Как изолировать подвал от грунтовых вод изнутри: Гидроизоляция подвала изнутри – защита погреба от грунтовых вод

Содержание

изнутри, снаружи, материалы для стен, пола под стяжку, как сделать своими руками при строительстве

Виды гидроизоляции подвала изнутри от грунтовых вод: существующие разновидности

Планируя выполнить гидроизоляцию подвала и фундамента, следует обязательно разобраться с её видами. Какому типу защиты будет отдано предпочтение, зависит от пространственного положения защищаемого основания и степени воздействия внешней влаги. Предлагаем познакомиться с основными видами, чтобы вам было проще ориентироваться при выборе подходящего варианта.

Гидроизоляционные материалы бывают разного вида

В зависимости от участка работы

Прежде чем решить, как сделать гидроизоляцию подвала изнутри, надо определиться обрабатываемой поверхностью. Защита может быть вертикальной или горизонтальной. В первом случае речь идёт о гидроизоляции внутренних стен подвала, а во втором – пола. Рассмотрим оба варианта более подробно.

Пространственная ориентация основания имеет важное значение

Гидроизоляция пола подвала: важные нюансы

Если цокольный этаж расположен на одном уровне с водоносным слоем, внутрь подвала обязательно будет просачиваться вода. Грамотно выполненная гидроизоляция пола подвала, дополненная защитным слоем высотой 0,3 м на стенах, позволит предотвратить капиллярное проникновение влаги внутрь помещения. Выбор обычно делается в пользу рулонных материалов либо заливки пола полимерными составами.

Для защиты пола активно используют рулонные материалы разного типа

Гидроизоляция стен подвала изнутри: основные виды

Если требуется гидроизоляция стен подвала изнутри, предпочтение отдаётся вертикальному способу. В этом случае можно предотвратить проникновение влаги снаружи здания через трещины и стыки. Вертикальная гидроизоляция стен подвала может быть:

  • мембранной;
  • инъекционной;
  • обмазочной. Выполняется путём нанесения битумной мастики;
  • штукатуркой, формируемой с использованием полимерных составов;
  • в виде слоя, сформированного с помощью жидкого стекла, резины.

Вертикальная гидроизоляция предотвращает проникновение влаги извне

В зависимости от степени воздействия влаги

В зависимости от степени воздействия влаги на конструктивные элементы гидроизоляция подвала гаража изнутри от грунтовых вод может быть:

  • противокапиллярной;
  • безнапорной;
  • противонапорной.

Каждый вид обладает определёнными функциональными возможностями, которые следует учитывать, выполняя работы в конкретном помещении.

Для защиты от грунтовых вод следует подбирать гидроизоляцию подходящего типа

Противонапорная гидроизоляция

Противонапорная гидроизоляция монтируется преимущественно снаружи дома. Для внутренних работ она не подходит. В процессе эксплуатации такого защитного слоя грунтовые воды практически вдавливают защитный материал в основание.

Противонапорная гидроизоляция выполняется снаружи

Противокапиллярная гидроизоляция

С помощью противокапиллярной гидроизоляции можно предотвратить появления внутри подвала влаги и сырости. С её помощью предотвращается проникновение грунтовых вод через поры, имеющиеся в материале, из которого возведён подвал.

Все поры должны быть закупорены

Безнапорная гидроизоляция

Безнапорная актуальная при обильных осадках и весеннем паводке. Самым доступным вариантом является нанесение мастики. Дороже обойдётся гидроизоляция с использованием жидкой резины.

Использование мастики актуально при высоком уровне грунтовых вод

Подготовка подвала к гидроизоляции

Гидроизоляция подвала начинается с выяснения уровня залегания грунтовых вод. Для точности сведений рекомендовано вызвать специалистов гидрологической службы. Они укажут, нужна ли гидроизоляция подвала от грунтовых вод.

Если возможность подтопления нулевая, достаточно безнапорной защиты. Она рассчитана на блокировку влаги, проникающей с поверхности грунта. Речь об осадках и паводковых водах.

Если грунтовые воды стремятся обмыть фундамент дома, нужна противонапорная гидроизоляция подвала. Снаружи бетонных плит укладывают водонепроницаемые материалы и выстраивают прижимные стенки.

Под напором грунтовых потоков они льнут к стенам подвала. Схема работает при давлении воды до 10 метров. Больше, как правило, бывает лишь при строительстве метрополитенов.

Противонапорная защита, работающая на прижим, актуальна только на внешних стенах подвала. Гидроизоляция изнутри делается безнапорная. Вместо положительного давления воды она рассчитана на отрицательное, вместо прижима работает на отрыв.

Отдельный разговор – гидроизоляция пола в подвале. Подготовка к ней ведется еще в отсутствии столовое сереброфундамента. Под него закладывают слои песка и щебня. Их перемежения именуют пирогом. Он выполняет функцию дренажа, то есть отводит от нижней плиты фундамента воду.

Дополнительно, пирог с обилием воздуха меж частицами щебня, утепляет конструкцию, защищая от промерзания. Поверх кладут примерно 10-сантиметровую толщу бетона. Поверх него кладут или мажут гидроизоляционные материалы. Об их выборе поговорим в отдельной главе.

Поверх гидроизоляции черновой плиты подвального пола вновь кладут теплоизоляцию. Выбирают не гигроскопичные материалы. Армированная стяжка бетона кладется уже после нее. Чистовой пол в конструкции – 3-ий слой бетона.

Делать в подвале деревянную стяжку не рекомендуется даже при должной гидроизоляции. Помещение с повышенным риском активной влажности – не лучшее место для подверженной гниению древесины.

Особняком стоит внутренняя обработка фундамента подвала, гидроизоляция его стен. Это, скорее, герметизация. С ее помощью заполняют капилляры в поверхностях, блокируя попадание в помещение влаги, сумевшей подняться по микротрещинам в бетоне, кирпиче.

Оба строительных материала устойчивы к влаге не на 100%. Поры бетона и кирпича втягивают воду. Проходя по тропам из изначально заполненных воздухом капсул, влага достигает внутренних стен и … не находит выхода. Спасает капиллярная герметизация. Раз она должна проникнуть в поверхности, подойдут исключительно жидкие герметики смазки.

К подвиду герметизации относится уплотнение швов и трещин. Их прорабатывают отдельно. Значит, нужно пристально изучить поверхности подвала, отметив каждое углубление, трещинку, свободный стык плит. Найденные штробят, то есть убирают поддавшиеся разрушению края, расширяя полости. Уже после закладывают раствор.

Становится понятно, что идеально подготовить подвал к гидроизоляции на стадии проекта дома. Если от влаги его основу защищают уже после строительства, метод именуется вторичным. Спасаясь полумерами стоит помнить, что:

-Некоторые виды гидроизоляции можно монтировать во влажной среде. Следовательно, нужно лишь откачать из подвала воду, а не ждать полной просушки помещений.

-Герметизирующие смеси лучше проникают в чистые поверхности. Поэтому, перед обработкой стен и полов с них удаляют пыль, жир, остатки строительных материалов. Кладя герметик поверх них, не только ухудшают качество работ, но и увеличивают расход смесей.

-Грунтовка поверхностей улучшает схватывание с ними герметика. Проблемные места принято грунтовать на 2-3 слоя. Тогда проникающая гидроизоляция подвала будет надежной.

-В новых домах меж слоями гидроизоляции, или под ее единственный слой кладут армирующую сетку. Она защитит систему при оседании здания

—Гидроизоляция подвала в доме на полу заводится на стены минимум на 30 сантиметров.

Напоследок заметим, что в подготовительные работы входит обустройство вентиляции. Без нее влажным и спертым воздух будет в любом помещении, особенно подвале. Гнилостные процессы в нем могут начаться при должной гидроизоляции, но отсутствии вентиляции. С ней же массы воздуха будут циркулировать, уберегая помещение от подвального духа.

Гидроизоляция подвала изнутри своими руками: советы

Несколько советов помогут провести гидроизоляцию пола в подвале максимально эффективно.

При наличии воды внутри помещения перед началом работ ее следует удалить

Есть определенные типы гидроизоляции, которые позволяют производить работы при повышенной влажности, но при наличии воды не осуществляется ни одна.

Мусор важно убирать очень тщательно – должны остаться только чистые материалы кладки. В противном случае качество работы будет низким.
Перед закладыванием гидроизоляционной смеси все щели обязательно предварительно расширяются и очищаются от мусора.
На стены и пол перед нанесением гидроизоляционных составов желательно нанести и грунтовку

Это улучшит качество сцепления материала с поверхностью. Проблемные места обрабатываются двумя слоями грунта.

Гидроизоляционные работы грунтового пола должны производиться только после укладки на него цементной стяжки.
Гидроизоляция пола в обязательном порядке заводится и на стены помещения минимум на 30 см.
Хорошая вентиляция в подвале – залог того, что в нем не будет повышенной влажности.
Гидроизоляционные слои на пол подвала должны быть уложены непрерывно
Исключение – гидроизоляция рулонная.
Особое внимание нужно всегда уделять швам, стыкам, проблемным местам.

Обмазочная гидроизоляция пола

Видео – Гидроизоляция погребов

Гидроизоляция подвала – это не только обеспечение сухости в данном помещении, но и защита всего здания от избытка влажности. Если в подвальное помещение доступ влаге закрыт, то и само строение будет служить долго и на протяжении длительного срока не потребует ремонта.

Защита погреба от влаги на этапе строительства

Защиту подземного помещения от воздействия влаги нужно продумать еще на уровне подготовительных работ по устройству фундамента.

Схема гидроизоляции погреба.

  1. Для этого обустраивают глиняную прослойку толщиной до 10 см по всей поверхности котлована. Затем ее необходимо плотно утрамбовать. Получится так называемый глиняный замок, который будет препятствовать проникновению грунтовых вод. Для защиты лучше использовать обожженную глину, которая не склонна впитывать и удерживать влагу.
  2. Следующий слой — песчаная подушка. Ею покрывают глиняное основание. Толщина — те же самые 10 см. Выполнив эти два этапа по обеспечению гидроизоляции погреба от воздействия грунтовых вод можно приступать к устройству фундамента.
  3. По окончанию возведения фундамента нужно выполнить еще один этап защиты строения — уложить рубероид по всей поверхности до начала возведения стен здания.

Гидроизоляцию погреба при строительстве можно обеспечить добавлением жидкого стекла в цементный раствор на этапе кирпичной кладки. Это защитит швы между кирпичами от проникновения влаги. Этот же раствор применяют для оштукатуривания готовой кирпичной кладки. Через пару недель наносят битумный праймер (раствор битума в бензине).

Важно! Наряду с проведением гидроизоляционных работ следует позаботиться об организации хорошей вентиляции. Это позволит обеспечить комфортную среду внутри погреба, даже при выпадении большого количества осадков

Горизонтальная пропитывающая изоляция

Создание горизонтальной гидроизоляции с помощью нанесения пропитывающих цементных составов с химическими активными соединениями относится к недорогим и эффективным способам создания защитного водостойкого покрытия. При нанесении на бетонную поверхность происходит кристаллизация бетона и образуется твердый поверхностный слой с повышенной устойчивостью к размыванию и агрессивной внешней среды.

Инструкция создания проникающей изоляции

Наносить проникающие составы горизонтальной гидроизоляции следует в следующем порядке:

  1. Верхнюю горизонтальную поверхность фундамента тщательно очищают от пыли и грязевых пятен, удаляют ржавчину, остатки краски и обезжиривают раствором соляной кислоты. Ржавую арматуру необходимо зачистить до металлического блеска и покрыть антикоррозийным составом. Подготовленная верхняя часть должна иметь ровную и прочную поверхность с открытыми порами.
  2. Обычно проникающие составы продаются в виде сухих цементных смесей с наполнителями – модификаторами, которые непосредственно на стройплощадке разводятся водой в нужной пропорции и согласно инструкции.
  3. Подготовленную горизонтальную поверхность обильно смачивают водой плоскими кистями до насыщения.
  4. Приготовленный проникающий раствор широкими стальными шпателями наносят на поверхность и аккуратно выравнивают. Обычно нанесенную смесь оставляют на несколько дней для высыхания. Естественно, в случае дождливой погоды нанесенный слой закрывают от попадания дождевых капель пленкой ПВХ.


Нанесение пропитывающей гидроизоляции В последнее время на современном рынке строительных гидроизолирующих материалов появились специальные полимерные двухкомпонентные растворы с улучшенными водонепроницаемыми показателями. Обладая низкой вязкостью, полимерные смеси глубоко проникают в тело бетона, заполняют его капилляры и после нанесения отвердителя создают надежный водонепроницаемый слой.

Когда и зачем нужна гидроизоляция подвала

Пол и стены подвала разрушаются под воздействием влаги, от сырости трескается бетон и ржавеет металлическая арматура, распространяется плесень и грибок. Если не предпринять срочных мер, в подвале не просто невозможно будет что-либо хранить, строение может полностью обрушиться.

Гидроизоляция подвала снаружи является основной, ограждает стены и перекрытия от воздействия грунтовых вод, не позволяет влаге попасть внутрь подвала или погреба, обычно производится на этапе строительства, поддерживается в процессе эксплуатации здания.

Внутренняя гидроизоляция подвала защищает от влаги пол, стены, а иногда и потолок изнутри. Является средством дополнительной защиты. Сочетание внутренней и внешней гидроизоляции позволяет подвальному помещению оставаться сухим, безопасным и полезным для хозяев.

