Az építőiparban az emberi tevékenységnek és a munkának korlátai vannak, és a követelményeket mindig a használathoz kell igazítani, ez valósítja meg az optimumot egy-egy szerkezet esetében. Különösen igaz ez a beton és vasbetonszerkezetek vízzáróságára, amely kulcsfontosságú számos építési projekt esetében. Fontos, hogy tisztázzuk ezeket a műszaki fogalmakat, hogy elkerüljük a félreértéseket és vitákat, akár beruházóként, akár jogászként gondolunk a peres esetekre.
Mi a különbség a vízzáróság és a vízhatlanság között?
Rögtön azzal kezdjük, hogy egy beton-, vasbetonszerkezet vízzárósága nem jelenti azt, hogy a szerkezeten egyáltalán nem hatol át a víz vagy más folyadék. A vízhatlanság az, aminél a vízáteresztés teljes kizárását el lehet várni. Ez azonban nem a betonok, hanem a fóliák, bevonatok, burkolatok, polimer anyagok kategóriája a vízépítési műtárgyak körében, mint például medencék vagy folyadéktároló szerkezetek. A vízzáróság igénye a szerkezetre vonatkozik, de nyilvánvalóan nem lehet független a szerkezetet adó beton anyagától.
A vízzáró beton fogalma és a szabványok szerepe
Fontos tudni, hogy 100%-ban vízzáró - tehát vízálló - beton nem létezik, ennek az anyagnak mindig lesz egy minimális vízfelvétele. Mivel vízzáró beton nem létezik, a beton vízzáró szerkezetekkel szemben támasztott követelmény lényege, hogy meg kell akadályozni a víz vagy egyéb káros anyag átjutását a szerkezet határoló elemein. Napjainkban léteznek ún. kristályosító adalékszerek, melyek a víz hatására a megszilárdult szerkezetben még szabad cementet tudnak aktiválni és olyan kristályokat képeznek a betonban, melyek a kapillárisokba behatolnak, így ezekkel elérhető a teljes vízzáróság.
A 2016. április 1-től érvényes beton szabvány (MSZ 4798:2016 és azok későbbi módosításai) a beton anyagára vonatkozóan három vízzárósági környezeti osztályt különböztet meg az igényekhez igazítva:
- XV1(H) - a 2 m-nél kisebb vízoszlopnyomás esetére
- XV2(H) - a 2-10 m közötti vízoszlopnyomás esetére
- XV3(H) - a 10 m-nél nagyobb vízoszlopnyomás esetére
Létezik egy ún. XV0(H) környezeti osztály is, ami a nedves, de víznyomásnak ki nem tett szerkezetek esetén szükséges követelmény. Ez a kitéti osztály talajnedvességnek, talajpárának kitett alapozás vagy pincefal, esetleg mélygarázs építésénél lehet megfelelő, de csak akkor, ha tartósan nincs jelen víznyomás. A szabvány ehhez adja meg azokat a minimumkövetelményeket a beton anyagára vonatkozólag.
Alkalmazási területek és a vízzárósági osztályok
Az XV1(H) környezeti osztályú betont pincefalak, csapadékvezetők, víztároló medencék, átereszek, csapadékcsatornák, záportározók, esővízgyűjtő aknák esetén célszerű használni, ha 2 m-nél kisebb vízoszlopnyomással lehet számolni. Ha ennél nagyobb a várható igénybevétel, akkor 2-10 m vízoszlopnyomás esetén az XV2(H), 10 m feletti vízoszlopnyomás esetén az XV3(H) kitéti osztályú betont kell alkalmazni. Föld alatti garázsok, mélygarázsok, alagutak, gátak, víztároló medencék, egyéb vízépítési műtárgyak esetén az XV2(H) vagy az XV3(H) beton szükséges a várható víznyomás függvényében.
A vízzáró beton olyan speciálisan kialakított betontípus, amelynek összetétele biztosítja a minimális vízáteresztést. A leggyakoribb felhasználási területek:
- Pincék, alagsorok: A pincefalak és -aljzatok védelme a talajvíz, szivárgó víz és nedvesség ellen kulcsfontosságú.
- Alaplemezek, sávalapok: Ha az alapozás a talajvízszint alatt vagy nedves talajban helyezkedik el, a vízzáró beton segít minimalizálni a víz feljutását a szerkezetbe.
- Ipari létesítmények és csatornák: Az agresszív vegyszerek és folyamatos nedvesség hatásainak ellenálló beton alkalmazása létfontosságú ezekben a környezetekben.
