TIPI DI IMPERMEABILIZZAZIONE

L'impermeabilizzazione spalmabile è costituita da formulazioni polimero-cementizie, bituminose o polimeriche, applicate sulla superficie della struttura allo stato liquido o pastoso. Il vantaggio chiave di questo tipo è l'elevata adesione al supporto, che garantisce un rivestimento monolitico e privo di giunture, in grado di resistere alla pressione idrostatica. I moderni materiali spalmabili hanno una notevole elasticità, che consente loro di compensare piccole deformazioni del supporto senza perdita di tenuta. Secondo la DBN V.2.1-10:2018 "Basi e fondazioni di edifici e strutture", l'impermeabilizzazione spalmabile è una soluzione efficace per la protezione di fondazioni, seminterrati, piscine, bagni, nonché per l'impermeabilizzazione orizzontale dalla risalita capillare dell'umidità. Si utilizzano sia miscele monocomponenti che bicomponenti. Le monocomponenti (ad esempio i mastici bitume-caucciù) sono più comode da usare, mentre le bicomponenti (cemento-polimero) garantiscono maggiore resistenza e durabilità, specialmente in ambienti aggressivi. Lo spessore dello strato di impermeabilizzazione spalmabile è solitamente di 2-5 mm, ottenuto applicando 2-3 strati. È importante controllare l'uniformità dell'applicazione e l'assenza di lacune, che possono diventare fonte di penetrazione dell'umidità. Il coefficiente medio di assorbimento d'acqua per le formulazioni cemento-polimero di qualità non supera lo 0,5% in peso dopo 24 ore di immersione, un valore eccellente. Le temperature tipiche per l'applicazione dei mastici bituminosi vanno da +5°C a +30°C, sebbene esistano formulazioni "invernali" specializzate per lavori a temperature negative. L'elasticità dei mastici polimerici può raggiungere il 150-300%, il che li rende ideali per zone con potenziale deformazione dinamica.

La corretta progettazione dell'impermeabilizzazione spalmabile richiede di tenere conto del tipo di terreno, del livello della falda acquifera, dell'aggressività dell'ambiente e del regime termoigrometrico. Ad esempio, per le fondazioni immerse in terreno con elevato contenuto di solfati, è necessario utilizzare speciali miscele cemento-polimero resistenti ai solfati. La tecnologia di applicazione prevede un'accurata preparazione della superficie: deve essere pulita, asciutta, solida, priva di polvere, grasso e distacchi. Si raccomanda di armare angoli e punti di raccordo con nastri o reti speciali per aumentare resistenza e tenuta. Il consumo di materiale può variare da 1,5 a 3,0 kg/m² a seconda del tipo di prodotto e del numero di strati. Gli esperti sottolineano l'importanza di rispettare le pause tecnologiche tra l'applicazione degli strati, per garantire la completa essiccazione e polimerizzazione dello strato precedente. Questo tipo di impermeabilizzazione è una soluzione universale e affidabile per molti progetti edilizi in Ucraina.

Maggiori informazioni sulle fondazioni

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L'impermeabilizzazione in rotoli è un metodo classico e ampiamente utilizzato di protezione dall'umidità, in continuo perfezionamento. Comprende materiali a base di bitume, film polimerici o loro combinazioni, forniti sotto forma di rotoli. I materiali bituminosi tradizionali, come il cartonfeltro bitumato, vengono progressivamente sostituiti da analoghi più moderni con bitume modificato. I modificanti SBS (stirene-butadiene-stirene) e APP (polipropilene atattico) conferiscono al bitume una maggiore elasticità, resistenza al gelo, resistenza al calore e resistenza all'invecchiamento. Ad esempio, i materiali modificati con SBS conservano l'elasticità a temperature fino a -25°C, un fattore di importanza critica per il clima ucraino, dove gli sbalzi termici possono essere significativi. Secondo la DSTU B V.2.7-101:2000 "Materiali in rotoli per copertura e impermeabilizzazione", questi materiali devono rispondere a determinati requisiti di resistenza, impermeabilità e flessibilità. Il montaggio dell'impermeabilizzazione in rotoli si effettua prevalentemente per fusione con cannello a gas, il che garantisce una giunzione ermetica tra i teli. La sovrapposizione dei teli è solitamente di 80-100 mm, il che garantisce l'affidabilità del giunto.