Защита подвала от грунтовых вод в частном доме обычно выполняется собственными силами. При этом необходимо точно знать, как правильно ее проводить и какие материалы использовать, чтобы обеспечить максимальную защиту не только для подвала, но и для погреба, ведь излишняя влага, плесень моментально поражают хранящиеся в нем продукты, и могут не только оставить семью без урожая, но и стать причиной серьезных заболеваний.

При проведении изоляционных работ различают вертикальный и горизонтальный виды обустройства гидроизоляции. Горизонтальный, защищает основание фундамента. Укладывается на специальную подушку из песка и гравия. Не позволяет талым и грунтовым водам проникнуть снизу внутрь помещения. При правильной укладке образует герметичное основание, на 15-20 см заходит на стены по периметру.

Вертикальный способ предохранения помещения подразумевает нанесение любого вида защитного покрытия на стены строения. Сочетание вертикальной и горизонтальной гидроизоляции способно полностью уберечь подвал от воздействия сырости.

Кроме этого, следует учитывать уровень залегания грунтовых вод, то, что он может измениться с течением времени, количество осадков в месте проживания и другие условия, способные повлиять на уровень влажности в подвале. В зависимости от количества воды различают:

  1. Противонапорную гидроизоляцию. Применяется, когда под напором грунтовых или талых вод изоляционное покрытие плотно прижимается к внешней поверхности помещения. Относится к видам наружной изоляции, применяется при отсутствии дренажной системы вокруг строения, опасности подтопления. В этом случае на пути воды должен стоять серьезный, герметичный барьер.
  2. Безнапорную гидроизоляцию. Ее производят, чтобы защитить помещение при сезонных затоплениях в паводковый период, чтобы предотвратить увеличение влажности в подвале от воздействия осадков. Ее можно произвести как снаружи, так и внутри подвала.
  3. Противокапиллярную гидроизоляцию. Такой способ предотвращает проникновение влаги по капиллярам и микротрещинам внутрь строительного материала, из которого возведено здание, ведь под воздействием сырости разрушается даже самый прочный строительный материал.

От воздействия влаги стараются уберечь не только подвалы, подполы и погреба, гидроизоляцию следует производить и в гараже, поскольку от сырости страдают транспортные средства.

Способы устройства гидроизоляции в подвале

Существует несколько типов гидроизоляции подвала:

  • безнапорная – обеспечит защиту подвала от попадания в него дождевой воды, поможет в случае паводков;
  • противонапорная – используется в том случае, если подвал постоянно заливают грунтовые воды;
  • противокапиллярная – не позволит каплям воды просачиваться сквозь щели и стыки, а также сквозь строительные материалы.

Существует несколько способов гидроизоляции подвала

Способы гидроизоляции пола в подвале дома можно разделить также на:

  • оклеечный или рулонный;
  • окрасочный;
  • пропиточный или проникающий;
  • литой;
  • инъекционный;
  • мембранный.

Оклеечная гидроизоляция применяется в том случае, если влажность в подвале небольшая, а порог грунтовых вод низок. В качестве оклеечного гидроизоляционного материала применяются обычно рубероид, гидроизол, фольгоизол или толь. Также могут быть использованы полимерные листовые материалы. Из них формируется своеобразный многослойный ковер, при этом все слои между собой склеиваются. Материал наклеивается на предварительно прогрунтованный слой строительного раствора до момента финишной заливки стяжки.

Битумно-рулонная гидроизоляция

Окрасочная гидроизоляция довольно проста, используется и на полу, и на стенах, и на потолке подвала. Отлично подходит для хорошо залитых бетонных полов. Ранее осуществлялась при помощи мастик на основе битума, но, как показала практика, это не самый лучший вариант. Битумные мастики быстро теряют свои гидроизоляционные свойства, так как растрескиваются. Намного лучше применять смешанные полимерно-битумные или битумно-резиновые вещества.

Нанесение обмазочной гидроизоляции

Гидроизоляция пропиточная обычно производится перед тем, как полы и стены подвала будут оклеены плиткой или закрыты другими материалами, используемыми для финишной отделки. Пропитки представляют собой смеси с содержанием битума или полимерных лаков. Метод основан на том, что вещество, которым обрабатывается поверхность, проникает через самые мелкие поры и трещины на глубину до 60 см и внутри них кристаллизуется благодаря химической реакции так называемых пенетратов – особых реагентов. Отсюда возникает еще одно название метода гидроизоляции – пенетрационный. Реагентами могут выступать оксид алюминия, карбонаты щелочных металлов, кремнезем. Наносится этот вид гидроизоляции очень просто, а служит верой и правдой долгий срок.

Жидкое стекло для пола

Гидроизоляция инъекционная – это подвид гидроизоляции проникающей. Но выполняется она текучем гелем, который просто вводится в трещины и отверстия. Гель может быть изготовлен на основе микроцемента, акрилата, полиуретана или эпоксидной смолы. Такой вид гидроизоляции позволяет без особых материальных затрат обработать труднодоступные места, однако методика довольно сложна и выполняет ее обычно специалист.

Гидроизоляция инъекционная

Литая гидроизоляция – самый надежный вариант, который защитит подвал от проникновения любой влаги. В этом случае все поверхности заливаются специальными мастиками или растворами. Таким образом, формируется надежный, прочный и толстый слой гидроизоляции. Кстати, литая форма защиты от влаги может быть холодной, горячей, асфальто-полимерной.

Литая гидроизоляция

Мембранная гидроизоляция – это использование для защиты подвала от воды специальных мембранных материалов толщиной около 2 мм. Данный вид относится к рулонным типам гидроизоляции.  Эти материалы также обладают теплоизоляционными свойствами и нередко уже имеют клеевой слой, а значит, могут не нуждаться в нанесении клея. Мембраны очень легкие и не дают дополнительной нагрузки на фундамент.

Мембранная гидроизоляция

Таблица. Виды мембранных материалов.

Вид Описание

ПВХ мембраны

Изготавливаются на основе ПВХ пластифицированного, представляют собой двухслойную пленку, верхний слой которой выполнен из пластификаторов. Мембрана пожароустойчива и при этом хорошо изолирует воду, очень эластична, может укладываться при низких температурах. Чтобы получить бесшовное покрытие, края двух отрезов мембран стыкуются при помощи специального аппарата.

ЭПДМ мембраны

Также материал называется синтетическим каучуком. Он способен легко выдержать низкие температуры воздуха и подвижки грунта. Долговечен.

ТПО мембраны

Производятся на основе полиофенов термопластичных. Этот материал имеет два слоя – каучуково-полипропиленовый и армированный из синтетического волокна. Материал сочетает в себе гидроизоляционные свойства резины и высокую прочность армирующей сетки. Стоит недешево, потому используется редко.

пвх мембраны

Разновидности гидроизоляции

Гидроизоляционные работы часто недооценивают, а подобного рода пренебрежение приводит к плачевным результатам. Всё дело в том, что каждая марка бетона имеет определённый срок годности в использовании, после которого начинается неизбежное его разрушение.

Воздействие грунтовых вод и атмосферных осадков, давление всего дома и прочие эксплуатационные характеристики привносят свой весомый негативный вклад. Изоляция от влаги защищает материал, продляя его пригодность, и повышает надежность всей конструкции.

Даже если по ощущениям жильцов дома эффект от изоляции не ощущается, то через несколько десятков лет или ранее все же станет понятно, что польза от таких проведенных работ однозначно велика.

Традиционно для гидроизоляции применяют проникающие, оклеечные, напыляемые или обмазочные материалы. Как отмечают специалисты, максимальный эффект имеют напыляемые растворы.

Проникающая смесь

Проникающие смеси оптимально подходят тем, кто производит бюджетную защиту подвального помещения от влаги. Высокая эффективность возникает из-за химической реакции примесей в составе раствора изоляции с бетоном и водой.

Возникающие кристаллы заполняют все трещины и проникают внутрь бетона на 10-15 см и образуют защитный барьер. При наличии крупных трещин применение раствора невозможно из-за рыхлой структуры материала.

Гидроизоляция подвала изнутри пенетроном от грунтовых вод

Существует много различных проникающих смесей, в зависимости от типов материала и от видов примесей в составе раствора. Но в любом случае, применение таких смесей требует обильного смачивания поверхностей водой, что позволяет изоляции проникать глубже.

Среди самых известных производителей таких смесей — Пенетрон.

В ассортименте смесей этого производителя есть пастообразные и жидкие смеси, скрепы, пломбы, растворы и многое прочее.

Все растворы этой марки способны решать множество строительных проблем – устраняют течи на капиллярном уровне, защищают от влаги железобетонные стены и кирпичную кладку, герметизируют все щели и стыки, швы.

Эти составы изолируют подвал от воды, повысят устойчивость к низким температурам, улучшат износостойкость и качество самого бетона. Из инструментов может понадобиться только шпатель и кисть.

Существуют альтернативные Пенетрону материалы – такими же характеристиками обладает  смесь Миллениум испанского производства фирмы Satecma. Производство этого материала налажено по испанской технологии на территории РФ, что позволяет снизить цены на транспортировку и производство.

И, конечно же, проверенный временем гидрофобизатор ГКЖ-11Н, выпускаемый многими производителями.

Он способен увеличить прочность устойчивость к морозам до 400 единиц,  а марку водоотталкивания поднять до W200, при этом без потери прочности характеристик основания.

На данный момент на строительном рынке присутствует ещё много разных проникающих материалов известных производителей, разобрать тонкости различия характеристик между которыми может только специалист.

Последовательность работ при проникающей гидроизоляции

Для выполнения качественной гидроизоляции необходимо провести следующие работы:

  • Откачать грунтовые воды из подвала (если подтопило) и вокруг его стен, можно использовать насос для ускорения;
  • Если вода находилась внутри подвала — его необходимо тщательно осушить и проветрить;
  • Осмотреть несущие конструкции на предмет повреждений, ликвидировать имеющиеся;
  • Промыть стены, пол и потолки от пыли, заделать крупные трещины;
  • Увлажнить поверхности пульверизатором или мокрой тряпкой;
  • Подготовить гладкие поверхности к обработке – металлической щеткой придать неровность и шероховатость поверхностям для лучшего проникания раствора изоляции:
  • Подготовить раствор, смешав воду со смесью изоляции в указанных пропорциях;
  • Нанести изоляцию на бетон или цемент;
  • Повторить слой при необходимости, уточнив время повторного нанесения на упаковке;
  • Выдержать около месяца (у каждого производителя разные сроки) до начала отделочных работ.

Наносят проникающую гидроизоляцию, начиная с углов и стыков, а уже потом переходят к ровным поверхностям пола, стен и потолков. Можно использовать для нанесения шпатель. Если увлажнить нанесенный слой водой, то химические процессы ускоряются и можно снова повторить обработку.

Подготовительные работы

Перед началом работ по защите подвала от грунтовых вод, необходимо обустроить пространство вокруг особым образом

Всё это важно потому, что даже при самой надежной изоляции, отсутствие работ наружной защиты приведет к попаданию влаги в дом

Вокруг дома создается дренажная канализация, по всему периметру цоколя монтируют перфорированные гофрированные трубы, замыкая их в единый контур.

Все части заворачивают в фильтр из текстильного материала, лучше в два слоя. В процессе работ по обустройству такого дренажа, необходимо создать уклон в сторону резервуара для стоковых вод.

Это поможет собрать стекающую влагу и использовать её для полива растений на участке, или же для мытья автомобиля. Как показывает практика, наружная система дренажа повышает эффективность гидроизоляции минимум на 20%.

Говоря о гидроизоляции подвала. Подразумевают обработку всех поверхностей – стен. Пола, потолка, а так же стыков между ними. Все швы и щели обрабатывают битумной мастикой, очень надежной для своей ценовой категории.

При расположении дома на участке с грунтовыми водами повышенной активности, то следует использовать усиленную защиту от влаги, к примеру, дренажный насос.

Возможно, эти работы обернутся крупными финансовыми затратами, но важно в нужный момент вспомнить, что в противном случае вода грунта может размыть основание и дом просядет. Важно! Обустройство вентиляции вносит своей весомый вклад в подсушивание поверхностей, соответственно, влага не задержится в подвале

Рекомендуется оборудовать вентиляционный канал или же обычный вентилятор

Важно! Обустройство вентиляции вносит своей весомый вклад в подсушивание поверхностей, соответственно, влага не задержится в подвале. Рекомендуется оборудовать вентиляционный канал или же обычный вентилятор

Для чего необходим гидробарьер между фундаментом и кирпичной кладкой цоколя

Гидроизоляция цоколя – обязательная процедура, которая позволяет уменьшить влияние влаги на стройматериалы, следовательно, исключить их преждевременный износ.

Защищать цоколь следует более тщательно, чем другие поверхности, так как на него воздействуют не только осадки, но и грунтовые воды.

Промерзание и разрушение стен

Защита цоколя на границе с фундаментом позволяет предотвратить растрескивание кирпича, которое возникает в результате накопления влаги.


Разрушение и растрескивание стен

При замерзании объемы влаги увеличиваются, что и оказывает негативное влияние на поверхность не только цоколя, но и всего фасада. Слой гидроизоляции исключает попадание влаги в поры кирпича и защищает от преждевременной порчи.

Высолы на поверхности

Гидроизоляция цоколя из кирпича позволяет также предотвратить накопление солей, которые присутствуют в грунтовых водах.


Образование высолов

Отложения также изменяют свой объем, что приводит к появлению трещин. Кроме того, выход на поверхность высолов значительно ухудшают привлекательность фасада.