Betontechnológia és szerkezeti kialakítás
A szükségesen túl az elégséges feltétel kielégítése viszont már együttesen szerkezettervezési és betontechnológiai feladatokat jelent. Fontos kiemelni, hogy vízzáró betonszerkezetek valójában nem is léteznek, mert vasalás nélkül nem lehet egy betonszerkezet vízzáró. Tehát csak vasbetonszerkezetek lehetnek vízzárók.
Ezen szerkezetek három kategóriába sorolhatók az átszivárgás mértéke alapján:
- Mérsékelten vízzáró: az a szerkezet, amelynek 1 m2 felületén a legnagyobb üzemi víznyomás mellett 24 óra alatt legfeljebb 0,4 liter víz szivárog át.
- Vízzáró: az a szerkezet, ahol ugyanilyen feltételek mellett legfeljebb 0,2 liter víz szivárog át.
- Különlegesen vízzáró: az a szerkezet, ahol az átszivárgás mértéke nem haladja meg a 0,1 litert négyzetméterenként, ami már szinte megközelíti a vízállóságot.
Ahhoz tehát, hogy a tervezett kategóriában vízzáró szerkezetünk legyen, mind a beton anyagát, mind a vasalást (beleértve a repedéstágasság számítását), mind a csatlakozások, csomópontok megtervezését (dilatációs szalagok, duzzadó szalagok stb.), mind pedig a betontechnológiát precízen össze kell hangolni.
A beton összetétele és előállítása
A vízzáró beton olyan speciális termék, amit olyan módon, olyan összetevőkből kevernek ki, hogy a kész szerkezet a lehető legkisebb mértékben engedje át a vizet.
- Cement: Általában nagyszilárdságú portlandcementek (CEM I, CEM II) használatosak.
- Víz-cement tényező: A hagyományos betonokhoz képest magasabb cementtartalom jellemzi a vízzáró betonokat, miközben a víz arányát a gyártók a lehető legkisebb szintre csökkentik. Tehát alacsony víz-cement arányra törekednek (általában 0,45-0,55, de minél alacsonyabb, annál jobb a vízzáróság), mivel a kevesebb víz kevesebb pórust hagy maga után a beton megszilárdulását követően. Tekintettel arra, hogy a beton zsugorodásérzékeny, a víz-cement tényezőt is alacsonyan kell tartani, mert a többletvíz a kipárolgás után pórusokat hagy maga után, ami csökkenti a beton tömörségét, a testsűrűségét, szilárdságát. Ezen hatások pedig - egyenként és együtt is - a beton zsugorodását növelik, ami emeli a repedésérzékenységet, a repedéskockázatot. Az XV1(H) beton esetén legfeljebb 0,55 lehet a víz-cement tényező, XV2(H) esetén 0,50 és 0,45 az XV3(H) kitéti osztályban.
- Adalékszerek: A vízzáró betonokhoz többféle anyagot is kell - vagy éppen lehet - keverni. A beton vízzáróságát speciális vízzáró adalékszerekkel, pernye hozzáadásával is lehet fokozni. Ezen túl tartalmazhat hidrofobizáló adalékszereket és repedésgátló polipropilén szálakat is. Egyre inkább elterjednek a kristályosító adalékszerek, melyek a víz hatására a megszilárdult szerkezetben még szabad cementet tudnak aktiválni és olyan kristályokat képeznek a betonban, melyek a kapillárisokba behatolnak, így ezekkel elérhető a teljes vízzáróság.
- Egyenletes keverés: Az egyenletes keverés biztosítja az optimális vízzáróságot.
A biztonságos és tartós szerkezeti kialakításhoz néhány javasolt szempont: min. 30 cm vtg. betonszerkezeti vastagság, megfelelő betonjel (min. C30/37 vagy C35/45 nyomószilárdsági osztály, alacsony víz-cement tényező).
Pince vízzáró betonnal
Repedésvédelem és dilatáció
Fentiekből látszik, hogy bár a beton valamilyen szinten meggátolja a víz átjutását, azonban ha vannak benne repedések, a víz bizony utat talál magának. Nem elég, ha a beton vízzáró, a teljes vasbeton szerkezetnek vízzárónak kell lennie. Az illesztéseknél a vízzáró kialakítása mellett, az egyes hézagokat is nagy gonddal kell kialakítanunk.
A repedések elkerülése, illetve minimálisra csökkentése érdekében kulcsfontosságú a megfelelő vasalás tervezése és a repedéstágasság számítása. Ezen felül a csatlakozások és csomópontok megtervezése is elengedhetetlen, ahol dilatációs szalagok és duzzadó szalagok alkalmazására van szükség a hézagok vízzáróságának biztosítására.