L'impermeabilizzazione in rotoli è ideale per tetti piani, fondazioni, gallerie e strutture interrate. Per l'impermeabilizzazione verticale delle fondazioni soggette all'azione delle acque di falda, si raccomanda di posare almeno due strati. La scelta del materiale dipende dalla pressione idrostatica prevista e dalle condizioni di esercizio. Ad esempio, per le strutture fortemente sollecitate si utilizzano materiali con base in poliestere, che ha una resistenza a trazione superiore (fino a 600-800 N/50 mm) rispetto al velo di vetro. Lo spessore dei materiali in rotoli varia da 2 a 5 mm. Gli sviluppi moderni includono materiali in rotoli autoadesivi, che semplificano il montaggio, ma richiedono un supporto perfettamente preparato. Esistono anche materiali con rivestimento in alluminio, che ne migliora le proprietà di isolamento termico. La durata di servizio di un'impermeabilizzazione in rotoli di qualità può raggiungere i 25-30 anni, a condizione di un montaggio corretto e di una scelta adeguata dei materiali. È importante ricordare che i materiali in rotoli hanno una capacità di deformazione limitata rispetto a mastici o membrane, per cui il loro impiego richiede un supporto più stabile.

Evitare gli errori in costruzione.

L'impermeabilizzazione a membrana è una soluzione avanzata che utilizza materiali sintetici ad alta tecnologia per creare una barriera flessibile ma estremamente resistente e impermeabile. I tipi principali di membrane comprendono: membrane in PVC (polivinilcloruro), EPDM (etilene-propilene-diene monomero) e TPO (poliolefine termoplastiche). Ciascuno di questi materiali ha proprietà uniche che ne consentono l'applicazione nelle condizioni più complesse. Le membrane in PVC, secondo la DSTU EN 13956:2017 "Fogli flessibili per impermeabilizzazione. Teli per l'impermeabilizzazione di coperture. Definizioni e caratteristiche", si caratterizzano per un'eccellente saldabilità ad aria calda, che garantisce la monoliticità dei giunti e un'elevata velocità di montaggio. La loro resistenza alla radiazione UV e agli agenti chimici le rende ideali per coperture esposte e impianti industriali. Le membrane EPDM si distinguono per una straordinaria elasticità (fino al 300-600%), che consente loro di sopportare notevoli deformazioni del supporto e sbalzi termici. Sono resistenti all'ozono e alle temperature estreme, il che le rende la scelta ottimale per tetti verdi, bacini idrici e fondazioni in zone sismicamente attive. Le membrane TPO uniscono i vantaggi del PVC e dell'EPDM, offrendo un'eccellente saldabilità e un'elevata resistenza chimica in assenza di plastificanti, il che le rende più neutre dal punto di vista ambientale.

Il montaggio dell'impermeabilizzazione a membrana richiede un'elevata qualifica e l'uso di attrezzature specializzate, specialmente nella saldatura termica. Lo spessore delle membrane è solitamente di 1,2-2,0 mm, ma grazie alle elevate proprietà meccaniche ciò è sufficiente a garantire una protezione affidabile. Il coefficiente di assorbimento d'acqua per tutti i tipi di membrana è minimo – praticamente nullo. La progettazione con l'uso di membrane prevede un calcolo dettagliato dei carichi, la garanzia di un drenaggio adeguato e la protezione della membrana dai danni meccanici durante l'esercizio. In particolare, per le fondazioni in condizioni di terreno complesse, le membrane possono essere posate insieme a un geotessile, che garantisce la protezione dalle perforazioni. I punti di passaggio degli impianti attraverso il contorno impermeabilizzante, come indicato in precedenza, richiedono speciali manicotti ermetici, flange o sigillanti elastici. La durata di servizio dei sistemi a membrana può superare i 50 anni, il che li rende una soluzione interessante dal punto di vista dell'investimento per progetti a lungo termine.