Повышенная влажность внутри строения

Герметизация стыка цоколя и фундамента исключает попадание влаги на внутренние поверхности строения. Если не использовать гидроизоляционные материалы, то возможно распространение запаха сырости в помещении, что негативно сказывается на внутреннем комфорте.

Появление грибка и плесени

Наружная защита фундамента от влаги является превентивной мерой от возникновения грибка и плесени.


Появление плесени и грибка

Эти явления не только ухудшают внешний вид помещения, но и отрицательно сказываются на здоровье жильцов, так как болезнетворные споры способны проникать в дыхательные пути и вызывать проблемы.

Как самостоятельно гидроизолировать подвал от грунтовых вод изнутри: последовательность выполняемых работ

Если вы решили выполнить весь комплекс работ своими руками, следует сначала ознакомиться с порядком выполнения работ. Как следует гидроизолировать подвал от грунтовых вод изнутри, зависит от вида используемого гидроизоляционного материала. Предлагаем ознакомиться с алгоритмом действий.

Порядок действий зависит от вида и характеристик используемого материала

Гидроизоляция на цементной основе

Рассмотрим, как сделать гидроизоляцию погреба, используя специальные составы на цементной основе.

Рулонная гидроизоляция

Рулонные материалы отличаются доступной стоимостью, что значительно снижает затраты на выполнение гидроизоляционных работ.

Нанесение рулонных материалов имеет определённые нюансы

Предлагаем посмотреть тематическое видео, которое поможет лучше разобраться с технологическими особенностями, если вы решили выполнить работы своими руками.

Watch this video on YouTube

Мембранная гидроизоляция

Технология выполнения монтажных работ предполагает последовательное крепление основных элементов «пирога» в соответствии со схемой. При выполнении работ следует обязательно учитывать рекомендации производителя.

Схема крепления мембраны к стенам подвала

Проникающая гидроизоляция подвала изнутри от грунтовых вод: подробная инструкция

Перед гидроизоляцией подвала изнутри Пенетроном для защиты от грунтовых вод предварительно выполняется подготовка основания с обязательным очищением от имеющихся загрязнений.

Затем готовится раствор для проникающей гидроизоляции подвала изнутри от грунтовых вод. Основание увлажняется. Наносится раствор. Через 2-3 часа операция повторяется.

Раствор следует равномерно распределить по всему основанию

Более подробно о порядке формирования гидроизоляционного слоя можно узнать из следующего видео.

Watch this video on YouTube

Инъекционная гидроизоляция подвала изнутри от грунтовых вод: последовательность действий

Чтобы выполнить инъекционную гидроизоляцию подвала изнутри от грунтовых вод, следует:

  • на расстояние 0,5 м просверлить отверстия глубиной 2 см;
  • закачать внутрь подготовленных отверстий инъекционный состав;
  • выполнить мероприятия, предотвращающие появление плесени;
  • оштукатурить основание.

Раствор вводят на глубину 2 см

Гидроизоляция жидким стеклом

Если вы решили выполнить гидроизоляцию подвала жидким стеклом, предлагаем посмотреть видео, в котором подробно описываются технологические особенности процесса.

Watch this video on YouTube

защищаем подвал от грунтовых вод ·

«Экотермикс» » Гидроизоляция: защищаем подвал от грунтовых вод

Содержание статьи

Формулируем проблему

Очень часто подвалы являются помещениям сырыми, со специфическим запахом сырости, с потемневшими от грибка и плесени стенами. Все это последствия не только недостаточно эффективной вентиляции и системы воздухообмена, но не достаточно продуманный подход к обработке и профилактике помещения подвала в целом. Совершенно очевидно, что все проблемы подвальных помещений связаны с недостатком или полным отсутствием солнечного света, пониженной температурой и сложностями с правильным формированием коммуникаций. С другой стороны, именно в подвале размещают основную разводку труб, котлы отопления, прачечные, т.е. именно здесь происходит образование и оседание конденсата. Но это не повод опускать руки и сдаваться сырости, грибку и плесени.

Ошибки при кладке стен – чем чреват непрофессионализм

Возможно, все эти нарушения и недочеты в проведении строительно-монтажных работ в подвальных помещениях и не покажутся на первый взгляд существенными, но последствия их поистине разрушительные

Следующие ошибки и недочеты при формировании стен подвальных помещений приводят к негативным последствиям и существенно ухудшают состояние подвала:

  • Плохое качество раствора
  • Разная толщина швов
  • Неровно установленные стеновые блоки
  • Замазка и затирка пустот не гидроизоляционной смесью
  • Неверная температура выполнения операций

Возможно, все эти нарушения и недочеты в проведении строительно-монтажных работ в подвальных помещениях и не покажутся на первый взгляд существенными, но последствия их поистине разрушительные. Действительно, оставленные пустоты, некачественный раствор, неверная температура материала приводят к таким негативным факторам, как:

  • Вода по оставленным каналам поднимается вверх
  • Зимой вода внутри стен замерзает и разрывает материал
  • Пустоты в стенах постоянно увеличиваются
  • Гидроизоляция быстро уничтожается
  • Вода попадает в подвал

Вот именно таким образом, через мельчайшие капиллярные отверстия, которые постепенно увеличиваются и рвут изоляцию, вода поступает в подвал и продолжает размывать швы.

Восстановление гидроизоляции

Если в вашем подвале именно такие проблемы неверной непрофессиональной кладки и некачественных материалов, то единственный вариант – восстановить гидроизоляцию стен подвала. Для этого необходимо произвести следующие манипуляции в подвальном этаже:

Найти причины протечек  → Разработать эффективный алгоритм устранения течи в стенах → Провести работы по открытию фундамента стен → Восстановить гидроизоляцию стен подвала

Важно помнить, что гидроизоляция стен подвала подразумевает:

  • Работы по гидроизоляции межблочных швов
  • Гидроизоляцию имеющихся трещин в бетонных перекрытиях
  • Качественные работы по гидроизоляции примыканий

В случае если открыть фундамент и восстановить нарушенную гидроизоляцию снаружи невозможно (установлена отмостка, проведено благоустройство прилежащей территории), гидроизоляцию нужно делать изнутри подвала. Материалы для гидроизоляции могут быть на основе цемента, это допустимо, так как цементная основа идентична основе материалов стен и благодаря этому не произойдет столь нежелательного отторжения гидроизоляции от стены, выполненной из бетона, кирпичной кладки или каменных блоков.

Полимерные материалы для гидроизоляции подвалов

Для гидроизоляции стен и потолков подвальных этажей можно использовать не только материалы на цементной основе, можно брать и смеси на основе полимеров. Единственное требование к подобного рода смесям – их доступность для работы при отрицательных параметрах значений для показателя «давление воды». А вот чего действительно не стоит делать – это использовать оклеечный вариант гидроизоляции для внутренних работ в подвале.

Гидроизоляция стен из кирпича

Считается, что именно методика тройного нанесения гидроизоляции на кирпичную стену, во-первых, создаст качественную и долговременную гидроизоляцию, во-вторых, будет работать в качестве защиты от образования трещин

По общему правилу классическими материалами для проведения гидроизоляции стен подвала изнутри являются смеси на цементной основе. Их неоспоримым преимуществом является то, что они работают на влажной поверхности, т.е., чтобы положить гидроизоляционный слой на основе цемента не нужно просушивать поверхность и ждать полного отсутствия влаги в подвале. Классический метод гидроизоляции – нанесение в 3 слоя поверх подготовительного раствора. Считается, что именно методика тройного нанесения гидроизоляции на кирпичную стену, во-первых, создаст качественную и долговременную гидроизоляцию, во-вторых, будет работать в качестве защиты от образования трещин.

Если вода уже в подвале…

В дополнение к гидроизоляции, нужно искать источники проникновения воды в стены извне

Безусловно, правильнее сделать профессиональную качественную гидроизоляцию сразу на этапе строительства и возведения цокольного этажа. Но если из-за несогласованной работы строителей или несоответствия гидроизоляции эксплуатационным условиям вода оказалась в подвале, не стоит опускать руки. Нужно проанализировать ситуацию и принять решение о восстановлении гидроизоляции снаружи и изнутри.

… незначительный напор воды

В случае, если воды, поступающей в цоколь, немного, то можно продолжить восстановление гидроизоляции кирпичной стены указанным выше методов послойного нанесения смеси на цементной основе. Безусловно, в дополнение к гидроизоляции, нужно искать источники проникновения воды в стены извне.

…существенный поток воды

Когда вода в подвал поступает под напором, тот речь идет о полном нарушении гидроизоляции. Данная проблема требует отвода воды от стен подвала и фундамента. Это отдельная процедура, цель которой перенаправить потоки грунтовых и талых вод, отвести их от здания.

Цена гидроизоляции подвала

Работы по гидроизоляции достаточно дорогостоящие, особенно когда речь идет не только о проведении изоляционных мероприятий, но и об отводе потоков вод от фундамента. Цена гидроизоляции подвала напрямую связана со стоимостью материалов для проведения работ. Помимо непосредственно цены гидроизоляционных материалов значительным является и временной фактор. Если дешевую гидроизоляцию придется ежегодно восстанавливать и улучшать, то цена такой гидроизоляции будет на самом деле гораздо выше, чем профессиональной гидроизоляции стен подвала современными материалами по инновационной методике. Поэтому, экономия должна быть разумной и взвешенной.

Полимочевина в гидроизоляции

Полимочевина – это материал схожий с полиуретаном, его получают искусственным методом

Интересным и актуальным методом гидроизоляции является метод гидроизоляции посредствам полимочевины. Это своего рода универсальный подход к гидроизоляции подвала изнутри и снаружи.

Основные характеристики изоляции поверхности полимочевиной:

  • Универсальный метод гидроизоляции
  • Эффективный подход к обработке поверхностей
  • Длительный срок работы без потери потребительских свойств
  • Метод безопасен для людей и окружающей среды
  • Полимочевина стойкая к агрессивным средам

Общие параметры полимочевины:

Полимочевина – это материал схожий с полиуретаном, его получают искусственным методом, состоит он из изоционатных полимеров и эфираминов. Именно такой двухкомпонентный состав позволяет полимочевине быть:

  • Устойчивой к внешнему воздействию
  • Легкой в нанесении на поверхности
  • Долговечной в любых климатических зонах
  • Удобной в нанесении и простой в эксплуатации

Правила нанесения полимочевины:

Специальная формула для смешивания компонентов → подача в пульверизатор под давлением → профессиональное нанесение на поверхность → покрытие полимочевиной всех щелей, стыков, неровностей → создание абсолютной герметичности

Залог успеха при нанесении полимочевины:

  • Правильная технология нанесения
  • Идеальная пропорция смешивания
  • Высокая квалификация специалистов
  • Специальное промышленное оборудование
  • Строго определенная и неизменная дистанция нанесения
  • Временной фактор нанесения слоев
  • Одинаковая толщина на протяжении всей поверхности

Уникальные преимущества использования полимочевины

Легкой полимочевиной можно производить гидроизоляцию подземных сооружений малого веса

Весовой фактор

Из всех преимуществ полимочевины, прежде всего, стоит отметить, что такой материал для гидроизоляции подвалов, как полимочевина, имеет малый вес. Это большое конкурентное преимущество перед другими материалами аналогичных функциональных возможностей, так как использование полимочевины для гидроизоляции стен и потолков не требует дополнительного укрепления конструкций. Кроме того легкой полимочевиной можно производить гидроизоляцию подземных сооружений малого веса.

Эстетика помещений

Не на последнем месте по значимости стоит и эстетичный вид эксплуатируемых помещений. Не секрет, что в цокольных этажах часто располагаются прачечные, комнаты для занятий спортом, мастерские, поэтому очень важно, чтобы качественная гидроизоляция не портила внешнего вида стен и потолков. Именно это присуще полимочевине. Она выглядит вполне эстетично, так как полимочевинное покрытие ровное, гладкое, приятное.

Герметичность изоляции

Полимочевина создает не просто ровный и гладкий слой. Ею можно покрывать любые поверхности: плоские и скатные кровли, колодцы, фундаменты, очистные сооружения, бассейны, кузовы автомобилей и многое другое. Таким образом, гидроизоляция, созданная этим материалом, полностью герметична. Это бесшовный вариант гидроизоляционного материала, что не просто удобно, а позволяет гидроизоляции служит без потери потребительских характеристик и эстетичного внешнего вида много лет. Получается специальный пленочный слой, который не пропускает влагу.

Компания  «Экотермикс» предлагает услуги качественной гидроизоляции по разумным ценам.

Гидроизоляция подвала изнутри от грунтовых вод: материалы и технологии

Подвальное помещение в доме — неоспоримое преимущество, однако оно может превратиться и в проблему. Плесень, повышенный уровень влажности, вода на полу — симптомы, свидетельствующие о том, что микроклимат в хранилище очень далек от того, чтобы называться идеальным. Что делать хозяевам дома? Чтобы предотвратить неприятные, разрушительные последствия, необходима гидроизоляция подвала изнутри от грунтовых вод. Если эту операцию владельцы решили провести самостоятельно, то им необходимо выбрать качественные, надежные материалы и узнать, каковы особенности данного этапа работ.

Виды гидроизоляции подвала, потенциальные способы

В идеале это мероприятие проводят еще на этапе строительства здания. Однако нередко хозяева сталкиваются с проблемой повышенной влажности или затопления уже при эксплуатации подземных помещений. В данном случае многие выбирают менее затратный путь: это гидроизоляция погреба изнутри от грунтовых вод своими руками. Поэтому сначала им предстоит выбрать самую подходящую технологию защиты.

