Устройство гидроизоляции

Строительство таких уникальных сооружений, как Спас на крови, Исаакиевский и Казанский Соборы, Николаевский Дворец, особняк Кельха, Доходный дом Веге и других началось в 19 веке. Для организации и планирования строительства в 1802 году был создан строительный комитет, в обязанности которого входило рассмотрение планов и фасадов зданий, а также представленных к ним смет.
До 1819 года делами строительства ведало Министерство полиции, в обязанности которого входило обеспечение городов планами и фасадами, размножение и рассылка образцовых проектов по губерниям, где наблюдение за строительством осуществляли строительные экспедиции.
Примерно к середине 19 века в России было около 1000 мелких кирпичных заводов (рисунок 1).

Рисунок 1 – Кирпичный завод второй половины 19 века

Каменные работы выполнялись артелью, которая состояла из нескольких пар каменщиков, выполнявших все виды работ (кладку, перенос материалов, приготовление раствора). Артель возглавлял десятник, который контролировал качество кладки с помощью уровня, отвеса, причалки.
Установка лесов, подмостей, изготовление кружал для ведения кладочных работ выполнялись плотниками при участии каменщиков.
Кирпич перед кладкой вымачивался, швы затирались заподлицо или расшивались, поверхность кладки промывалась раствором соляной кислоты.
Подъем кирпича на высоту осуществлялся по лесам рабочими-козлоносами, а в отдельных случаях с помощью специальных механизмов — лебедок, кранов.
В области вяжущих Материалов в первой четверти был сделан крупный шаг — от гидравлической извести к портландцементу. Русский военный техник Е. Г.Челиев в 1817-1821 годах изобрел портландцемент.
Также занимались и вопросами гидроизоляции помещений. Учебная часть строительного устава, где содержатся обязательные требования по предохранению фундаментов от действия воды, была опубликована в Санкт-Петербурге А. Красовским в 1851 году. Для гидроизоляционных работ использовались следующие строительные материалы: железняк, полужелезняк (для кладки и облицовки нижних подвальных этажей), каменноугольная смола, вар, пеки, деготь. Во второй половине 19 века в качестве гидроизоляционных материалов широкое распространение получили природный и искусственный асфальт, битум, асбестовый войлок на асфальте, кровельный толь (рисунок 2).

Рисунок 2 – Дореволюционная реклама рубероида

В конце 19 и начале 20 веков стали использовать бетон для возведения подземных и подвальных помещений. Чтобы повысить его водонепроницаемость применяли различные добавки: масло, воск, парафин, яичный белок, квасцы, мыло, силикаты, фтористые соединения, битумные продукты, церезит, цеолит и другие. Для закупорки открытых пор бетона тщательно затирали его поверхность плотным цементным раствором, применяли метод Сильвестера: раствором мыла обрабатывали бетонную поверхность, а через сутки – обрабатывали раствором квасцов.
Наиболее распространенное устройство подвального помещения в Санкт-Петербурге до начала 20 века представлено на рисунке 3.

Рисунок 3 – Наиболее распространенное устройство подвала в Санкт-Петербурге в 19 веке (1 – облицовка цоколя, 2 – кирпичная стена, 3 – горизонтальная гидроизоляция, 4 – засыпка фильтрующим грунтом, 5 – отмостка, 6 – обкладка кирпичом, 7 – бутовая кладка, 8 – дренажная труба, 9 –деревянные лежни в глине, 10 – каменный или кирпичный пол подвала, 11 – трамбованная глина)

Дождевая и талая вода отводились дренажной системой, в некоторых случаях выполнялась глиняная завеса. В тех зданиях, где существовала опасность затопления во время наводнений, выполнялся совмещенный дренаж, дренаж пола соединялся с пристенным дренажем. Кроме того, дренажная система соединялась с вентиляционными каналами в стене. При наводнении вода поступала в подвал, но затем по дренажу уходила, а вентиляционная система обеспечивала просыхание подвала.

Устройство бетонных полов в подвальных помещениях выполняли следующим образом. По выровненному и утрамбованному основанию грунта укладывался слой глины толщиной 3 вершка (13,2 см), затем насыпался слой кирпичного щебня толщиной в 4 вершка (17,6 см), который заливался цементным прыском, а сверх этого слоя делался бетонный пол по цементному раствору толщиной в 2 вершка (8,8 см). Сметой предусматривалось устройство горизонтальной гидроизоляции стен, для этой цели на высоте уровня поверхности земли под основание кирпичных стен укладывался слой асфальта толщиной в 2,5 см. Пример асфальтовой гидроизоляции старых зданий конца 19 – начала 20 века представлен на рисунке 4.

Рисунок 4 – Асфальтовая гидроизоляция конца 19 – начала 20 веков (1 – обратный свод из кирпича железняка, 2 – слой асфальта, 3 – строительный мусор или бетон, 4 – пол подвала, 5 – бутовая кладка, 6 – кирпичная кладка)

Основными причинами подтопления подвалов зданий являлись локальные нарушения существующей гидроизоляции при прокладке инженерных коммуникаций, разрушение гидроизоляционного слоя в местах примыкания к стенам и столбам в результате осадок оснований, наблюдавшихся как в период строительства, так и во время эксплуатации. Также большое влияние на качество гидроизоляции оказали взрывы большой мощности во время Великой отечественной войны и повышение уровня грунтовых вод.
Вопросами гидроизоляции подвальных помещений исторического центра Санкт-Петербурга занимаются и в наши дни. Наука не стоит на месте, появляются новые материалы и технологии. Широкое распространение приобрел метод инъекции гидрофобных растворов, стали использовать полимерцементные смеси, акрилатные гели, безусадочные быстротвердеющие ремонтные составы, саморасширяющиеся пасты и другие. Все это позволяет обеспечить комплексную гидроизоляцию на длительное время.