Impermeabilizzazione per la sauna.

La progettazione del contorno impermeabilizzante è una fase di importanza critica, che determina l'affidabilità e la durabilità dell'intera struttura edilizia. Inizia con un'accurata analisi delle condizioni geotecniche e idrogeologiche del terreno. Secondo la DBN V.2.1-10:2018, è necessario tenere conto del tipo di terreno, del livello della falda acquifera (LFA), della sua composizione chimica, nonché della presenza di potenziali fonti di allagamento (acque superficiali, scioglimento della neve). Ad esempio, per i terreni con LFA elevato (meno di 1 metro dalla base della fondazione) o con acque di falda aggressive contenenti solfati o cloruri, sono necessari sistemi di impermeabilizzazione rinforzati. Il calcolo dell'impermeabilizzazione comprende la determinazione della pressione idrostatica che l'acqua eserciterà sulla struttura. Per l'impermeabilizzazione verticale della fondazione, questa pressione può raggiungere valori significativi, specialmente se l'LFA è elevato. La scelta del tipo specifico di impermeabilizzazione (spalmabile, in rotoli, a membrana) si basa su questi dati e sui requisiti di resistenza, elasticità, durabilità e convenienza economica. Ad esempio, per le fondazioni a nastro in terreni non aggressivi, spesso è sufficiente un'impermeabilizzazione spalmabile o in rotoli, mentre per parcheggi interrati o piscine la scelta migliore possono essere i sistemi a membrana.

Un aspetto importante della progettazione è lo sviluppo di nodi dettagliati di raccordo dell'impermeabilizzazione ai vari elementi della struttura – platee di fondazione, pareti, ingressi degli impianti. È proprio in questi punti che si verificano più spesso le infiltrazioni. Manicotti e flange ermetiche per il passaggio delle tubazioni, nonché giunti di compensazione con sigillanti elastici, sono elementi obbligatori. Il sistema di drenaggio, che allontana l'acqua in eccesso dalla fondazione, è parte imprescindibile del contorno impermeabilizzante. Possono essere drenaggi perimetrali con tubi perforati, ricoperti di ghiaia e avvolti in geotessile, oppure uno smaltimento superficiale delle acque. Un sistema di drenaggio correttamente progettato riduce la pressione idrostatica sulla fondazione, minimizza il rischio di gelività del terreno e, di conseguenza, riduce i requisiti per l'impermeabilizzazione. Nella progettazione si tiene conto anche dei coefficienti di omogeneità termotecnica, per evitare "ponti termici" nelle zone di impermeabilizzazione. Inoltre, per garantire la durabilità, è necessario considerare la resistenza dei materiali ai fattori biologici (radici delle piante, microrganismi) e ai danni meccanici durante il riempimento del terreno. La conformità a tutti i requisiti delle DBN è la garanzia di una protezione affidabile ed efficace della struttura per l'intera durata di esercizio.

Moderni impianti tecnologici.

Comprendere il regime di umidità del terreno edificabile è fondamentale per la scelta del tipo ottimale di impermeabilizzazione. Questa analisi comprende lo studio di diversi fattori chiave. Prima di tutto, il livello della falda acquifera (LFA), che determina se la fondazione sarà soggetta a pressione idrostatica costante. Un LFA elevato, specialmente se soggetto a oscillazioni stagionali, richiede l'uso di sistemi di impermeabilizzazione affidabili ed elastici, resistenti al contatto prolungato con l'acqua, come membrane o materiali in rotoli di alta qualità. È importante anche considerare la natura dei terreni: i terreni sabbiosi lasciano passare bene l'acqua ma non la trattengono, mentre i terreni argillosi hanno una bassa permeabilità all'acqua, il che può portare a un ristagno d'acqua attorno alla fondazione e a una pressione idrostatica maggiorata. Secondo la DBN V.2.1-10:2018, per i terreni argillosi è obbligatoria l'organizzazione del drenaggio, come indicato in precedenza, poiché senza di esso anche l'impermeabilizzazione più costosa può risultare sovraccaricata.