По степени воздействия влаги

Внутренняя гидроизоляция подвала может быть:

  • безнапорной;
  • противокапиллярной.

На выбор метода влияют условия в конкретном помещении.

Безнапорная

Эта гидроизоляция подвала проводится при весеннем повадке, при большом количестве осадков в местности, где находится дом, и при наводнениях. Нанесение битумной мастики — самый доступный вариант. Второй, более дорогой, но современный способ — использование жидкой резины.

Противокапиллярная

Данный метод применяют на участках с проблемными, глинистыми грунтами. В этом случае главная задача гидроизоляционного материала — закрытие пор материала фундамента и основания. Для защиты используют проникающие составы, которые превращаются в кристаллы благодаря химической реакции с компонентами кирпичной кладки или бетона.

Есть и еще одна разновидность гидроизоляции — противонапорная, однако ее не используют для обработки помещений изнутри. Причина — вдавливание такого изоляционного слоя в основание грунтовыми водами. Противонапорная защита — необходимость при сильном давлении грунтовых вод, при отсутствии внешней гидроизоляции, а также дренажной системы.

Виды гидроизоляции в зависимости от участка

Защита от вездесущей воды может быть вертикальной или горизонтальной. Первая — гидроизоляция стен подвала, вторая — изоляция пола подвала. Оба варианта требуют более детального рассмотрения.

Гидроизоляция стен

Эту разновидность защиты подземного помещения от грунтовых вод называют вертикальным способом. Данный метод используют для предотвращения проникновения влаги через поры, стыки и трещины в основании. Такой вариант оптимален, если уровень грунтовых вод доходит до пола помещения, или поднимается выше. Вертикальная гидроизоляция стен подвала может быть проведена с помощью:

  • жидкого стекла;
  • рулонных материалов;
  • обмазочной гидроизоляции;
  • проникающей (инъекционной) изоляции.

Какой гидроизоляционный состав выбрать? На решение владельцев может повлиять сложность или простота предстоящей работы, цена материалов и состояние подвала.

Жидкое стекло, резина

Первый материал универсален. Жидкое стекло применяют для гидроизоляции конструкций, созданных из различных материалов. Состав прост в работе, быстро застывает, закрывает все пустоты основания, гарантирует надежную биологическую и химическую защиту стен подвала.

В составе жидкой резины — битум и полимеры. Этот материал гарантирует отличную адгезию с обрабатываемыми поверхностями, длительный срок службы, стойкость к влаге. Однако данный метод можно рассматривать в том случае, если была проведена внешняя гидроизоляция фундамента. Жидкая резина не сможет выдержать напора воды. Противопоказанием для нее будет даже небольшое давление.

Рулонная и мембранная гидроизоляция

В эту категорию входят материалы на основе битума или полимеров. К самым популярным можно отнести рубероид, изол, гидроизол и акваизол. Рулонную гидроизоляцию применяют для защиты стен и пола подвалов. Материал или приклеивают на мастику, или наплавляют на основание. Чаще это вид используют для гидроизоляции пола помещений, но есть исключения: это подвалы, находящиеся на участках с высоким уровнем грунтовых вод.

Мембранные материалы — усовершенствованный вид рулонной гидроизоляции. Выбор кандидата зависит от условий в местности. Пленочный полимерный материал используют для гидроизоляции подвала изнутри, если пол располагается выше уровня грунтовых вод. Профилированный рифленый материал, изготовленный из многослойного полиэтилена, — защита, необходимая для основания, находящегося ниже УГВ.

Обмазочные материалы

К жидким, или обмазочным материалам относится:

  • горячий битум;
  • составы на основе цемента;
  • универсальные водоэмульсионные мастики — битумно-латексные, на водной основе;
  • мастики, в состав которой входит смесь битумов с органическими растворителями, наполнителями и пластификаторами.

Плюсы обмазочной гидроизоляции подвала — легкое нанесение, экономичность, неуязвимость бесшовного покрытия. Битумные и цементные смеси наносят толстым слоем (битум — в несколько этапов), полимерные составы — тонким. Технология нанесения материалов проста: для равномерного распределения обмазочной смеси используют кисть либо валик. Полосы наносят внахлест.

Проникающая изоляция

Эти составы имеют принципиальное отличие от всех других защитных материалов. Проникающая гидроизоляция подвала изнутри от грунтовых вод действует иначе. Защита формируется не на поверхности, а в толще основания. Жидкая песчано-цементная смесь с химическими добавками способна проникнуть на глубину 100-200 мм, кристаллизоваться и надежно закрыть все поры материала.

Проникающую гидроизоляцию используют для защиты бетонных и железобетонных оснований, фундаментов и подвалов с высоким уровнем влажности. Эффективна она и в роли барьера для песчано–цементных штукатурных покрытий, для кирпичной кладки. При высоком уровне грунтовых вод эти составы комбинируют с поверхностной разновидностью изоляции. Самым известным представителем данной группы является Пенетрон.

Инъекционный метод — относительно новая технология, она также относится к проникающей гидроизоляции. В этом случае для защиты пор, швов или трещин применяют жидкие составы, которые закачивают внутрь основания под давлением с помощью инъекторов-пакеров и насосного оборудования. Используемые материалы — полиуретановые, полиэфирные или эпоксидные смолы, акрилатные гели, силикаты, кремнийорганические жидкости, цемент тонкого помола и т. д.

Гидроизоляция пола

Горизонтальная разновидность — защита пола от поднятия грунтовых вод и от капиллярного проникновения. Гидроизоляция пола в подвале — обязательный этап масштабной операции (в комплексе с вертикальным методом) . В этом случае защитный слой заводят на стены (на 300 мм).

Чаще используют рулонные материалы, или проводят заливку основания полимерными смесями. Но самый сложный, но максимально надежный способ изоляции пола — сочетание нескольких материалов и технологий.

Что учитывают при гидроизоляции погреба изнутри от грунтовых вод: важные моменты

Чтобы гарантировать надежную защиту подвального помещения, работу необходимо проводить комплексно — снаружи и внутри. Если говорить только о внутренней операции своими руками, то в данном случае нужно помнить об основных моментах.

  1. Максимального внимания требуют участки стыковки стен и потолка, стен и пола. При использовании разных материалов мастеру необходимо обеспечить их герметичное соединение.
  2. В надежной защите нуждаются места подвода инженерных систем. Все дефекты, появившиеся при усадке здания (трещины, разломы и т. д.), необходимо подготовить и заделать.

При выборе технологии и материала учитывают:

  • масштабы проблемы;
  • функции, возложенные на подвальное помещение;
  • наличие или отсутствие дренажной системы у здания;
  • уровень грунтовых вод, а также интенсивность осадков в регионе.

Еще один важный критерий — тип фундамента и материалы, которые использовались для его сооружения.

Гидроизоляция подвала своими руками

Перед тем как приступать к внутренней гидроизоляции подвала, надо удостовериться в надежности, «непогрешимости» внешней защиты. В большинстве случаев причиной сырости в подземных помещениях является некорректная изоляция наружной стороны основания, или повреждение слоя.

Подготовка к работе

Гидроизоляция подвала своими руками начинается с проверки и укрепления отмостки вокруг здания. Потом переходят к обнаружению источников повышенной влажности внутри помещения.

  1. Сначала осматривают пол. Если на нем обнаруживают участки со стоячей водой, то жидкость выкачивают. Потом занимаются просушкой подвала.
  2. Если вода проходит в подвал сквозь стены, то проблемные места отмечают мелом. После того как течь прекратится, помещение сушат с помощью тепловой пушки. На этом же этапе проверяют или организуют качественную вентиляцию.
  3. Подготавливают основания. Трещины в бетоне расширяют, обеспыливают, затем их обрабатывают антисептиком, грунтовкой глубокого проникновения. Потом дефекты закрывают свежим раствором.
  4. После высыхания смеси с поверхностей удаляют все элементы, которые держатся слабо. Все небольшие изъяны и неровности устраняют цементной штукатуркой.
  5. Очищенные основания грунтуют тем составом, который рекомендован для выбранного гидроизоляционного материала.

Если необходимо, то перед началом операции изолируемые поверхности увлажняют.

Гидроизоляция подвала: материалы и методы

Многих владельцев домов с подземными помещениями интересует вопрос, как сделать гидроизоляцию подвала своими руками. Порядок работ зависит от выбранного материала.

Использование составов на цементной основе

Перед нанесением смеси рабочую поверхность увлажняют. Затем переходят к изготовлению состава. Сухую смесь высыпают в емкость с водой, потом тщательно перемешивают. После паузы (5 минут) смесь перемешивают повторно.

  1. Первым делом раствор наносят на все участки, на которых высока вероятность появления течи. Для надежной герметизации углов используют гидроизоляционную ленту, которую утапливают в раствор.
  2. Через сутки после нанесения первого слоя наносят второй, но уже перпендикулярно первому. Для защиты от быстрого высыхания все основания закрывают полиэтиленовой пленкой.

Для успеха этого мероприятия важны два условия — оптимальная температура и такая же влажность.

Защита поверхностей мастикой или жидкой резиной

Первый метод проведения гидроизоляции в подвале относятся к самым популярным и бюджетным вариантам. Использование жидкой резины — способ более современный и дорогостоящий. Принцип работы в том и другом случае практически одинаков.

  1. Пол и стены очищают от мусора, пыли. Помещение сушат. Сначала гидроизоляционным материалом обрабатывают все проблемные участки — стыки.
  2. Состав начинают наносить на стену, которая максимально удалена от входа в подвал. Большее внимание удаляют щелям: их заполняют слоем толщиной 20 мм.
  3. Второй этап защиты проводят смесью более легкой текстуры, которая позволяет качественно выровнять поверхности.
  4. После высыхания обмазочной гидроизоляции на стены наносят цементную штукатурку. Пол защищают стяжкой.

Данные технологии относятся к безнапорному виду изоляции, поэтому их применяют только для подвалов, расположенных выше уровня грунтовых вод.

Нанесение проникающей гидроизоляции

Эти составы способны значительно уменьшить гигроскопичность стен и пола подвала. Нанесение их также не создаст каких-либо проблем.

  1. После удаление старого отделочного материала основание чистят щеткой с металлической щетиной. Этот этап — необходимость, так как он позволяет открыть поры материала.
  2. Дефекты (трещины, щели) расширяют, чтобы увеличить глубину воздействия проникающей гидроизоляции. Раствор из швов также удаляют, глубина «изъятия» — до 20 мм.
  3. Подготовленные бетонные поверхности смачивают водой, чтобы запустить этап кристаллизации гидроизоляционного материала. Однако их переувлажнения избегают.
  4. Проникающую гидроизоляцию (Пенетрон) наносят валиком или широкой кистью. Слой материала — несколько миллиметров. После высыхания изоляции наносят еще один слой, как минимум.

В последующие дни все обработанные поверхности регулярно увлажняют, чтобы гарантировать максимальное заполнение пор кристаллами проникающей гидроизоляционной смеси.

Многослойная противонапорная гидроизоляция: цемент, мастика и рулонный материал

Это самый сложный вариант, но он единственный, который сможет противостоять давлению грунтовых вод. Чтобы создать противонапорную гидроизоляцию подвала изнутри, действуют так:

  1. Поверхности (включая дефекты) очищают от остатков отделочных материалов и раствора. Подготовленные основания обрабатывают грунтовкой, оставляют ее сохнуть самостоятельно. Потом стены штукатурят цементным раствором: цемента отмеряют 1 часть, воды — 2 части.
  2. Затем приступают к двухслойной горизонтальной гидроизоляции пола. Первый этап — заливка наливного пола (полимерцементная смесь). Этот слой надежно закроет все поры основания. После высыхания состава его застилают рулонным материалом, с заходом на стены (300 мм). Третий этап — заливка бетонной стяжки. Ее толщина — 50 мм.

Потом переходят к многослойной гидроизоляции стен. На поверхности наносят битумную мастику, затем наклеивают несколько слоев (2-3) рубероида. Нахлест составляет 100-150 мм. Полосы фиксируют и вертикально, и горизонтально. Чтобы стены устояли под натиском воды, делают кладку в один кирпич. После схватывания раствора новое основание закрывают цементной штукатуркой.

Гидроизоляция погреба из кирпича

Что делать, если стены подвального помещения выложены из кирпича? В этом случае оптимальным способом считают защиту с помощью цементной штукатурки, в ее состав нередко добавляют жидкое стекло. Рекомендуемая толщина слоя — 15-20 мм. Чтобы сделать гидроизоляцию кирпичного погреба:

  • стены очищают от мусора и пыли;
  • цементную смесь наносят на увлажненные поверхности;
  • после полного высыхания состава стены дополнительно защищают грунтовкой на основе битума.

К последнему этапу приступают спустя 2 недели после оштукатуривания помещения.

Инъекционная гидроизоляция

Инъектирование может быть основным или вспомогательным методом защиты основания. Данная операция, возможно, покажется простой, однако провести ее правильно без квалификации и опыта практически нереально. Причины — необходимость всестороннего обследование сооружения, подбора оборудования и, естественно, навыков работы с инъекторами. Инъекционная гидроизоляция включает следующие этапы:

  • поверхность очищают от старых отделочных материалов, грязи и пыли;
  • определяют площадь инъектирования, высчитывают количество отверстий;
  • занимаются разметкой, затем в отмеченных местах просверливают шпуры — глубокие отверстия для инъекций;
  • в них вставляют пакеры, в которые с помощью насосного оборудования в толщу основания закачивают инъекционный состав.

