ЗАЩИТА ЗДАНИЙ ОТ СЫРОСТИ

Полезная модель относится к области обезвоживания электроосмосом, в частности, служит для осушения стен зданий.
Известно изобретение [1] которое относится к строительству и реконструкции зданий и сооружений и может быть использовано при проведении капитальных и косметических ремонтов. При подключении электродов к источнику постоянного тока в стене здания или сооружения создается электрическое поле и формируется поток влаги, осушающий стену. На первом этапе осушения источник постоянного тока создает напряженность поля, превышающую пороговое значение, зависящее от высоты поднятия влаги в стене, при котором сдвигается влага в капиллярах стены и удаляется избыточная влага. По окончании этого этапа напряжение источника постоянного тока уменьшают до значения, обеспечивающего противодействие процессу капиллярного поднятия влаги в стену под действием давления грунтовых и фильтрационных вод. Все электроды-аноды можно разделить на секции, при этом к каждой секции осуществляется отдельный независимый токоподвод, причем напряжение от секции к секции может изменяться в зависимости от влажности стены. Подключая разные напряжения к различным участкам стены, можно обеспечить эффективное осушение вдоль всего периметра здания. При разделении одной секции электродов-анодов на две группы, к каждой из которых осуществляют поочередную подачу электрической энергии, обеспечивается уменьшение взаимного влияния соседних электродов-анодов, повышается эффективность осушения и снижаются энергозатраты. При использовании внутренних незаземленных металлических конструкций в качестве электродов уменьшается время осушения стен. При установке дополнительных секций электродов-анодов у заземленных металлических конструкций уменьшается переувлажнение участков стены около этих конструкций. Использование предлагаемого способа по сравнению со всеми известными средствами аналогичного назначения обеспечивает следующие преимущества: эффективное осушение стен; снижение времени осушения; высокую надежность работы.
Недостаток устройства в необходимости в постоянном поддержании электрического потенциала.
Известен способ электроосмотического осушения влажных объектов [2]. Изобретение относится к разделению твердой и жидкой сред, в частности к электроосмотическому осушению влажного объекта. Способ электроосмотического осушения влажного объекта включает пропускание через осушаемую зону этого объекта постоянного электрического тока от реверсивного источника электрической энергии между электродами, один из которых установлен в осушаемой зоне влажного объекта. У электрода, установленного в осушаемой зоне, размещают электрод сравнения и датчик электрохимического потенциала, затем при отключенном реверсивном источнике электрической энергии измеряют стационарный потенциал между электродом в осушаемой зоне и электродом сравнения, принимают этот потенциал за точку отсчета, далее включают реверсивный источник электрической энергии, измеряют поляризационную составляющую положительного смешения относительно принятой точки отсчета потенциала между электродом сравнения и датчиком электрохимического потенциала и омическую составляющую положительного смещения потенциала относительно принятой точки отсчета между электродом в осушаемой зоне и электродом сравнения. Определяют отношение λ поляризационной составляющей положительного смещения потенциала между электродом сравнения и датчиком электрохимического потенциала, к омической составляющей положительного смещения потенциала относительно принятой точки отсчета между электродом в осушаемой зоне и электродом сравнения. При нахождении значения λ в пределах от 0,9 до 1 изменяют полярность реверсивного источника электрической энергии, измеряют поляризационную составляющую отрицательного смещения относительно принятой точки отсчета потенциала между электродом сравнения и датчиком электрохимического потенциала и при достижении указанной измеряемой величиной значения в пределах от 0 до -0,1 В изменяют полярность реверсивного источника электрической энергии. Способ позволяет оптимизировать процесс изменения полярности электродов и обеспечивает независимость процесса от изменения внешних условий, что в свою очередь повышает эффективность процесса электроосмотического осушения влажного объекта.
Недостаток способа в невозможности предотвращения повторного увлажнения защищаемого объекта после прекращения подачи электроэнергии.
Известно изобретение [3], которое относится к обработке грунтов, илов и др. увлажненных дисперсных сред с целью очистки от металлов, солевых и др. загрязнений. Обрабатываемая среда разделена на отсеки экранами из диэлектрического материала, устанавливаемыми на глубину обработки и поверху - выше возможного уровня воды в отсеке, по границам отсеков расположены горизонтально обсадные трубы, в которых установлены соответственно в одной - катод, в другой - анод биполярных электродов. Отсеки разделены посередине экранами из диэлектрического материала, установленными на глубину, обеспечивающую расчетный электрохимический перенос примесей под ними.
Недостаток изобретения в сложности конструкции, трудоемкости монтажа экранов.
2
Известно использование в строительстве при сооружении глинистой гидроизоляционной подземной защиты зданий [4]. Для этого формируют гидроизоляционный глиняный замок, при этом устанавливают металлические электроды в глинистый грунт и подают в них электролит, пропускают постоянный электрический ток. В качестве электролита используют смесь глины и до 5% хлористого кальция. Пропуская постоянный электрический ток, создают напряженность электрического поля, равную 1-2 В/см при плотности тока, равной 5-20 мА/см. Определяют расстояние между электродами с учетом значений напряженности и плотности тока. Перед установкой металлических электродов отрывают котлован, на дне которого и устанавливают электроды. В качестве электролита возможно использование смеси из глины, гашеной извести до 5% и хлористого кальция до 2%.