Il secondo aspetto importante è la risalita capillare dell'umidità. È il fenomeno per cui l'acqua risale attraverso i pori dei materiali da costruzione (calcestruzzo, mattoni) verso l'alto dal livello della falda acquifera o dal terreno umido. Per prevenire la risalita capillare, specialmente nelle pareti a contatto con la fondazione, si applica un'impermeabilizzazione orizzontale. Può trattarsi di uno strato di materiale in rotoli (ad esempio una membrana bitume-polimero) o di speciali formulazioni iniettabili. Lo spessore dell'impermeabilizzazione orizzontale può essere di 3-5 mm per i materiali spalmabili o 2-4 mm per quelli in rotoli. Altrettanto importante è l'analisi del deflusso superficiale: l'efficacia dello smaltimento dell'acqua dai tetti e dall'area circostante la casa. Se le acque superficiali non vengono smaltite correttamente, possono accumularsi vicino alla fondazione, creando un carico aggiuntivo sullo strato impermeabilizzante. La qualità e la durabilità dell'impermeabilizzazione dipendono dalla sua capacità di resistere all'azione costante o periodica dell'acqua, nonché dalla resistenza ai cicli di gelo-disgelo, caratteristici del clima dell'Ucraina. Tutti questi fattori devono essere considerati per garantire un adeguato regime di umidità della struttura ed evitare un'umidità eccessiva, che ne influisce sulla durabilità e sul microclima.

Efficienza energetica degli edifici (ZEB).

La scelta del tipo ottimale di impermeabilizzazione nella realtà ucraina richiede un approccio complessivo, che comprende la valutazione non solo delle caratteristiche tecniche, ma anche della convenienza economica, dei tempi di esecuzione dei lavori e delle condizioni di esercizio. Effettuiamo un benchmarking comparativo dell'impermeabilizzazione spalmabile, in rotoli e a membrana secondo i criteri chiave.

Per le fondazioni in condizioni di terreno stabile e LFA moderato, l'impermeabilizzazione spalmabile offre un rapporto ottimale tra prezzo e qualità, garantendo una barriera affidabile contro l'umidità capillare e le acque di falda non aggressive. L'impermeabilizzazione in rotoli, specialmente a base di bitumi modificati con SBS, è un'ottima soluzione per tetti piani con carichi di esercizio moderati e per l'impermeabilizzazione verticale delle fondazioni, dove è richiesta un'elevata velocità di montaggio su grandi superfici. I sistemi a membrana, nonostante il costo iniziale più elevato, dimostrano la massima durabilità ed elasticità, il che li rende indispensabili per opere complesse: tetti praticabili, strutture interrate con elevata pressione idrostatica, nonché in condizioni di carichi dinamici o acque di falda aggressive. In Ucraina è importante considerare la disponibilità di installatori qualificati e attrezzature specializzate per ogni tipo, poiché la qualità del montaggio è decisiva. Inoltre, nella scelta occorre tenere conto della possibilità di riparazione ed esercizio – alcuni sistemi a membrana richiedono condizioni specifiche per il ripristino della tenuta. Considerando gli sbalzi termici stagionali e l'elevata umidità nel clima ucraino, è preferibile scegliere materiali con elevata resistenza al gelo e stabilità ciclica, che non perdono le loro proprietà con ripetuti passaggi attraverso 0°C.

Anche i materiali impermeabilizzanti più qualitativi possono rivelarsi inefficaci a causa di errori tipici commessi nelle fasi di montaggio o esercizio. Comprendere questi errori è fondamentale per garantire la durabilità e l'affidabilità del contorno impermeabilizzante. Uno dei problemi più diffusi è la preparazione insufficiente della base. La superficie su cui viene applicata l'impermeabilizzazione deve essere assolutamente pulita, asciutta, solida, priva di polvere, grasso, distacchi e sporgenze taglienti. I residui di detriti da costruzione o le irregolarità possono causare perforazioni o scarsa adesione, specialmente per i materiali spalmabili e in rotoli. Secondo la DBN V.2.1-10:2018, tutte le superfici devono essere adeguatamente preparate, e gli angoli arrotondati per prevenire la concentrazione di sollecitazioni nello strato impermeabilizzante.