После высыхания раствора его излишки удаляют. Отверстия заделывают ремонтным составом. Затем приступают к нанесению слоя отделочного материала.

Как правильно сделать гидроизоляцию подвала — неоднозначный вопрос, потому что ответ зависит от многих факторов. Это условия на участке (в первую очередь — уровень грунтовых вод), материал фундамента, стен здания, наличие дренажа, внешней защиты и т. д. Поэтому перед принятием окончательного решения хозяевам лучше проконсультироваться со специалистами.

В завершение темы «Защита подвала от влаги» — популярное, информативное видео, посвященное ей:

Видео загружается…

Самостоятельная гидроизоляция подвала

При покупке или постройке дома нужно особое внимание уделить подвальному помещению. Необходимо приложить максимум усилий для того, что бы в подвале не сложилась благоприятная среда для жизни болезнетворной флоры.

Самая важная причина для выполнения гидроизоляционных работ в погребе – возможность появления плесневых и других грибов, которые принесут вред вашему урожаю.

Как правильно сделать гидроизоляцию подвала

Для эффективной защиты помещения, которое располагается под цокольным этажом главное правильно выбрать материал, с помощью которого будут вестись работы. От этого во многом будет зависеть срок службы подпола без капитального ремонта.

Гидроизоляции могут быть подвержены и внешние стороны дома. Эти работы по защите считаются наиболее эффективными от нежелательного влияния атмосферных осадков и грунтовых вод. В этом случае применяются рулонные материалы, составы на цементной основе и битумные мастики.

Внутренняя гидроизоляция выполняется в основном, если требуется устранить проблему сырости в уже построенном доме. В этом случае откопать фундамент или цокольный этаж для проведения защитных гидроизоляционных мероприятий не представляется возможным. Работы по внутренней изоляции можно выполнить несколькими способами: обмазочным (применяются мембранные смеси) и проникающим (подразумевается употребление проникающих составов). Для внутренних работ чаще всего используют материалы на цементной основе по одной простой причине – высокая адгезия к кирпичным и бетонным конструкциям.

Если полы погреба выполнены из бетона — лучше сделать окрасочную гидроизоляцию. Это самый дешевый, но в то же время эффективный способ защиты. До недавнего времени для этих целей в качестве материала применяли только битумные мастики. Но они служат не долго, со временем трескаются и теряют первоначальную эластичность. Современная наука не стоит на месте. Ученым удалось создать уникальные битумно – резиновые составы, которые с успехом применяются в гидроизоляции погребов. Важно знать, что оклеечная гидроизоляция делается только перед выполнением окончательной стяжки пола из бетона на грунтовочный слой раствора. С особой тщательностью нужно выполнять гидроизоляцию всех швов, а так же обратить внимание на места примыканий стен и пола.

Виды изоляции:

  • 1. Противонапорная. Она устраивается только тогда, если уровень грунтовых вод поднимается выше уровня пола подполья. В этом случае необходимо нанести не менее 3-х слоев шламового раствора. В него должны входить мастики, основанные на полимерном битуме. При наличии на участке большого количества грунтовых вод, необходимо соорудить дренажную систему, которая будет способствовать отведению лишней влаги. Задачей дренажа будет сбор и сброс воды в такие места, как кювет или ложбина. Так же его можно присоединить к специальному колодцу, который обустраивается недалеко от погреба.
  • 2. Безнапорная. Она защищает подполье от влаги, которая накапливается в грунте после разлива рек или сильных дождей. Данный вид работ производится способом нанесения битума или специальных битумных мастик на пол. Таким образом, получается водонепроницаемая пленка толщиной около 3-х мм.
  • 3. Противокапиллярная защищает подвал от проникновения влаги внутрь подпола по капиллярам из бетона. В данной ситуации проводятся мероприятия, аналогичные с противонапорной изоляцией. Не лишним будет тщательно обработать швы и трещины гидроизолирующим составом.

Не стоит забывать и о вентиляции подвального помещения. В хорошо вентилируемом погребе даже повышенная влажность не сможет причинить большого вреда.

Гидроизоляция стен подвала

Несмотря на прочные и герметичные стены подвала, выложенные из кирпича, камня или бетона, под регулярным воздействием влаги, внутри подпола через какое — то время начнет скапливаться сырость и плесень. Причин этому может быть несколько:

  • плохая изоляция фундамента,
  • трещины на поверхности стен погреба и фундамента,
  • неудовлетворительное качество кладки стен,
  • плохое качество сборки кровли.

Работы по гидроизоляции стен подвала должны производиться комплексно с процедурами по защите помещения в целом от попадания влаги. Стены должны обрабатываться как с внешней, так и с внутренней стороны. Качественной гидроизоляция стен может быть в случае обустройства горизонтального защитного слоя. Он должен начинаться от подошвы фундамента и заканчиваться на расстоянии 20см над уровнем земли. Для защиты от влияния воды, фундамент должен быть оштукатурен, покрыт мастикой или рубероидом. Перед тем, как траншею закопать, в нее нужно насыпать глину. Это будет дополнительной защитой.

Лучшая гидроизоляция для кирпичных стен подполья – это их штукатурка цементно-песчаным раствором. Для повышения водонепроницаемости состава, применяют различные присадки, такие, как жидкое стекло или полимеры. Стены штукатурятся в несколько приемов. Сначала наносится грунтовка, а только потом второй и третий слои. За счет модификаторов создается плотная поверхность, и влага не сможет проникнуть внутрь.

Выполнить гидроизоляцию стен подвалов, которые выложены из природного камня, можно с помощью специальных битумных смол. Состав наносится в два слоя. После этого каменным стенам влага будет не страшна.

Бетонные стены пропитывают специальными составами на основе таких полимеров, как: поливинилхлорид, полиуретан, полипропилен и другие.

Если на стенах появился конденсат – их необходимо обработать предназначенной для этой цели смесью. Она проникает во все пустоты и не дает влаге распространяться дальше.

Не стоит забывать, что надежная гидроизоляция стен погреба напрямую зависит от правильно выполненной защиты пола помещения. Если снизу начнет просачиваться вода, то стенам уже ничего не поможет.

Для полной уверенности, что подпол всегда будет сухим, нужно дополнительно устроить дренажную систему и отводные каналы, а так же оборудовать надежную отмостку по всему периметру здания. Неправильно смонтированная сточная система может стать причиной подтопления подвала.

Гидроизоляция пола подвала

Технология проведения работ будет зависеть от того, насколько близко находятся грунтовые воды. На этапе строительства дома (при обустройстве фундамента) необходимо соорудить «глиняный замок». На хорошо утрамбованное дно котлована засыпается большое количество глины. В центре должно получиться небольшое возвышение. Таким образом, вода будет стекать по дренажным каналам.

Внутри работы могут производиться несколькими способами. Если пол бетонный – нужно сделать мембранную или пропитывающую изоляцию. Монолитный слой, который образуется в процессе, будет хорошим препятствием для проникновения влаги. Неплохой метод – заливка пола специальными составами. Он применяется только для бетонных оснований.

Рулонная изоляция применима только после тщательной просушки поверхности пола. На нем не должно быть неровностей и трещин, в противном случае защита окажется неэффективной. Полосы укладываются в несколько слоев с применением обмазочной изоляции.

При выборе способа гидроизоляции пола в подвале, не забудьте учесть степень нагрузки на его поверхность.

Самая лучшая защита пола – комплексная изоляция. Это значит применение нескольких ее видов одновременно.

Проникающая гидроизоляция подвала изнутри




Следует знать, что собой представляет проникающая гидроизоляция. Это сухая смесь, которая при смешивании с водой, превращается в массу сметанообразной консистенции. Что происходит в процессе производства работ? Активные добавки состава вступают в активную реакцию с бетоном, образуя при этом гидрофобные кристаллы внутри поверхности, которые не дают воде проникать по капиллярам.

Дополнительно это свойство придает устойчивость бетону к морозам. В состав материала входит: мелкодисперсный песок, активные химические вещества и цемент. Гидроизоляция этого рода отличается способом нанесения и глубиной возможного проникновения.

Проникающая гидроизоляция подполья – это великолепное средство обработки помещения изнутри. Однако следует учитывать некоторые недостатки этого процесса:

  • он применим только для бетонных поверхностей,
  • бетон должен быть высокого качества, трещины не должны быть глубже 0,4мм.

Материалы, обладающие проникающим действием:

  • специальные смеси, которые наносятся на бетонные поверхности для придания им водонепроницаемых свойств;
  • составы для герметичного заполнения швов, трещин и стыков, применяемые одновременно с перечисленными выше смесями;
  • быстротвердеющие смеси;
  • добавки в раствор, который используется во время возведения стен.

Технология выполнения работ:

1. Перед применением проникающего средства, бетонные стены необходимо тщательно очистить и смочить. Если капилляры бетона не открыть, то смесь не сможет проникнуть вглубь. Все щели должны быть «раскрыты» и освобождены от грязи.

2. Очищенную поверхность грунтуют в 2 слоя с перерывом в 4 часа.

3. Места прилегания пола к стенам заделываются клеем для кафельной плитки.

4. При помощи специальной щетки наносится слой проникающей гидроизоляции. Стены должны быть тщательно пропитаны смесью.

5. После нанесения раствора нужно дать время, что бы он высох.

6. В завершение – наносится цементная изоляция. Это делается в 2 слоя. Прежде чем наносить последующий слой, нужно убедиться в том, что предыдущий высох окончательно.

Наибольшую популярность из всех проникающих смесей на данный момент имеет жидкое стекло. Этот материал легко наносится и долго сохраняет свои свойства.

Гидроизоляция подвала от грунтовых вод

Грунтовые воды – это источник сырости, грибка и плесени. Если в подвальном помещении появилась вода – это может негативно сказаться на состоянии всего дома. Для защиты пола и стен подвала от воды, поступающей из земных недр, используют горизонтальную гидроизоляцию. Некоторые пытаются устранить эту проблему самостоятельно. Однозначно, что без определенных знаний и умений выполнить данную работу не возможно.

Для обустройства внешней гидроизоляции, как правило, используют рулонные покрытия, мастики и материалы на битумной основе. Что бы быть полностью уверенным, что ваш подвал надежно защищен от попадания грунтовых вод, необходимо смастерить дренажную систему вокруг стен здания, в котором размещается погреб.

Для внутренней изоляции нужны материалы, в основе которых лежит цемент. Смеси должны иметь хорошую адгезию к кирпичу или бетону.

Отличным решением для защиты подвалов от грунтовых вод является проникающая гидроизоляция.

Вероятнее всего, что грунтовые воды могут попасть в подвал весной или осенью, когда идут обильные дожди или тают снега. Прежде чем приступить к работе, нужно проанализировать причины попадания воды внутрь. Она может просачиваться через трещины в полу или стенах. Давление воды на пол может быть существенным. Для того, что бы решить проблему, без консультации специалиста не обойтись. Он поможет подобрать нужный качественный материал.

Работы по гидроизоляции при условии, что воды находятся выше уровня пола подвала:

  • нужно вырыть траншею по периметру здания,
  • стены с внешней стороны очищаются от грязи,
  • проводится вертикальная и горизонтальная гидроизоляция,
  • прокладывается дренаж по периметру фундамента,
  • засыпается траншея и восстанавливается отмостка.




Проводятся внутренние работы. Они в себя включают:

  • установку поджложки,
  • все стыки между полом и стеной заделываются бетонитовым шнуром,
  • заливается бетон, обогащенный гидрофобизаторами.

Если грунтовые воды в подвале поднимаются значительно выше уровня пола, то под ним нужно оборудовать колодцы с насосами. Они будут включаться при необходимости откачки воды.

После того, как завершились внутренние работы по горизонтальной гидроизоляции, нужно переходить к вертикальной. Сюда входят мероприятия по использованию защитных смесей с проникающим действием.

Существует множество методик по защите подвального помещения от грунтовых вод. Следует помнить, что долговечную и качественную гидроизоляцию можно сделать только на этапе строительства. Без соблюдения выполнения работ по этапу и без применения инновационных материалов и технологий добиться полной водонепроницаемости подвала будет невозможно.

Гидроизоляция подвала или подвала

(Фото: istock.com/Foottoo)

Подвалы в старых домах желательны и нежелательны примерно в равной степени. С одной стороны, многие из этих пространств земляного полотна предлагают место для хранения, механических систем и потенциального жилого пространства. С другой стороны, любая дыра в земле имеет тенденцию заполняться водой. Независимо от того, какого возраста дом, попытка получить преимущества первого без проблем второго является постоянной проблемой.

Подвалы распространены в одних районах и редки в других, в зависимости от того, когда и где был построен дом, климата и сложности раскопок. Типы подземных помещений также различаются: от подпольных помещений с высотой потолка в четыре фута или меньше до полноразмерных подвалов «дневного света», построенных на уровне земли. Какой бы тип подвала у вас ни был, если вода, которая собирается там собираться, не вентилируется и не сливается, она неизбежно даст о себе знать тем или иным нежелательным образом.

Даже если вы не заинтересованы в добавлении пещеры для человека или медиа-комнаты, сырость в подвале небезопасна.Он создает оптимальную среду для роста вредоносной плесени, проникновения воды, способной в конечном итоге подорвать фундамент, и насекомых-древоточцев, которые могут съесть дом изнутри.

