»). Конечно, перед строительством чаши бассейна необходимо быть уверенным в надежности основания под чашей, но ничего исключать нельзя.
Мембрана защищает чашу бассейна от протечек в случае появления трещин в бетоне шириной до 2 мм.
Процесс выглядит следующим образом:
— подготовка поверхности (очистка от пыли, грязи, удаление отслаивающихся частей бетона; если необходимо — открытие пор, промывка водой и просушивание);
— нанесение на внутреннюю поверхность гидроизоляционной гибкой мембраны в два слоя, представляющей собой пастообразную массу. В состав мембраны входят цемент, песок, рубленая стеклонить и латекс в качестве затворяющей жидкости. После затвердевания мембрана становится твердой, но эластичной, и обеспечивает дополнительную защиту от протечек.
При нанесении мембраны надо иметь в виду следующее: мембрана наносится тонким слоем (около 1 мм толщиной). Если наносить более толстыми слоями, то ее качество ухудшится. При выполнении работ пользуются штукатурными шпателями.
После отверждения первого слоя наносят второй.

Оштукатуривание чаши бассейна
При отливке чаш бассейнов лишь немногие строительные организации добиваются получения идеальной поверхности, не требующей дальнейшей доводки. Поэтому после бетонных работ приступают к отделочным работам — выравниванию стен.
Стенка оштукатуренного бассейна находится в воде, и на нее действуют определенные гидравлические нагрузки от 0,1 атм. Поэтому к штукатурным материалам и технологиям предъявляются повышенные требования при монтаже и эксплуатации.
Особое значение имеет прочность соединения штукатурного слоя с бетонной основой. Обычные цементно-песчаные штукатурные растворы не обеспечивают надежного сцепления штукатурки с бетонным основанием, поэтому для чаш бетонных бассейнов применяют специальные технологии оштукатуривания.
Штукатурка по сетке. Внутренняя поверхность чаши покрывается штукатурной сеткой. Сетка крепится при помощи гвоздей, которые пристреливаются ко дну и стенам. Несмотря на широкое применение данной технологии, она имеет существенные недостатки при использовании ее в бассейностроении.
Дело в том, что стенка бассейна подвержена воздействию воды. Подвижки грунта, температурные, упругие деформации рано или поздно приведут к проникновению воды во внутренние слои штукатурки, тем более что штукатурный слой более порист, чем бетонный. Вода и содержащиеся в ней кислород, хлор приведут к очень быстрой коррозии стальной штукатурной сетки, строительных гвоздей, на которых она крепится.
Частое применение такой технологии обусловлено свойствами бетонного основания. Дело в том, что обычные цементно-песчаные штукатурные смеси не обеспечивают надежного соединения с бетонным основанием (адгезию), если бетон уже схватился.
Для более надежного сцепления штукатурного слоя с бетонным основанием чаш бассейнов применяют стальные штукатурные сетки.
Долговечность такой штукатурки под большим вопросом. Произойдет следующее: штукатурная сетка разрушится, превратившись в ржавчину, и плитка вместе со слоем штукатурки начнет кусками отваливаться от бетонной чаши. Многое зависит от исполнения, свойств штукатурного раствора, толщины штукатурной сетки и наличия на сетке антикоррозийного покрытия.
Для замедления коррозии применяют специальные водостойкие составы штукатурных смесей (жидкое стекло, различные гидрофобизаторы, полимерные затворяющие жидкости и др.), проводят антикоррозийную обработку. Но несмотря на это, говорить о надежности и долговечности штукатурного слоя не приходится. Рано или поздно плитка начнет отваливаться, и разрушение будет иметь скачкообразный характер.
Среди способов решения такой проблемы можно назвать:
— создание искусственной шероховатости на бетонной поверхности основания для улучшения адгезии;
— применение антикоррозионных материалов (стеклянной или синтетической штукатурной сетки, стеклянных гвоздей). Хотя способ применения стеклянных гвоздей намного сложнее стальных, но в редких случаях для очень ответственных сооружений их применение может оказаться незаменимым. Существует специальная технология приклеивания стеклянной сетки к бетонной основе чаши;
— применение штукатурных смесей с повышенными адгезионными свойствами к бетонному основанию. Использование клеящих свойств цементно-полимерных составов.
Штукатурка без сетки — клеевой метод. В состав штукатурной смеси входит клеящий полимер, который приклеивается к бетонной основе чаши бассейна. Перед штукатуркой производят очистку бетонной основы и пропитку затворяющей жидкостью для ее глубокого проникновения в толщу бетона через капилляры.
Для лучшего проникновения пропиточных составов в толщу бетона применяют специальные кислотные жидкости, которые разрушают поверхность бетона и открывают капилляры.
Пропитка выполняет две функции — укрепление бетонного основания и создание клеящего адгезионного слоя, к которому будет приклеен выравнивающий слой.
В состав затворяющей жидкости штукатурных смесей могут входить различные полимеры, имеющие высокую клеящую способность: акриловые, эпоксидные и полиэфирные смолы, уретаны и пр.
Требования, предъявляемые к химическому составу полимерных пропиток: высокая химическая стойкость, стойкость к воздействию ультрафиолетового излучения, хлора, микроорганизмов, прочность, эластичность, высокая адгезия к различным материалам.

Т. Майдалян

Фотографии представлены компанией «Поликарп»


Поделиться
Читать все вопросы и ответы по теме "Бассейны" Читать телеграммы по теме "Бассейны"
Технология устройства открытых бассейнов----->>