ХАРАКТЕРНЫЕ ОШИБКИ ПРИ РЕМОНТЕ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ В УСЛОВИЯХ МУССОННОГО КЛИМАТА ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА РОССИИ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

ЖИЛИЩНОЕ

Научно-технический и производственный журнал

Л

УДК 623.687

DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2019-11-31-35

С.В. ВАВРЕНЮК, д-р техн. наук, член-корр. РААСН ([email protected]), В.П. РУДАКОВ, канд. техн. наук, В.Г. ВАВРЕНЮК, канд. техн. наук, А.Э. ФАРАФОНОВ, инженер

Филиал ФГБУ «ЦНИИП Минстроя России» Дальневосточный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт по строительству (Филиал ФГБУ «ЦНИИП Минстроя России» ДальНИИС)

(690033, г. Владивосток, ул. Бородинская, 14)

Характерные ошибки при ремонте жилых и общественных зданий в условиях муссонного климата Дальнего Востока России

Рассмотрены типичные ошибки, допускаемые при ремонте зданий, эксплуатируемых в условиях муссонного климата юга Дальнего Востока. Приведены особенности муссонного климата, отличающие юг Дальнего Востока от центральных и западных районов России. Это «обратный ход» относительной влажности, проявляющийся в максимальной влажности наружного воздуха летом и минимальной в зимний период, обильные дожди и тайфуны в летний период, сопровождаемые сильнейшим ветром, а также высокая солнечная радиация зимой, превышающая в три-четыре раза солнечную радиацию за этот же период в г. Ташкенте. Приведены конкретные примеры неудачных ремонтов зданий в Приморском крае, связанные с неверным выбором строительных материалов и методов производства работ при ремонте фасадов, утеплении наружных ограждающих конструкций, ремонте стыков панельных стен и рулонных кровель. Показано влияние сочетания неблагоприятных климатических факторов муссонного климата на появление дефектов при оштукатуривании, окраске и облицовке плиточными материалами фасадов зданий из керамического и силикатного кирпича, утеплении наружных стен и кровель минераловатными плитами. Даны краткие рекомендации, позволяющие избежать появления дефектов.

Ключевые слова: ремонт зданий, строительные материалы, эксплуатационная надежность ограждающих конструкций, муссонный климат, влажность.

Для цитирования: Вавренюк С.В., Рудаков В.П., Вавренюк В.Г., Фарафонов А.Э. Характерные ошибки при ремонте жилых и общественных зданий в условиях муссонного климата Дальнего Востока России // Жилищное строительство. 2019. № 11. С. 31-35. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2019-11-31-35

S.V. VAVRENYUK, Doctor of Sciences (Engineering), Corresponding Member of RAACS, V.P. RUDAKOV, Candidate of Sciences (Engineering),

V.G. VAVRENYUK, Candidate of Sciences (Engineering), A.E. FARAFONOV, Engineer Branch of FGBU "TSNIIP of Russian Minstroy", Ministry of Construction, Housing and Utilities of the Russian Federation Far-Eastern Research, Design and Technological Institute of Construction (Branch of FGBU "TSNIIP of Russian Minstroy", DalNIIS) (14, Borodinskaya Street, Vladivostok, 690033, Russian Federation)

Typical Mistakes when Repairing Residential and Public Buildings under Conditions of the Monsoon Climate of the Russian Far East

The typical mistakes made when repairing buildings operated under the conditions of monsoonal climate of the South of the Far East are considered. The features of monsoonal climate distinguishing the South of the Far East from the central and western regions of Russia are given. It is the «reverse motion» of relative humidity which is manifested in the maximum humidity of external air in the summer and minimum during the winter period, plentiful rains and typhoons during the summer period accompanied with the strongest wind and also the high solar radiation in the winter exceeding the solar radiation by 3-4 times for the same period in Tashkent. The concrete examples of unsuccessful repairs of buildings in Primorsky Krai connected with the incorrect choice of construction materials and methods of works when repairing facades, warming external enclosing structures, repairing joints of panel walls and rolled roofs are given. The influence of the combination of adverse climatic factors of the monsoonal climate on the appearence of defects when plastering, coloring and facing facades of buildings madeof ceramic and silicate brick with tiled materials, insulating external walls and roofs with mineral wool plates is shown. The brief recommendations making it possible to avoid the appearance of defects are made.