Знакомая теперь стальная дверь в переборке, создающая водонепроницаемую точку доступа в подвалы всех размеров и видов, имеет историю, которая восходит к 1926 году, когда Джордж Лайонс-старший основал компанию, которая сейчас называется bilco, в Нью-Хейвене, штат Коннектикут. (Предоставлено Bilco)

Большая пятерка

Существует пять основных причин проблем с влажностью в подвалах и подвальных помещениях.Гидроизоляция подвала может быть такой же простой, как ремонт нескольких протекающих желобов, или сложной и дорогостоящей, как установка подземной дренажной системы. Наилучший подход к гидроизоляции состоит в том, чтобы удалить или контролировать источник влаги, а не пытаться остановить его на последней линии защиты. Если очевидные решения не решают проблему с водой полностью, обратитесь за профессиональной оценкой в ​​хорошо зарекомендовавшую себя каменную или гидроизоляционную компанию в вашем районе.

1) Отсутствующие водосточные желоба
Хорошо спроектированная и обслуживаемая водосточная система отводит воду от дома во время дождя.Когда желоба или водосточные трубы отсутствуют, забиты или неправильно подвешены, дождевая вода следует по пути наименьшего сопротивления, часто просачиваясь или даже стекая прямо в подвал.

The Fix
Ремонт или замена отсутствующих или поврежденных желобов. Убедитесь, что они установлены под небольшим уклоном, который способствует стеканию воды к водосточным желобам, которые должны располагаться по углам и не реже чем через каждые 50 футов. Расположите водосточные трубы так, чтобы они отводили воду от дома, либо с помощью удлинителей, либо брызговиков.Пристройки должны сбрасывать воду не менее чем на четыре фута за пределы стены фундамента.

2) Конденсат
Когда конденсат появляется на трубах холодной воды или других поверхностях подвала только в теплое время, это признак того, что подвал нуждается в большей вентиляции.

The Fix
Откройте все забитые вентиляционные отверстия и убедитесь, что они закрыты, чтобы не допустить проникновения вредителей. При необходимости добавьте новые вентиляционные отверстия для увеличения циркуляции воздуха. Особенно важно, чтобы свежий воздух поступал в места, где деревянные подоконники находятся близко к земле, например, в углах.Чтобы предотвратить заражение насекомыми, влажность открытой древесины должна составлять 20 процентов или меньше.

3) Структурные трещины
Каменная кладка пористая — это одна из причин, по которой существует такой большой спрос на гидроизоляционные герметики, которые создают непроницаемый барьер на поверхности кирпичной, бетонной или каменной стены. Однако, если через стену проходит достаточно воды, даже самый толстый гидроизоляционный материал может в конечном итоге пропустить воду в подвал. В некоторых случаях герметики, закупоривающие поры в каменной кладке, могут вызывать повышение давления воды за стеной фундамента, что приводит к растрескиванию и отслаиванию или выкрашиванию, известному как выкрашивание.Смещение грунта, морозное пучение или расширение водонасыщенного грунта могут вызвать смещение стены фундамента, особенно старого, построенного без фундамента. Все эти силы могут привести к трещинам в стене.

The Fix
Лучший способ предотвратить проникновение воды через трещины или щели в стене – это заглушить их. Чтобы залатать пустоты шириной менее ½ дюйма, используйте высокоэффективный герметик для наружной кладки. Материал следует вводить в трещину с помощью пистолета для затирки растворов.Если глубина трещины превышает ее ширину, заполните ее эпоксидным раствором или гидравлическим цементом, который затвердевает даже во влажном состоянии. Заделка небольших трещин может решить проблему навсегда, на короткое время или не решить ее вообще; вода может просто попасть через другое слабое место в стене.

Следующим логическим шагом при больших трещинах или некачественном растворе является повторное затачивание. Чтобы повторно указать поврежденный участок, удалите старый раствор на глубину 1″, чтобы обеспечить адекватную связь между старым раствором и новым. По возможности используйте молоток и долото, чтобы удалить старый раствор; электроинструменты могут легко повредить края кладки, особенно старого кирпича.

Если фундаменту более 100 лет, используйте более мягкий, богатый известью раствор, близкий по пропорциям и химическому балансу к исходному, который можно приобрести у специалистов по историческим растворам и растворам для конкретных материалов. Готовые предварительно смешанные растворы содержат больше портландцемента, чем исторические растворы, и они слишком сложны для исторических ремонтных работ.

4) Плохой уклон
Когда земля вокруг фундамента имеет даже небольшой уклон в сторону дома, вода направляется в самую низкую возможную точку.Надлежащий дренаж особенно важен вокруг входных люков и переборок. В старых домах почва под бетонными или кирпичными ступенями часто оседала или разрушалась, создавая возможность для проникновения воды в подвал.

Исправление
Для устранения проблем с профилированием может потребоваться что угодно, от незначительного озеленения до полномасштабного изменения формы с помощью экскаватора. Цель состоит в том, чтобы создать пологий уклон, который постепенно уходит от дома.

Иногда все, что нужно, — это немного контурировать почву на одном уровне, чтобы создать необходимый рельеф, а также создать низины — неглубокие впадины в ландшафте — для размещения большего количества воды от проливных дождей.Болота с перепадом всего 2 дюйма на расстоянии 5 футов могут эффективно направлять большое количество поверхностной воды.

Если участки под ступенями подверглись эрозии или уплотнению, может потребоваться обратная засыпка или даже реконструкция крыльца в соответствии с современными нормами. Переборки и люки должны быть в хорошем, герметичном состоянии. Убедитесь, что двери не находятся на пути стока воды, и что они должным образом застеклены для отвода дождевой воды.

5) Плохой подземный дренаж
Дом, в котором после того, как были изучены все очевидные способы устранения проблемы, все еще есть вода в подвале, может быть кандидатом на установку подземной дренажной системы.Если в подвале есть вода, вы можете найти следы старой дренажной системы из глиняных труб; часто они выходят из строя, потому что они сломаны или заполнены грязью или корнями.

The Fix
Назначением подземной дренажной системы является сбор и отвод воды из подвала, обычно с помощью насоса, подключенного к одному или нескольким дренажам. Во внутренних системах водостоки утоплены под цокольным этажом, обычно по периметру.В наружных системах стоки закапывают в траншею по периметру дома и засыпают слоем гравия и песка.

Во внутренних дренажных системах стоки утапливаются под цокольный этаж, обычно по периметру.

Предоставлено: sopocottage

Внутренняя гидроизоляция с помощью дренажного насоса


Бросьте шарик, чтобы найти самую низкую точку на полу. Поместите туда дренажный насос. Выкопайте неглубокие траншеи (глубиной около 12 дюймов) вдоль стен, ведущих к насосу, оставив зазор в несколько дюймов между стеной фундамента и траншеей.

Нанести гидроизоляционную мембрану на стену подвала сверху вниз. Мембрана создаст влагозащитный барьер, чтобы предотвратить просачивание. Затем установите гофрированную мембранную пленку у основания стены, чтобы скопившаяся вода могла стекать в дренажную систему.

Выровняйте дно траншеи 2-дюймовым гравием с уклоном в сторону водоотливной помпы. Отрежьте и уложите отрезки дренажной трубы по всей длине траншеи. Оберните их тканью для ландшафтного дизайна во время работы. Для более позднего доступа установите колено из ПВХ в самом дальнем конце траншеи от водоотливного насоса.Засыпьте стоки большим количеством гравия, пока траншея не окажется на одном уровне с полом.

(любезно предоставлено: arlingtonlandscape.biz)

Гидроизоляция с помощью наружных дренажных систем


Выкопайте траншею вдоль внешней стороны фундамента. Траншея должна быть не менее 2 футов в ширину и в идеале такой же глубины, как подвал (меньше для подполья). Уложите перфорированные дренажные трубы поверх слоя чистого грунта в основании траншеи. Варианты включают жесткий ПВХ с предварительно просверленными отверстиями или гибкую дренажную трубу с прорезями.Для дополнительной защиты от засоров выложите траншею геотекстильным вкладышем и наденьте на трубу чехол из частиц почвы.

Для обеспечения надлежащей гравитационной подачи труба должна иметь наклон от более высокой точки к более низкой точке — не менее 1 дюйма на каждые 8 ​​футов длины трубы. Покройте трубу промытым камнем толщиной не менее 12 дюймов, затем накройте проницаемой геотекстильной тканью для ландшафтного дизайна, чтобы предотвратить засорение труб сорняками или землей. Засыпьте траншею верхним слоем почвы или мелким гравием, чтобы вернуть ее на прежнюю высоту.

Откуда берется вода


Вода может попасть в подвал сверху, снизу, сбоку или даже изнутри дома. Даже если крыша прочная, дождевая вода, которая не отводится от фундамента, может в конечном итоге просочиться или просочиться в стены подвала и сквозь них. Вода может поступать из самой земли, либо из глубины («поднимающаяся влага»), либо сбоку. Влага, образующаяся в доме — от сушилок для белья, душа и проточной воды или пар, образующийся при приготовлении пищи, — может попасть в подвал, если помещение не вентилируется должным образом.И последнее, но не менее важное: тяжелый влажный воздух в теплые месяцы может опускаться в подвал и конденсироваться на более прохладных поверхностях.

Подземная терминология


Подвал Самый нижний этаж здания, обычно хотя бы частично выше уровня земли, с окнами и внешней вентиляцией.

Подвал
Традиционный термин для обозначения подземных помещений, используемых для хранения продуктов питания (например, в подвалах) или угля, или подземных помещений с земляным полом; используется на региональном уровне как синоним подвала.

Подполье Пространство
Незавершенное пространство под первым этажом высотой менее одного этажа, обычно огражденное фундаментной стеной, часто для водопроводных или механических систем.

Высолы
Накипь растворимых солей, отложенная на каменной кладке, обычно белая и обычно вызванная щелочами, вымываемыми из строительного раствора при прохождении через него влаги.

Французский дренаж
Французский дренаж, популяризированный Генри Флэггом Френчем в середине 1800-х годов, представляет собой траншею, заполненную рыхлыми камнями, содержащую перфорированную трубу, которая отводит поверхностные и грунтовые воды от конструкции.

Геотекстиль
Проницаемая ткань, предназначенная для разделения, фильтрации, укрепления и дренажа при контакте с почвой.

Приподнятый цоколь
Иногда называемый английским цокольным этажом, это первый этаж дома, используемый для обслуживания и подсобных помещений.

Выкрашивание
Результат попадания воды в кирпич, бетон или камень, что приводит к отслаиванию, выскакиванию или отслаиванию поверхности.

Дренажный насос
Яма, бак или резервуар, установленный ниже уровня земли, в который поступает вода или отходы и оборудованный насосом для механического опорожнения воды.

Засыпка французского дренажа вокруг фундамента. (Предоставлено Peakland Landscape Design)

Что по-французски о дренажах?


Французский дренаж, также называемый дренажом по периметру, представляет собой оригинальный метод перенаправления подземных вод. Название, вероятно, происходит от его сторонника в 19 веке Генри Флэгга Френча, который популяризировал подземную дренажную систему в своей книге 1859 года « Дренаж фермы ». Френч сделал свои водостоки из обычной глиняной кровельной черепицы, уложенной с зазором 1⁄8″ между секциями, чтобы вода просачивалась.

Вскоре последовали перфорированные водосточные плиты и трубы. Поскольку отверстия могли легко забиться, трубы пришлось засыпать крупным гравием или камнем, а более мелкие материалы по внешним краям траншеи действовали как фильтры. Сегодня большинство французских водостоков монтируются с вкладышами из геотекстиля, которые эффективно блокируют проникновение почвы или твердых частиц, но при этом позволяют воде просачиваться в дренажные трубы.

Новейшие материалы для трубопроводов обладают гораздо большей пропускной способностью и изготавливаются из двух материалов 21 века: геотекстильной дренажной ткани и формованного пластикового сердечника, или «ямочной доски».

О радоне


Радон — это невидимый радиоактивный газ без запаха, который естественным образом встречается в почве. Он встречается на всей территории Соединенных Штатов и Канады, особенно в северных штатах и ​​на большей части Запада. Радиоактивные частицы радона проникают через грунтовые источники, такие как недостроенные подвалы и трещины в фундаменте и стенах. При вдыхании эти частицы могут повредить клетки, выстилающие легкие. Длительное воздействие радона может привести к раку легких.Если ваш дом находится в районе с высоким содержанием радона, но его не проверяли, купите набор для тестирования. Уровни радона, превышающие 4 пикокюри на литр, считаются потенциально опасными.

Quick Fixes


Добавление осушителя   Хотя осушитель, который подключается к электрической розетке, не является решением для хронически сырого подвала, он может помочь избавиться от сырости после сильного дождя.

Вентиляция сушилки и ванной Если в вашем доме нет вентиляционных отверстий в ванной или прачечной, вызовите сантехника, чтобы установить их.Вентиляционные отверстия в этих областях требуются большинством местных строительных норм и правил.

Включите кондиционер   Если на трубах, балках или других поверхностях подвала появляется конденсат, когда на улице тепло и влажно, закройте вентиляционные отверстия и включите кондиционер. Системы HVAC предназначены для охлаждения путем удаления избытка воды из воздуха.

Изменение полярности   Используя устройство меньшего размера, чем бытовой осушитель воздуха, запатентованная система Aquapol использует силы природной энергии для изменения электрической полярности молекул воды в старых стенах, направляя воду обратно туда, откуда она пришла.