Un altro errore critico è il mancato rispetto della tecnologia di posa. Per i materiali in rotoli ciò può significare una sovrapposizione insufficiente dei teli (meno di 80-100 mm), una fusione di scarsa qualità che porta a giunti non sigillati, oppure un surriscaldamento eccessivo del materiale che ne danneggia la struttura. Per l'impermeabilizzazione spalmabile – uno spessore insufficiente dello strato, lacune o la mancata primerizzazione della superficie, che riduce l'adesione. Nel caso delle membrane, si tratta di una saldatura di scarsa qualità dei giunti o di una protezione insufficiente della membrana dai danni meccanici durante il riempimento di ritorno del terreno. Molto spesso viene trascurata la necessità di armare angoli e punti di raccordo, dove la concentrazione delle sollecitazioni è massima. I punti di passaggio degli impianti tecnologici (tubi, cavi) sono potenziali "talloni d'Achille" dell'impermeabilizzazione, se non si utilizzano nodi ermetici speciali. Si dimentica l'organizzazione del sistema di drenaggio, specialmente nei terreni argillosi o con alto livello di falda acquifera, il che porta a una pressione idrostatica eccessiva sull'impermeabilizzazione. È importante anche proteggere lo strato impermeabilizzante dalla radiazione UV (se non si tratta di un materiale resistente ai UV) e dai danni meccanici durante l'esercizio. Un'ispezione regolare e la tempestiva riparazione di piccoli danni consentono di evitare costosi lavori di ripristino in futuro.

Le particolarità climatiche dell'Ucraina, caratterizzate da notevoli sbalzi termici stagionali, frequenti cicli di gelo-disgelo e una varietà di condizioni del terreno, pongono requisiti particolari per la scelta e il montaggio dei sistemi di impermeabilizzazione. La quantità media annua di precipitazioni, che varia da 400-600 mm nel sud a 600-1200 mm nei Carpazi, insieme all'elevato livello di falda acquifera in molte regioni, rende un'impermeabilizzazione di qualità di importanza critica. La scelta dei materiali deve basarsi sulla loro resistenza al gelo, sull'elasticità alle basse temperature e sulla capacità di resistere alla pressione idrostatica.

Per le fondazioni, specialmente nelle regioni con terreni gelivi, è necessario scegliere un'impermeabilizzazione che non perda le proprie proprietà a causa delle deformazioni provocate dalla gelività. I materiali in rotoli modificati con SBS o i mastici polimerici elastici sono qui la scelta migliore. Nelle regioni con LFA elevato (ad esempio nelle zone golenali dei fiumi o nelle aree paludose della regione di Kiev) è obbligatorio un approccio complessivo: un sistema di drenaggio efficace unito a materiali a membrana ad alta resistenza o materiali in rotoli fusi con elevata resistenza alla perforazione. Per i tetti esposti alla radiazione UV e a forti sbalzi termici, si dovrebbero utilizzare membrane stabili ai UV (PVC, TPO) o materiali in rotoli con modificanti adeguati e uno strato protettivo di ardesiato. Grazie alla loro elevata elasticità e alla capacità di mantenere la tenuta durante le dilatazioni termiche, garantiscono una protezione duratura. Inoltre, per i tetti a falda, dove può formarsi una crosta di ghiaccio, è importante utilizzare membrane impermeabilizzanti sottotegola, che prevengono la penetrazione dell'acqua di disgelo. Tenere conto di queste sfide climatiche e applicare soluzioni tecnologiche adeguate consentirà di creare un contorno impermeabilizzante affidabile e duraturo, capace di resistere alla prova del tempo e dei fattori naturali in Ucraina.