Keywords: repair of buildings, construction materials, operational reliability of enclosing structures, monsoonal climate, humidity.

For citation: Vavrenyuk S.V., Rudakov VP., Vavrenyuk V.G., Farafonov A.E. Typical mistakes when repairing residential and public buildings under conditions of the monsoon climate of the Russian Far East. Zhilishchnoe Stroitel'stvo [Housing Construction]. 2019. No. 11, pp. 31-35. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2019-11-31-35

11'2019

31

Технологии и материалы

Юг Дальнего Востока находится в зоне муссон-ного климата, что определяет особенности ремонта жилых и общественных зданий. Это обусловлено высокой влажностью воздуха, обильными дождями, сопровождаемыми сильным ветром в летний период, сильными ветрами и высокой степенью солнечной радиации в зимний период, резкой сменой всех элементов климата в течение короткого времени [1].

Ремонты зданий часто проводятся без учета местных климатических особенностей и представления происходящих в ограждающих конструкциях процессов, поэтому нередко бывают неэффективными.

В южных районах Дальнего Востока немало кирпичных домов, особенно с использованием силикатного кирпича, с целью защиты от промокания были покрашены красками без предварительного оштукатуривания поверхности стен. Кирпичные стены зданий без предварительного оштукатуривания нельзя красить по следующим причинам. Вода может проникать в стену под действием давления ветра или за счет сил капиллярного всасывания. Опытами установлено, что в трещины, ширина которых составляет более 0,4 мм, вода проникает свободно. Под давлением ветра дождевая вода проникает в отколы, трещины. Капилляры всасывают воду с одинаковой скоростью вне зависимости от того, действует давление ветра или нет [2].

При окрашивании кирпичных домов красками снижается капиллярная активность наружного слоя и несколько уменьшается количество влаги, попадающей за счет капиллярного всасывания материала кирпича и раствора.

Однако в условиях муссонного климата определяющим надо считать влияние трещин швов и кирпича и неплотностей швов. Основная масса воды попадает в кладку при дождях с сильным ветром через эти неплотности, которые при покраске не ликвидируются. Даже в случае закрашивания трещин при температурных напряжениях, которые претерпевают поверхности стены, краска в этом месте будет повреждена. Для стены здания наряду с мерами, повышающими водонепроницаемость наружного слоя, важно сохранить благоприятные условия ее высыхания. При покраске кирпичной стены красками количество проникающей в кладку воды составляет 70-80% от количества воды при неокрашенной поверхности, условия же сушки стены резко снижаются. В таких стенах идет процесс накопления и консервации влаги, что приводит к ухудшению их эксплуатационных свойств. Такие стены нередко поражаются грибками, у них более низкие теплозащитные качества. В зимний период в стене происходит перемещение влаги к наружной поверхности [3]. За счет этого наружный слой может размораживаться и разрушаться. Этим также

32| -

Научно-технический и производственный журнал

объясняется расслаивание и отслаивание краски от стен здания. Поэтому перед покраской стен кирпичных зданий обязательно их оштукатуривание.

Многолетние наблюдения за состоянием оштукатуренных поверхностей фасадов зданий по кирпичу показывают, что в условиях климата Тихоокеанского побережья необходимо использовать специальные цементно-полимерные штукатурные растворы, обеспечивающие надежное сцепление с кирпичным основанием. Кроме того, модифицированные полимерами штукатурные растворы имеют более высокие деформативные и водозащитные характеристики по сравнению с обычными цементно-песчаными. Опыт строительства показывает, что рецептура и технология изготовления штукатурных растворов имеют важное значение не только для повышения водозащитных свойств ограждающих конструкций, но и влияют на сохранность кирпичной кладки [4, 5].