В чем причина? Общие причины и ремонт

Вода в подвалах может быть тревожной проблемой, но вы не одиноки, это проблема, с которой сталкиваются многие домовладельцы. Даже самые укрепленные подвалы в какой-то момент своей жизни подвержены протечкам, а это означает, что есть большая вероятность, что вам в конечном итоге придется решать эту проблему.

Поскольку существует ряд потенциальных причин протечек в подвале, правильная диагностика проблемы имеет решающее значение, если вы хотите ее правильно устранить.Эта статья поможет вам ориентироваться в затопленном подвале.

Как узнать, есть ли вода в подвале

Подвалы подвержены затоплению. Поскольку вода обычно идет по пути наименьшего сопротивления, подвалы могут быть магнитом для нежелательной воды, поскольку они являются самым нижним уровнем дома. Это делает поиск предупредительных знаков затопления подвала критическим фактором в поддержании вашего подвала в отличном состоянии. Если вы хорошо разбираетесь в причинах затопления подвала и знаете, как предотвратить протечки, вы можете не только избавить вас от головной боли, но и сэкономить много времени и денег.

Иногда утечка очевидна. Лужа воды на полу обычно является довольно явным признаком проблемы. Но в других случаях утечка немного более тонкая. Вот несколько признаков, которые могут указывать на протечку в вашем подвале.

Признаки протечки в подвале

Высолы

Высолы – это белые минеральные отложения на таких материалах, как кирпич, бетон и глиняная плитка. Он часто порошкообразный и нечеткий и возникает, когда вода просачивается через материалы каменной кладки. Минералы, такие как соли, проникают в материал каменной кладки и растворяются в нем по мере прохождения воды.Когда вода испаряется, минералы остаются на поверхности.

Посмотреть видео

Плесень и грибок 

Плесень и грибок обычно появляются вблизи участков, подверженных воздействию влаги. Многие виды плесени содержат споры, которые можно вдыхать и вызывать проблемы с дыханием или вызывать аллергию. Узнайте больше о плесени и грибке здесь.

Пятна ржавчины 

Ржавчина на металлических поверхностях, таких как железо или сталь. Ржавчина представляет собой красноватый чешуйчатый слой оксида железа, образованный в результате окисления.Это свидетельствует о прошлом или настоящем воздействии влаги.

Влажная или гниющая древесина

Воздействие влаги на древесину вызывает ее гниение. Когда влажность древесины превышает 30% (точка насыщения волокна), споры гниения древесины попадают на поверхность древесины. Споры гниения древесины находятся в воздухе, и при повышении температуры споры прорастают и проникают в древесину.

Полы с пятнами

Изменение цвета полов может свидетельствовать о поглощении воды в прошлом или настоящем из-за утечки.

Утечка воды 

Просачивание часто происходит, когда вода проникает через трещины в фундаменте или другом пористом материале. Нередко можно увидеть сырость или пятна вокруг трещин в полу, когда происходит просачивание.

Drylok Flake

Drylok — это обычный гидроизоляционный герметик для бетона. Поскольку фундаменты подвалов построены из пористых материалов, таких как бетон, влага и вода могут легко просачиваться сквозь них, Drylok предназначен для защиты от этих угроз.Однако, если Drylok наносится на поверхности, которые не были должным образом герметизированы, продукт будет пузыриться и в конечном итоге отслаиваться.

Трещины в стенах

В подвалах встречаются 2 основных типа трещин в стенах. Горизонтальные трещины являются наиболее серьезными и вызваны давлением на стены; и вертикальные (или диагональные) трещины возникают по мере старения фундамента.

Часто бетон дает усадку по мере затвердевания, и в нем образуются трещины. Однако трещины также могут быть признаком того, что фундамент осел и произошло повреждение.Любой тип трещины может быть причиной просачивания воды в вашем подвале.

3 Причины протечек в подвале

Есть 3 фактора, которые вызывают протечки в подвале: гидростатическое давление, боковое давление и протечка оконного колодца. Давайте подробнее рассмотрим каждый:

Гидростатическое давление

Вода всегда присутствует в земле, хотя иногда она довольно глубока. Уровень грунтовых вод, то есть уровень под землей, насыщенный водой, различается в зависимости от местоположения.Если вы живете у озера, ваш уровень грунтовых вод будет намного выше, чем если бы вы жили в пустыне.

Когда в области идет сильный дождь или тает снег, вода поглощается землей. Как только почва насыщается и больше не может поглощать воду, уровень грунтовых вод начинает подниматься. Когда уровень грунтовых вод поднимается под фундаментом вашего дома, возникает гидростатическое давление. Вода должна найти, куда уйти, и часто она уходит в ваш подвал.

Когда в области идет сильный дождь или тает снег, вода поглощается землей.Как только почва насыщается и больше не может поглощать воду, уровень грунтовых вод начинает подниматься. Когда уровень грунтовых вод поднимается под фундаментом вашего дома, возникает гидростатическое давление. Вода должна найти, куда уйти, и часто она уходит в ваш подвал.

Посмотреть видео

Боковое давление

Вода также поглощается почвой, окружающей фундамент. При нормальных погодных условиях это не представляет угрозы, и почва обычно может дренироваться. Тем не менее, эта почва была выкопана и засыпана, когда ваш дом был построен, поэтому она не такая компактная.Более рыхлая почва соответствует повышенной абсорбции в почве. Чем больше воды впитает почва, тем больше она расширится.

Почвы, такие как песок, относительно быстро дренируются и плохо впитываются. Другие, такие как глина, склонны впитывать воду и расширяться. Забитые желоба и неадекватные водосточные трубы могут еще больше усложнить проблему и вызвать скопление воды возле фундамента, что может привести к протечке.

Боковое давление возникает, когда грунт расширяется и увеличивает давление на фундамент.Это может не только привести к протечкам, но и повредить фундамент.

Утечки из оконных колодцев

Утечки из оконных колодцев не связаны с давлением грунтовых вод. Цель цокольного окна — пропускать свет и воздух в подвал. Однако во время сильных дождей или проблем с канализацией вода может скапливаться в оконном колодце.

По мере того, как вода собирается, давление увеличивается, что может привести к просачиванию через трещины или зазоры вокруг окна.

Распространенной причиной затопления подвала является скопление воды внутри оконного колодца.По мере того, как застрявшая вода скапливается за окном, она увеличивает давление на окно и уплотнители окна. Просачивание также может происходить через трещины или зазоры вокруг окна. Однако, когда создается достаточное давление, уплотнение окна в конечном итоге выходит из строя, что создает еще большую проблему.

Типы протечек в подвале и что делать

Ниже перечислены типы протечек, которые могут возникнуть в вашем подвале:

Трещины в полу

Вода может просачиваться в подвал через трещины в полу.Поскольку цокольные этажи обычно имеют толщину от 2 до 4 дюймов и используются только для обеспечения прочного основания. По мере подъема уровня грунтовых вод гидростатическое давление увеличивается ниже бетонного пола и в конечном итоге вызывает трещину, которая в конечном итоге приводит к просачиванию при подъеме уровня грунтовых вод.

Чтобы решить эту проблему, необходимо уменьшить гидростатическое давление, возникающее под полом. Установив систему дренажной плитки, вы сможете направить грунтовые воды в более подходящее место.

Посмотреть видео

Соединение бухты

По мере увеличения гидростатического давления вода может просачиваться в ваш подвал через стык бухты. Соединение бухты — это место, где стены встречаются с полом. В частности, во время сильного дождя вода часто просачивается через этот шов, поскольку вода часто скапливается под полом и стенами фундамента.

Хотя у вас может возникнуть соблазн герметизировать стык, когда вы впервые заметите просачивание, обычно это не рекомендуется, поскольку вы не будете устранять корень проблемы.Гидростатическое давление просто будет продолжать расти. Лучшим решением является установка сливной плиточной системы ниже уровня пола. (См. Трещины в полу).

Стены фундамента

Во многих случаях вода просачивается через верхнюю часть стены на фундамент. Часто можно увидеть зазор, где стена фундамента встречается с надземной конструкцией. Если грунт, окружающий фундамент, не имеет уклона, а вода может скапливаться рядом с конструкцией, через этот зазор может происходить просачивание.

Эту проблему можно решить, установив внешний гидроизоляционный барьер. Мы настоятельно рекомендуем нанять профессионала для выполнения этой задачи.

Посмотреть видео

Растворные швы

Растворный шов представляет собой область между бетонными блоками или кирпичами, которая заполняется раствором. Миномет представляет собой пористый материал, пропускающий воду. Кроме того, трещины могут образовываться даже при незначительном движении фундамента, создавая еще большие возможности. (См. Стены фундамента).

Пористый бетон

Бетон обычно устойчив к просачиванию воды, однако при неправильном перемешивании могут образовываться пористые пятна. Со временем эти пористые пятна могут стать причиной просачивания. (См. Стены фундамента).

Трещины в стенах

Ненесущая трещина в стене является наиболее распространенным типом протечки в подвале. Трещины в стенах, возникающие в залитом бетоне, часто вызваны осадкой фундамента или боковым давлением.

Заполнение трещины герметиком, как правило, лучший способ решить эту проблему.

Смотреть видео

Оконные колодцы

Чтобы решить эту проблему, проверьте снаружи, есть ли в вашем оконном колодце слив. Если это так, то слив может просто нуждаться в очистке или, возможно, замене. Если стока нет, вы можете установить его, а затем направить воду в дренажную плитку.

Утечка также может быть связана с облицовкой оконного колодца. Эти вкладыши могут создать зазор между оконным колодцем и фундаментной стеной, если они отделятся. Много раз лайнер можно снова прикрепить, но если он явно поврежден, вам может потребоваться купить новый.

Как Суперфонд решает проблему загрязнения подземных вод

Загрязнение грунтовых вод является обычной проблемой на объектах Superfund. Из участков национального списка приоритетов, где EPA выбрало средства защиты, EPA приняло меры по борьбе с загрязнением грунтовых вод примерно на 85 процентах.

Реагирующие действия Суперфонда на участках с загрязненными грунтовыми водами защищают здоровье человека и окружающую среду путем:

  • Рекультивации загрязненных почв;
  • Восстановление загрязненных подземных вод для полезного использования;
  • Предотвращение миграции шлейфов загрязняющих веществ; и
  • Охрана подземных вод и других ресурсов окружающей среды.

Реагирование Суперфонда на загрязнение подземных вод обычно направлено на все пути воздействия, которые представляют реальный или потенциальный риск для здоровья человека и окружающей среды. Например, действия по реагированию на подземные воды должны, как правило, учитывать фактический или потенциальный риск прямого контакта, создаваемого загрязненными подземными водами (например, потребление человеком, кожный контакт или вдыхание), а также должны учитывать возможность того, что загрязненные подземные воды могут служить источником загрязнения в другие СМИ (т.г., отложения, поверхностные воды, водно-болотные угодья или проникновение пара в здания).

Агентство по охране окружающей среды предполагает вернуть пригодные для использования подземные воды для их полезного использования везде, где это возможно, и в разумные сроки с учетом обстоятельств участка. Когда восстановление подземных вод для полезного использования невозможно, EPA рассчитывает предотвратить дальнейшее перемещение шлейфа, предотвратить воздействие загрязненных подземных вод и оценить дальнейшее снижение риска.

Общие средства правовой защиты

Superfund предпочитает обрабатывать загрязняющие вещества, чтобы уменьшить их токсичность, подвижность или объем.В рамках общей очистки участка средства защиты грунтовых вод могут быть объединены для очистки от загрязнения грунтовых вод. Средства защиты грунтовых вод также могут использоваться с другими технологиями восстановления для устранения различных сред, загрязнителей или уровней загрязнения. Контроль источника загрязнения подземных вод (например, обработка загрязненной почвы) и сдерживание загрязненного шлейфа (например, откачка для контроля потока подземных вод) часто имеют решающее значение для успеха усилий по восстановлению подземных вод.

Ниже приведены распространенные средства Superfund для борьбы с загрязнением грунтовых вод:

Откачка и очистка — распространенный метод очистки грунтовых вод, загрязненных растворенными химическими веществами, включая промышленные растворители, металлы и мазут.Подземные воды извлекаются и передаются в надземную систему очистки, которая удаляет загрязняющие вещества. Системы насосов и очистки также используются для сдерживания шлейфов загрязняющих веществ. Насосы откачивают загрязненную воду к колодцам, препятствуя распространению шлейфа загрязнения. Эта перекачка помогает предотвратить попадание загрязняющих веществ в колодцы с питьевой водой, водно-болотные угодья, ручьи и другие природные ресурсы.

Очистка на месте происходит, когда подземные воды обрабатываются на месте без извлечения из водоносного горизонта.Технологии очистки на месте могут разрушать, обездвиживать или удалять загрязняющие вещества. Примеры включают химическое окисление и химическое восстановление на месте, а также проницаемые реактивные барьеры.

Защитная оболочка используется для предотвращения миграции шлейфов грунтовых вод. Это достигается за счет использования вертикального спроектированного подповерхностного непроницаемого барьера. Эти вертикальные инженерные барьеры (VEB) представляют собой стены, построенные под землей для контроля потока грунтовых вод. ВЭБы могут использоваться для отвода загрязненных подземных вод, чтобы они не попадали в колодцы с питьевой водой, водно-болотные угодья или ручьи.Их также можно использовать для удержания и изоляции загрязненной почвы и грунтовых вод, чтобы они не смешивались с чистыми грунтовыми водами. ВЭБы отличаются от проницаемых реактивных барьеров тем, что не очищают загрязненные грунтовые воды и не пропускают через себя грунтовые воды. Обычные типы ВЭБов включают стены из цементного раствора и шпунтовые стены. Средства от загрязнения также могут зависеть от насоса и обработки, чтобы предотвратить распространение шлейфов грунтовых вод.