Utókezelés és kiegészítő szigetelések
Az utókezelés kiemelten fontos a vízzáró beton esetében, mert közvetlenül befolyásolja a beton végső tulajdonságait, különösen a vízzáróságát és tartósságát. Az utókezelésnek a beton bedolgozása után a lehető leghamarabb el kell kezdődnie, és a kritikus időszakban (általában 3-7 napig, de speciális betonoknál tovább is) folyamatosan fenn kell tartani. A vízzáró beton kötési ideje kb. 4 hét. Ezalatt az idő alatt nedvesen kell tartanunk, védenünk a nap káros hatásaitól, a kiszáradástól.
A nedvesen tartás történhet folyamatos locsolással, nedves takarással (pl. fóliával) vagy utókezelő szerek alkalmazásával.
A már meglévő beton felületek vízzárósága attól is függ, milyen állapotban vannak. Az impregnáló szerek, a vízszigetelő bevonatok és a vízszigetelő lemezek további védelmet jelentenek a nedvességgel szemben. Önmagában teljesen vízálló beton gyakorlatilag nem létezik. Ahhoz, hogy egy betonozott felület semmi nedvességet ne szívjon fel, már vízszigetelő bevonatokra is szükség van. Ha valaki azt gondolja, hogy a vízzáró beton teljes mértékben immunis a nedvességre, akkor elkövetheti azt a hibát, hogy nem épít ki vízszigetelést.
Teljesen vízálló betonra szükség lehet minden olyan helyzetben, ahol a vízzáró betont használnád, ugyanis - ahogy már említettük - a kifejezés inkább arra utal, hogy vízszigetelő réteg is kerül a felületre. A vízálló beton extra költségét a vízszigetelő réteg jelenti. 100%-ban vízálló betont csak kiegészítő vízszigeteléssel lehet készíteni, tehát maga a beton nem képes minden nedvességet kint tartani. Vízzáró betont olyan helyzetekben is lehet használni, amikor egy minimális vízfelvétel még nem jelent problémát, vízálló betonra pedig akkor van szükség, ha a betonnak lehetőség szerint semennyi vizet nem szabadna felszívnia.
Speciális vízszigetelő rendszerek
Az egyes környezeti és szárazsági követelményektől függően a legkülönfélébb megoldások választhatók, a lemezes szigetelésektől a hagyományos, betonba keverhető vagy arra felkenhető rendszerekig. Ennek az eszköztárnak képezik részét például a Sika egykomponensű, cementkötésű vízszigetelő habarcsai, amelyek betonhoz és falazathoz egyaránt felhasználhatóak.
Sika MonoTop®-120 Seal
A Sika MonoTop®-120 Seal vízszintes és függőleges betonfelületek vízszigetelésére alkalmas, egykomponensű, csak vizet kell hozzáadnia legtöbb alapfelületen, mint pl. beton, cementkötésű habarcs, kő, stb. Javasolt, hogy az első réteget fogazott simítóval vigyük fel. A második (vagy harmadik) réteget mindig keresztirányban kell felvinni, így tökéletes fedést és tömítést érhetünk el. A következő réteget akkor vihetjük fel, ha az előző már megfelelően kikeményedett és nincs rá hatással a következő réteg felvitele. Az időjárási körülményektől függően ez 2-12 órát vehet igénybe.
SikaTop® Seal-107
A SikaTop® Seal-107 félrugalmas, kétkomponensű, cementből, szilikaporból, adalékanyagokból és szintetikus polimerekből álló vízszigetelő habarcs.
Sikaflex technológia
A Sikaflex rugalmas tömítőanyag segít a szerkezetek illesztéseinek tartós vízzárásában, ezzel is hozzájárulva a tökéletes végeredményhez.
Az Estrich beton és otthoni vízzáró beton készítés
Az Estrich beton, speciális aljzatbeton, amely a járófelület, és a burkolatok aljzatául szolgál. Költséghatékony megoldás teherelosztásra, illetve rendkívül jó aljzatkiegyenlítő.
Fentieket olvasva sokakban felmerül a kérdés, hogy vajon lehetséges-e otthon vízzáró betont készíteni. Lehetséges, azonban sokkal nagyobb szakértelmet igényel az alap beton elkészítésénél. Ahogy fent említettük, nem mindegy milyen szemcsés sódert választunk, célszerű adalékanyagot is használni. Mivel tapasztalat és gyakorlat is szükséges hozzá, javasoljuk, hogy otthoni próbálkozás helyett forduljon szakemberhez. A vízzáró beton árát minden esetben egyedi árajánlat alapján érdemes kalkulálni, mert rengeteg tényezőtől függ, és nincs fix „m2” ár, mint egy burkolat esetében.