Есть случаи, когда с целью повышения водоза-щиты кирпичные стены покрывают лаком. Этого не следует делать по следующим причинам. В холодный период года вследствие разности температуры внутреннего и наружного воздуха создается разность парциальных давлений по обе стороны ограждения, и поток паров воздуха направлен из помещения в сторону улицы. При покрытии лаком на наружной поверхности стены создается паронепроницаемая пленка. В результате пары воздуха из помещения задерживаются этой пленкой, конденсируются в наружном слое стены и замерзают. Вследствие этого в наружном слое кирпичной стены будет идти накопление конденсационной влаги, он будет размораживаться и разрушаться. Лаковое покрытие также будет разрушаться. В такой стене будет идти процесс отщелкивания лещадок кирпича вместе с лаковым покрытием. По этой же причине кирпичные стены с наружной стороны не следует покрывать масляной краской, так как она паронепроницаема.

Допускается ошибка, когда при ремонте фасада здания с целью повышения водозащитных качеств наружных стен они облицовываются кафельной паронепроницаемой плиткой [6-7]. В таких стенах в холодный период под кафельной плиткой идет накопление конденсационной влаги, размораживание наружного слоя стены и отщелкивание кафельной плитки вместе с лещадками кирпича. Через полтора-два года после ремонта такие здания имеют очень неприглядный вид.

Ошибка допускается, когда при ремонте стыков между панелями после герметизации их покрывают масляной краской. Так, на некоторых крупнопанельных домах в г. Владивостоке были отремонтированы стыки панельных стен с использованием мастики «Гермабутил-УМ» и сверху прокрашены масляной

^^^^^^^^^^^^^ И1'2019

—------ ЖИЛИЩНОЕ ---

строительство

Научно-технический и производственный журнал

краской. Через полтора года краска вместе с верхним слоем мастики отслоилась во многих местах и висела лохмотьями. Причина в следующем. Мастика «Гермабутил-УМ» была прокрашена масляной краской, которая паронепроницаема. В результате промокания стеновых панелей и стыков внутри их находится влага, которая испаряется, и поток паров в холодный период направлен в сторону улицы. Пары воздуха, проходя через мастику, задерживались масляной краской, накапливались под ней. В холодное время года эта влага замерзала, и наружный слой мастики вместе с краской размораживался и отслаивался [8]. Поэтому ремонт стыков панелей этих домов фактически эффекта не дал, и были понесены значительные убытки на двойную переделку стыков.

Нередко при повышении уровня теплозащиты наружных стен эффективный утеплитель располагают со стороны помещения. Этого нет необходимости делать по следующим причинам [9].

1. Наружные панельные и кирпичные стены в зимний период промерзают на юге Дальнего Востока примерно наполовину своей толщины. Если их утеплить со стороны помещения эффективной теплоизоляцией, то они промерзают на всю толщину, а на границе стены и эффективного утеплителя будет зона конденсации. Процесс конденсации будет идти в течение всего холодного периода, и тем интенсивнее, чем ниже температура наружного воздуха. Это приведет к накоплению конденсационной влаги в стене и развитию грибка.

2. Когда при утеплении изнутри эффективным утеплителем мы имеем зимой полностью промерзшие стены, то междуэтажные плиты перекрытий в наружных стенах будут находиться в зоне отрицательной температуры и являться мощными мостиками холода. Поэтому в таком доме полы в квартирах будут холодными.

3. При промерзшей полностью наружной стене окна в холодный период будут находиться в зоне конденсации, что вызовет на боковых поверхностях оконного проема и элементах окна обильный конденсат.

4. Стеновые конструкции в муссонной зоне летом намокают и практически не сохнут. Сушка происходит в основном в холодное время года через внутренние поверхности стены при работе системы отопления. Если провести теплоизоляцию стены изнутри, будет идти процесс накопления и консервации влаги в стене. Это приведет к размораживанию, разрушению стены, развитию в ней грибка [10-11].

При утеплении наружных стен изнутри эффективным утеплителем год-два грибок не проявляет себя. Затем жильцы замечают появление грибка на потолке. Когда же снимают эффективный утеплитель со стены, то она имеет черный цвет, полностью пораже-

11'2019 ^^^^^^^^^^^^^

на грибком, борьба с которым оказывается малоэффективной.