Использование глиняного замка позволяет эффективно удерживать влагу после осушения здания.
По своей технической сущности последнее изобретение наиболее близко к предлагаемому техническому решению и выбрано в качестве прототипа.
Задачей предлагаемого решения является создание простого, но эффективного устройства для защиты стен зданий от увлажнения.
Технический эффект достигается повышением качества осушения здания и удержанием поступления воды в подземную часть здания при минимальном расходе электроэнергии от внешнего источника.
Поставленная задача решается с помощью образования защиты зданий от сырости, содержащая гидроизоляцию основания здания и устройство его электроосмотического осушения, содержащего электроды с источником постоянного тока. Предлагаемая защита отличается тем, что наружная гидроизоляция выполнена из глиносодержащей обмазки защищаемых стен и последующей установкой бентонитового мата, между которыми размещен электрод устройства электроосмотического осушения, выполненный в виде углесодержащего электропроводящего слоя с возможностью электрического соединения через двухпозиционный ключ с отрицательным полюсом источника питания, а внутренняя гидроизоляция выполнена в виде, по крайней мере, одного аналогичного электропроводящего слоя, покрытого штукатурным слоем с возможностью соединения с положительным полюсом источника тока, причем каждый углеродосодержащий слой-электрод нанесен на защищаемую поверхность в виде жидкого раствора имеющим следующий состав:
углерод порошкообразный -
45…55% (вес),
жидкое стекло натриевое (калиевое) -
20…30%, (вес.)
вода -
остальное,
с последующим его отверждением, при этом в грунт установлен металлический электрод с возможностью его электрического короткозамкнутого соединения с упомянутыми углесодержащими слоями посредством упомянутого двухпозиционного ключа при отключении последнего от источника постоянного тока, образуя гальваническую пару «углерод - металл» с углеродосодержащими слоями.
Внутренняя гидроизоляция может содержать несколько электропроводящих слоев, разделенных штукатурными слоями.
На фиг. 1 представлена схема устройства.
Оно предполагает гидроизоляцию основания здания и устройство его электроосмотического осушения, содержащего электроды с источником постоянного тока 1. При этом наружная гидроизоляция выполнена из глиносодержащей обмазки 2 защищаемых стен и последующей установкой бентонитового мата 3, между которыми размещен электрод 4 устройства электроосмотического осушения, выполненный в виде углесодержащего электропроводящего слоя с возможностью электрического соединения через двухпозиционный ключ 5 с отрицательным полюсом источника питания 1, а внутренняя гидроизоляция выполнена в виде, по крайней мере, одного аналогичного электропроводящего слоя 6, покрытого штукатурным слоем 7 с возможностью соединения с положительным полюсом источника тока, причем каждый углеродосодержащий слой-электрод нанесен на защищаемую поверхность в виде жидкого раствора имеющим следующий состав:
углерод порошкообразный -
45…55% (вес),
жидкое стекло натриевое (калиевое) -
20…30%, (вес.)
вода -
остальное,
с последующим его отверждением, при этом в грунт 9 установлен металлический электрод 8 с возможностью его электрического короткозамкнутого соединения с упомянутыми углесодержащими слоями посредством упомянутого двухпозиционного ключа 5 при отключении последнего от источника постоянного тока, образуя гальваническую пару «углерод-металл» с углеродосодержащими слоями.
При этом внутренняя гидроизоляция может содержать несколько электропроводящих слоев, разделенных штукатурными слоями.
Устройство работает следующим образом. После нанесения глиносодержащей обмазки 2 на нее углесодержащий слой 4, который соединяют с положительным электродом источника питания 1. Затем устанавливают бентонитовый мат 3. Аналогично выполняют внутренюю защиту - покрывают стену углесодержащим слоем 6, покрывают ее штукатурным слоем 7. Если требуются эту операцию повторяют несколько раз. Затем углесодержащий слой соединяют с положительным полюсом источника питания 1. Начинается активный электроосмотический процесс. Затем после уменьшения его интенсивности ключем 5 углесодержащие слои 4 и 6 накоротко соединяют с металлическим электродом 8. Процесс продолжается уже без использования источника 1. Авторами изготовлено опытное устройство, которое дало положительный эффект.
Список использованных источников информации
1. Патент РФ №2103054, 1996, СПОСОБ АКТИВНОГО ЭЛЕКТРООСМОТИЧЕСКОГО ОСУШЕНИЯ СТЕН ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ОТ ГРУНТОВЫХ ВОД,
2. Патент РФ №2167700, СПОСОБ ЭЛЕКТРООСМОТИЧЕСКОГО ОСУШЕНИЯ ВЛАЖНЫХ ОБЪЕКТОВ,
3. Патент РФ №2102126, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГРУНТОВ И ДРУГИХ УВЛАЖНЕННЫХ СРЕД,
4. Заявка РФ №93013466/33, 16.03.1993, СПОСОБ формирования ГЛИНЯНОГО ЗАМКА (прототип).