Il settore edile moderno è costantemente alla ricerca di modi per aumentare l'efficienza e la sostenibilità dei sistemi di impermeabilizzazione. Le innovazioni riguardano sia i materiali che i metodi di applicazione. Una delle direzioni promettenti è lo sviluppo di materiali impermeabilizzanti "verdi", contenenti polimeri riciclati o componenti di origine naturale, in linea con le tendenze dell'edilizia sostenibile. Un esempio è l'uso della gomma liquida a base d'acqua, priva di composti organici volatili (COV) e sicura per l'ambiente e per gli installatori. Questi materiali possiedono un'elevata elasticità e capacità di autoriparazione di danni minori.

Un'altra soluzione innovativa è l'impermeabilizzazione a iniezione, utilizzata per eliminare le infiltrazioni in strutture già esistenti senza necessità di smontaggio. Iniettando formulazioni polimeriche ad alta pressione nelle fessure e nei pori del calcestruzzo, si crea una barriera impermeabile. Ciò è particolarmente rilevante per la riparazione di vecchie fondazioni e gallerie. Lo sviluppo delle tecnologie comprende anche l'integrazione dei materiali impermeabilizzanti con sistemi di monitoraggio. Alcune membrane possono avere sensori integrati, che consentono di monitorarne l'integrità e individuare tempestivamente i punti di possibili infiltrazioni, semplificando notevolmente l'esercizio e la manutenzione. Anche le nanotecnologie trovano applicazione nell'impermeabilizzazione, consentendo di creare materiali con proprietà migliorate, come una maggiore resistenza a trazione, resistenza a sostanze chimiche aggressive o capacità di "autoguarigione" delle microfessure. Queste innovazioni non solo aumentano la durata di servizio dell'impermeabilizzazione, ma contribuiscono anche ad aumentare l'efficienza energetica complessiva degli edifici, riducendo i costi di riscaldamento e raffrescamento grazie al mantenimento di un regime di umidità ottimale. Lo sviluppo delle tecnologie di impermeabilizzazione testimonia il passaggio verso soluzioni edilizie più intelligenti, sostenibili e durature, garanzia di successo nell'edilizia moderna.

Un'impermeabilizzazione efficace della casa non si limita all'applicazione di materiali sulle superfici; fa parte di un approccio complessivo, in cui i sistemi di drenaggio svolgono un ruolo chiave. Il drenaggio è destinato a smaltire l'acqua di falda e superficiale in eccesso dalla fondazione, riducendo la pressione idrostatica sul contorno impermeabilizzante. Ciò è particolarmente importante nei terreni con alto livello di falda acquifera o argillosi, che hanno una bassa permeabilità all'acqua. Senza un sistema di drenaggio adeguato, anche i materiali impermeabilizzanti più resistenti potrebbero non sopportare la pressione costante ed elevata dell'acqua.

Esistono due tipi principali di drenaggio: perimetrale e a strato. Il drenaggio perimetrale è costituito da un sistema di tubi perforati (dreni), posati lungo il perimetro della fondazione alla profondità della sua base. Questi tubi vengono ricoperti di ghiaia (granulometria 20-40 mm) e avvolti in geotessile, che previene l'intasamento del sistema con particelle fini di terreno. L'acqua che filtra verso la fondazione viene raccolta dai dreni e convogliata verso un pozzetto di drenaggio o nella rete fognaria pluviale. Il drenaggio a strato si applica per ridurre il livello generale della falda acquifera sotto l'intera area edificata. È costituito da uno strato drenante continuo di sabbia e ghiaia, posato sotto la platea di fondazione. Inoltre, è importante organizzare lo smaltimento superficiale delle acque tramite canaline lineari, pozzetti di raccolta e un marciapiede perimetrale attorno alla casa. Il marciapiede, con una pendenza del 2-3% dalle pareti, allontana le precipitazioni dalla fondazione, prevenendone l'infiltrazione nel terreno vicino alla base della struttura. Tutti questi elementi del sistema di drenaggio devono essere progettati tenendo conto delle condizioni idrogeologiche locali e dei requisiti delle DBN. L'integrazione di un drenaggio efficace con il tipo di impermeabilizzazione scelto garantisce la massima protezione dell'edificio dall'umidità, prolungandone la durata di servizio e assicurando condizioni di esercizio confortevoli.