Следующий пример - ремонт кровли холодильника в морском порту Зарубино (Приморский край). Длина холодильника 220 м, ширина 73 м. Конструкция крыши включала кровельные металлические панели типа «сэндвич», по которым укладывались мягкие минераловатные плиты толщиной 100 мм, слой стеклоткани и три слоя рулонного ковра. Когда рулонный ковер вышел из строя и появились течи крыши, сделали ремонт. По существующим слоям уложили резиновое покрытие на специальной мастике. Однако проведенный ремонт не дал нужных результатов. Через несколько лет кровля вышла из строя. Резиновое покрытие во многих местах было сорвано ветром и закаталось в рулоны [12].

Причины неудачного ремонта в следующем. Ми-нераловатные плиты - влагоемкий материал, который может вбирать в себя до 300% влаги от собственного веса. Когда при ремонте крыши холодильника сверху было положено паронепроницаемое резиновое покрытие - влага была законсервирована внутри конструкции крыши. В холодное время года влага в покрытии перераспределялась и накапливалась под рулонным ковром в наружных слоях. Несмотря на использование клеев и мастик она замерзала. Летом темные поверхности крыши нагревались. По данным замеров специалистов ДальНИИС, температура рулонных покрытий в Приморье в летний период достигает 70-80°С. Происходило интенсивное испарение влаги внутри конструкции крыши и создавалось давление паров воздуха. Так как в результате размораживания нарушена связь рулонного ковра с нижележащими слоями, под действием давления паров происходило вздутие и отрыв рулонного ковра. В зимний период при действии сильных ветров резиновый ковер отрывался и закатывался в рулоны. В результате на ремонт крыши холодильника были затрачены значительные средства, а эффект получен отрицательный.

На юге Дальнего Востока часто так ремонтируют крыши. По старым слоям настилают несколько новых рулонных слоев, а через несколько лет кровля снова выходит из строя, так как внутри конструкции крыши законсервирована влага, которая разрушает кровлю.

Поэтому при ремонте кровель необходимо снимать увлажненный утеплитель и старые слои кровли, укладывать на пароизоляцию - новый, сухой утеплитель и при выполнении кровельных работ не допускать увлажнения его дождями.

Случается, что при протечках плоской рулонной крыши на домах ее сверху закрывают шиферной двускатной крышей, оставляя выходы систем вентиляции и канализационных стояков внутри холодного

- 33

Технологии и материалы

ц м .1

Научно-технический и производственный журнал

чердака, а не выводя их, как это положено, через крышу наружу. В результате в холодный период года на выходах канализационных стояков идет процесс нарастания льда, которого за холодный период скапливается значительное количество. Весной, когда пригреет солнце и повысится наружная температура, этот лед тает и происходит замачивание потолков квартир верхнего этажа.

Стены кирпичных девятиэтажных домов, облицованных силикатным кирпичом в г. Владивосток, протекали при дождях с сильным ветром. При ремонте решили оштукатурить эти стены с использованием сетки рабица. Закрепили на стенах полосы сеток ра-бица, оштукатурили слоем цементно-песчаного раствора толщиной в несколько сантиметров и покрасили. Через некоторое время полосы сетки рабица вместе со штукатуркой начали отслаиваться от стен, так же как отклеиваются обои в квартирах - полосами. Дома имели довольно неприглядный вид, и в конце концов все пришлось обдирать.

Причины неудачного ремонта следующие.

1. Силикатный кирпич наружных стен был переувлажнен, разморожен, имел низкую прочность, поэтому не мог выдержать такой вес сетки и штукатурки.

2. Недостаточно качественно закреплялась сетка.

3. Толстый слой цементно-песчаной штукатурки с последующей окраской препятствовал сушке переувлажненной стены, шло накопление влаги под штукатурным слоем, которая зимой замерзала, и началось размораживание этого слоя.

4. Металл сетки рабица и цементно-песчаный раствор имеют разные коэффициенты линейного расширения, поэтому при колебании сезонных темпе-

Список литературы

1. Цвид А.А. Комплексный учет климата в строительстве на Дальнем Востоке. Благовещенск: Типография № 1, 1967. 232 с.

2. Вавренюк С.В., Рудаков В.П. Анализ эксплуатации наружных стен зданий в климатических условиях юга Дальнего Востока // Архитектура и строительство Дальнего Востока. 2014. № 1-2. С.78-80.

3. Вавренюк С.В., Рудаков В.П. Дальневосточная специфика: особенности проектирования и строительства в условиях муссонного климата // Архитектура и строительство Дальнего Востока. 2014. № 6. С. 84-85.

4. Вавренюк С.В., Рудаков В.П. О применении пено- и газобетонов для массового строительства в условиях юга Дальнего Востока России. Бетон и железобетон - взгляд в будущее. III Всероссийская (II Международная) конференция

34| -

ратур штукатурный слой претерпевал значительные деформации.

5. Ко всему прочему добавились сильные ветры, характерные для Владивостока.

В результате много сил и средств было затрачено на ремонт этих домов и затем не меньше - на демонтаж сделанного.

Ошибкой являются наружные ремонты зданий, выполненные после сезона дождей [13]. В зоне дальневосточных муссонов часто начинают окрашивать, теплоизолировать дома осенью. Летние дожди кончились, стоит сухая солнечная погода. Строители начинают активные работы по ремонту зданий. Но к сожалению, это неудачное время для ремонта. За время летних дождей с ветром конструкции зданий набрали значительное количество влаги. Процесс сушки кирпичных и бетонных конструкций длительный.

Поэтому, когда после летних дождей отремонтировали стены, то законсервировали в них влагу. В зимний период эта влага перераспределяется, перемещается к наружным слоям, и следовательно будут идти процессы размораживания и разрушения наружного слоя конструкций. Одновременно снижаются теплозащитные качества конструкций и создаются условия для развития грибка. Поэтому наружные ремонты зданий лучше отложить до весны. За осенние солнечные сухие месяцы конструкции подсохнут. За зимний период за счет воздействия сильных ветров влажность конструкций также уменьшится. Лучшими месяцами для наружного ремонта зданий в зоне воздействия дальневосточных муссонов надо считать апрель, май, когда конструкции будут иметь минимальную влажность.

References

1. Tsvid A.A. ompleksnyi uchet klimata v stroitel'stve na Dal'nem Vostoke [Complex accounting of climate in construction in the Far East]. Blagoveshchensk: Tipo-grafiya nomer 1. 1967. 232 p.

2. Vavrenyuk S.V., Rudakov V. P. The analysis of operation of external walls of buildings in climatic conditions of the South of the Far East. Arkhitektura i stroi-tefstvo Dal'nego Vostoka. 2014. No. 1-2, pp. 78-80. (In Russian).

3. Vavrenyuk S.V., Rudakov V.P. Far East specifics: features of design and construction in the conditions of monsoonal climate. Arkhitektura i stroitelstvo Dal-nego Vostoka. 2014. No. 6, pp. 84-85. (In Russian).

4. Vavrenyuk S.V., Rudakov V. P. About application foam and gas concretes for mass construction in the conditions of the South of the Far East of Russia. Concrete and reinforced concrete - a prospection. Ill All-Russian (II International) conference on con-

^^^^^^^^^^^^^ |l1'2019

Научно-технический и производственный журнал

-------ЖИЛИЩНОЕ ---

строительство

по бетону и железобетону. Москва. 2014. Т. 6. С. 240-244.

5. Вавренюк С.В., Рудаков В.П. О применении ячеистых бетонов для строительства в условиях юга Тихоокеанского побережья Дальнего Востока России // Жилищное строительство. 2013. № 12. С. 6-8.

6. Вавренюк С.В., Рудаков В.П. К вопросу эксплуатационной надежности мансардных этажей многоэтажных зданий // Архитектура и строительство Восточного региона и Сибири. 2007. № 4. С. 20-24.

7. Рудаков В. П. Как сделать ремонт фасадов долговечным // Строительный вестник Приморья. 2008. № 3. С. 36-40.

8. Куприянов В.Н., Иванцов А.И. К вопросу о долговечности многослойных ограждающих конструкций // Известия КГАСУ. 2011. № 3 (17). С. 63-70.

9. Бессонов И.В. Исследование стойкости фасадных систем наружного утепления с тонким штукатурным слоем к температурно-влажностным воздействиям. Сборник «Труды I Всероссийской научно-технической конференции» (Строительная теплотехника: актуальные вопросы нормирования). СПб. 2008. С. 199-207.

10. Моргун В.Н., Черенкова И.А. К вопросу об эффективности теплоизоляции фасадов гражданских зданий // Жилищное строительство. 2015. № 4. С.21-24.

11. Лобов О.И., Ананьев А.И. Долговечность облицовочных слоев наружных стен многоэтажных зданий с повышенным уровнем теплоизоляции // Строительные материалы. 2008. № 4. С. 56-59.

12. Кнатько М.В., Ефименко М.Н., Горшков А.С. К вопросу о долговечности и энергоэффективности современных ограждающих стеновых конструкций жилых, административных и производственных зданий // Инженерно-строительный журнал. 2008. № 2. С. 50-54.

13. Данилов Н.Д., Федотов П.А., Третьяков Э.С., Герасимова В.С. Сравнение вариантов разных типов наружных стен зданий // Жилищное строительство. 2019. № 5. С. 43-47. DOI: огд/10.31659/0044-4472-2019-5-43-47

crete and reinforced concrete. Moscow. 2014. Vol. 6, pp.240-244.

5. Vavrenyuk S.V., Rudakov V. P. About use of cellular concrete for construction in the conditions of the South of the Pacific coast of the Far East of Russia. Zhilishchnoe Stroitel'stvo [Housing Construction]. 2013. No. 12, pp. 6-8. (In Russian).

6. Vavrenyuk S.V., Rudakov V. P. To a question of operational reliability of mansard floors of multystoried buildings. Arkhitektura i stroitelstvo Dalnego Vostoka. 2007. No. 4, pp. 20-24. (In Russian).

7. Rudakov V. P. How to make repair of facades durable. Stroitel'nyi vestnik Primor'ya. 2008. No. 3, pp. 36-40. (In Russian).

8. Kupriyanov V.N., Ivantsov A.I. To a question of durability of multilayered enclosing structures. Izvestiya KGASU. 2011. No. 3 (17), pp. 63-70. (In Russian).

9. Bessonov I.V. A research of firmness of front systems of external warming with a thin plaster layer to temperature and moist influences. Works I of the All-Russian Scientific and Technical Conference (Construction the heating engineer: topical issues of rationing). Saint-Petersburg. 2008, pp. 199-207. (In Russian).

10. Morgun V.N., Cherenkov I.A. To a question of efficiency of thermal insulation of facades of civil buildings. Zhilishchnoe Stroitel'stvo [Housing Construction]. 2015. No. 4, pp. 21-24. (In Russian).

11. Lobov O.I., Anan'ev A.I. Dolgovechnost' oblitsovoch-nykh sloev naruzhnykh sten mnogoetazhnykh zdanii s povyshennym urovnem teploizolyatsii. Stroiteinye Materialy [Construction Materials]. 2008. No. 4, pp. 56-59. (In Russian).

12. Knat'ko M.V., Efimenko M.N., Gorshkov A.S. K vo-prosu o dolgovechnosti i energoeffektivnosti sovre-mennykh ograzhdayushchikh stenovykh konstruktsii zhilykh, administrativnykh i proizvodstvennykh zdanii. Inzhenerno-stroitel'nyi zhurnal. 2008. No. 2, pp. 5054. (In Russian).

13. Danilov N.D., Fedotov P.A., Tretiakov E.S., Gerasi-mova V.S. Comparison of options of different types of external walls of buildings. Zhilishchnoe Stroitel'stvo [Housing Construction]. 2019. No. 5, pp. 43-47. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2019-5

Журнал «Жилищное строительство» индексируют:

с

НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

librarx.ru

о

ULRICHSWEB

GLOBAL SERIALS DIRECTORY

11'2019

35