Контролируемое естественное затухание – использование естественных процессов для достижения целей восстановления в разумные сроки.К ним относятся различные физические, химические или биологические процессы, которые могут действовать без вмешательства человека для уменьшения массы, токсичности, подвижности, объема или концентрации загрязняющих веществ. Эти процессы включают дисперсию; разбавление; сорбция; улетучивание; радиоактивный распад; и биологическая стабилизация, трансформация или уничтожение (биоразложение) загрязняющих веществ. Полагаясь на естественные процессы затухания для восстановления объекта, EPA предпочитает те процессы, которые разлагают или уничтожают загрязняющие вещества.Контролируемое естественное затухание, как правило, подходит только для участков с низким потенциалом миграции загрязняющих веществ.

Институциональные средства контроля — это неинженерные инструменты, такие как административные и юридические средства контроля, которые сводят к минимуму возможность воздействия загрязнения на человека и/или защищают целостность ответных действий. Институциональный контроль обычно ограничивает использование земли и/или ресурсов или предоставляет информацию, которая помогает изменить или направить поведение человека. Некоторые распространенные примеры включают ограничения по зонированию, разрешения на строительство или земляные работы, запреты на бурение скважин, сервитуты и обязательства.

Альтернативное водоснабжение: Агентство по охране окружающей среды может предоставить питьевую воду и хозяйственно-питьевое водоснабжение в рамках Superfund, когда колодцы с питьевой водой или основной источник питьевой воды загрязняются. Обеспечение альтернативного водоснабжения может включать обеспечение чистой питьевой водой на постоянной или временной основе. Примеры обеспечения постоянного снабжения питьевой водой включают установку новой частной скважины, подключение к муниципальной системе водоснабжения или бурение новой общественной скважины для водоснабжения.Примеры обеспечения временного водоснабжения включают установку индивидуальных очистных сооружений или доставку бутилированной воды.

Как найти источник утечки воды во дворе

Итак, у вас во дворе есть действительно мокрое место или большая лужа воды, и вы подозреваете утечку воды. Но где это?

Два наиболее распространенных места:

  • В магистральном трубопроводе между счетчиком воды и запорным вентилем дома
  • В вашей ирригационной системе

Мы собираемся показать вам, как изолировать эти 2 части вашей водопроводной системы и использовать счетчик воды, чтобы найти место утечки.

Не волнуйтесь, это просто: если вы можете включать и выключать вентиль, вы можете это сделать. (Конечно, если вы не хотите, вы можете связаться с нашими специалистами по обнаружению утечек.)

Примечание : Запорные клапаны могут сломаться при их включении или выключении, если они старые или покрыты коррозией.

Как проверить, есть ли утечка в сервисной линии

Вода поступает в ваш дом из городского водопровода через водомер, а затем проходит под землей по основному водопроводу к запорному клапану вашего дома.


Схема того, как вода попадает в ваш дом. Источник изображения: Smart Home Water Guide

Чтобы проверить, не здесь ли протечка, мы отключим воду во всех остальных частях вашего дома. Для этого…

1. Перекройте воду запорным краном в вашем доме

Найдите место, где линия связи выходит из-под земли и входит в ваш дом. Чаще всего это передняя часть или угол вашего дома. Однако в некоторых домах в Атланте отключение находится в подвале.


Запорный вентиль. Источник изображения: Smart Home Water Guide

Чтобы отключить воду, закройте запорный вентиль. Скорее всего, это будет задвижка, как на изображении ниже.


Запорный вентиль закрыт. Источник изображения: Smart Home Water Guide

2. Найдите счетчик воды

.

Ищите металлическую крышку на бетонном ящике возле бордюра. Используйте отвертку, чтобы поднять крышку.


Коробка счетчика воды.Источник изображения: Smart Home Water Guide

3. Считайте счетчик на предмет утечки

Вы проверяете, течет ли вода через счетчик. Если это так, утечка находится в вашей сервисной линии. Если вода не проходит через счетчик, утечка где-то в другом месте.

То, как вы считываете показания счетчика, зависит от типа вашего счетчика: аналогового или цифрового.

Как считывать показания аналогового счетчика воды : Посмотрите на стрелку основного циферблата и индикатор низкого расхода (обычно вращающийся треугольник или звезда).Если какой-либо из них движется, вода течет через счетчик, и утечка находится в вашей сервисной линии.


Аналоговый счетчик воды. Источник изображения: Smart Home Water Guide

Как считывать показания цифрового счетчика воды : Вы хотите следить за расходом воды. (Все цифровые счетчики разные, поэтому уточните в своем городе, как считывать показания на вашем.) Если расход равен нулю, вода не течет через счетчик и утечка не в линии обслуживания.


Цифровой счетчик воды.Источник изображения: Smart Home Water Guide

Наиболее распространенные места утечек в сервисных линиях

Если вы изолировали утечку в линии обслуживания, теперь вам может быть интересно, где в линии обслуживания находится утечка. Итак, наиболее распространенные места утечек в сервисной линии:

  • Возле запорного клапана . Медная труба от вашего запорного клапана уходит в землю и становится трубой из ПВХ. Это соединение или фитинг может треснуть и дать течь.


Соединение медь-ПВХ на водопроводе.Источник фото: BigAsLife
  • На фитингах . Утечки воды в главном водопроводе вашего дома почти всегда происходят на фитингах (или соединениях) в трубе. Поэтому, если служебная линия должна повернуть и пройти под подъездной дорогой, например, это хорошее место для проверки.

Как проверить, есть ли утечка в системе орошения

Если вы выполнили описанные выше шаги и утечка произошла не в линии обслуживания, следующим наиболее вероятным виновником является ваша ирригационная система.Вот как понять, не проблема ли в системе орошения.

1. Включите запорный вентиль в доме

.

Вы хотите, чтобы вода поступала в вашу оросительную систему. Для этого снова включите запорный вентиль дома.


Запорный вентиль. Труба в крайнем левом углу течет в землю к вашей ирригационной системе. Источник изображения: Smart Home Water Guide

2. Убедитесь, что все водопотребляющие приборы и краны в вашем доме выключены

Для этого теста необходимо закрыть все краны и приборы.Вы хотите убедиться, что ничто в вашем доме не использует воду.

3. Проверить счетчик воды

Используйте те же инструкции, что и выше, для проверки счетчика воды. Теперь ваш счетчик воды должен снова регистрировать использование воды.

Чтобы проверить, есть ли утечка в ирригационной системе, перекройте подачу воды в вашу ирригационную систему. В большинстве домов это будет клапан после вашего превентора обратного потока.

Теперь, если водомер перестал регистрировать использование воды, это означает, что вы изолировали утечку воды в систему орошения.

Наиболее распространенные места утечек из оросительной системы

Утечки в оросительных линиях, из-за которых на вашем дворе образуются большие влажные участки, обычно происходят в одном из 2 мест:

  • В трубе между обратным клапаном и коробкой ирригационного клапана
  • Неисправный клапан внутри блока ирригационных клапанов

Пригласите профессионального сантехника, чтобы устранить течь

Теперь, когда вы знаете, где в вашем дворе протечка, вы можете вызвать сантехника, чтобы он починил ее.

Мистер Сантехник обслуживает весь район метро Атланты. Запишитесь на ремонт онлайн.

Как избавиться от плесени в доме: от потолка до пола и подвала

Плесень — последнее, что хочет найти любой домовладелец. Это наносит ущерб вашему дому и может повлиять на ваше здоровье. От него может быть трудно избавиться. Предотвращение образования плесени в первую очередь всегда является лучшим вариантом. Но если у вас действительно есть проблема с плесенью в вашем доме, ее можно безопасно убрать и убедиться, что она не вернется.Важно следовать правильным шагам и использовать правильные инструменты для работы, чтобы избавиться от плесени в вашем доме.

Почему важно избавиться от плесени? В дополнение к затхлому запаху и повреждению поверхностей, на которых она растет, плесень может усугубить или усугубить проблемы со здоровьем вашей семьи. Обзор многочисленных исследований воздействия плесени в помещении показал, что «чрезмерная влажность способствует росту плесени и связана с повышенной распространенностью симптомов, вызванных раздражением, аллергией и инфекцией.(Фанг и Хьюсон., 2003). Лучше всего избегать всего этого и полностью устранить проблему плесени в вашем доме.

Откуда появляется плесень и как ее предотвратить

Плесень — это грибок, споры которого выделяются в воздух. Споры плесени повсюду, они парят в воздухе и оседают на поверхности. В каждом доме и здании в мире есть споры плесени, и нет никакого способа избавиться от каждой споры плесени в вашем доме. Так почему же плесень не растет везде? Споры плесени нуждаются в определенных условиях, чтобы превратиться в плесень: влага и темнота.Это означает, что вы можете избежать появления плесени, предотвращая возникновение этих условий в вашем доме.

Плесень чаще всего встречается в подвалах, где просачивание грунтовых вод и влажность могут сделать вещи влажными (и где часто бывает темно). Это также распространено в ванных комнатах и ​​кухнях, где влага не отводится должным образом. Везде, где у вас есть утечка, которая не была своевременно устранена и устранена, также является хорошим домом для плесени, будь то протечка на крыше, ведущая к плесени на чердаке, или протечка в водопроводе, из-за которой ваши кухонные шкафы покрываются плесенью.

Предотвращение плесени требует небольшой работы сейчас, но вы избежите много работы, избавляясь от плесени позже. Вот с чего начать:

  • Немедленно устраните все утечки.
  • Удалите пятна и высушите мокрый ковер.
  • Включите осушитель воздуха во влажных помещениях.
  • Улучшите вентиляцию в ванных комнатах и ​​на кухне.
  • Направьте дренаж в сторону от вашего дома, чтобы уменьшить просачивание из подвала.

Избавление от плесени

Первым шагом при возникновении проблемы с плесенью является определение того, можете ли вы справиться с этой проблемой самостоятельно, или она потребует профессионального устранения плесени.EPA предполагает, что плесень, поражающая площадь 3 на 3 фута или меньше (около 10 квадратных футов), может быть безопасно устранена домовладельцем.

Более крупные проблемы с плесенью или плесень, которая распространилась на воздуховоды в системе отопления, вентиляции и кондиционирования дома, вероятно, требуют профессионального устранения плесени. Стоимость профессионального устранения плесени варьируется в зависимости от региона и в зависимости от размера и масштаба проблемы с плесенью, но обычно составляет 2000 долларов или более. Если вы решите нанять подрядчика для устранения плесени, убедитесь, что у него есть опыт работы с плесенью.К сожалению, нет государственных сертификатов, указывающих, что компания имеет право на удаление плесени, поэтому вам, возможно, придется полагаться на отзывы и молву.

Нет необходимости проверять плесень перед ее удалением, но может потребоваться проверка формы. Вы должны избавиться от плесени независимо от того, какой вид это. По данным Департамента здравоохранения штата Висконсин, если вы видите или чувствуете запах плесени, значит, у вас есть плесень. Это единственный тест, который вам нужен. Иногда вы можете заметить черную плесень и беспокоиться, не является ли она токсичной.Хотя некоторые виды плесени производят токсины (микотоксины), органы здравоохранения говорят, что необходимы дополнительные доказательства опасности вдыхания микотоксинов. Однако есть свидетельства того, что большинство видов плесени могут представлять определенный риск для здоровья. Департамент здравоохранения Северной Каролины говорит: «Мы знаем, что большинство плесени могут представлять некоторые риски для здоровья, такие как аллергические реакции. Поэтому любой рост плесени в здании должен быть устранен, независимо от типа плесени».

Меры предосторожности при устранении плесени

Процесс удаления плесени может вызвать значительное количество спор плесени.Меры предосторожности по устранению плесени преследуют две цели:

  1. Минимизирует распространение спор плесени по конструкции.
  2. Минимизируйте воздействие спор плесени на рабочих и пассажиров, особенно при вдыхании.

Зона, пораженная плесенью, должна быть максимально изолирована от остальной конструкции с помощью пластиковой пленки или просто закрытых дверей. Тем не менее, помещение должно вентилироваться наружу, если это возможно, с помощью оконных вентиляторов или любого доступного пути наружу.

Рабочие должны носить фильтрующие маски, предназначенные для защиты от спор плесени. Недорогие бумажные маски, закрывающие рот резиновым ремешком, не обеспечивают достаточной защиты. Защита глаз также важна, чтобы споры плесени и другой мусор не попали в глаза рабочим. Если возможно, жильцы должны временно переехать на время устранения плесени, чтобы свести к минимуму их воздействие, особенно если у них есть аллергия, астма или другие респираторные заболевания, которые могут усугубляться воздействием спор плесени.

Как избавиться от плесени на стенах

Если стена изготовлена ​​из непористой поверхности, например из обработанного дерева или камня, ее необходимо тщательно высушить. Можно использовать осушитель, надлежащую вентиляцию или влажный пылесос. Затем влажная салфетка должна удалить большую часть плесени. Полезны чистящие средства, предназначенные для удаления плесени, однако нет необходимости отбеливать заплесневелые участки или использовать другие биоциды. Если стена сделана из пористого материала, такого как гипсокартон, обои или необработанная древесина, невозможно удалить всю плесень из крошечных уголков и отверстий в стене.Пораженный участок стены необходимо вырезать и заменить. Это может быть очень дорого. Однако в противном случае плесень почти наверняка вернется.

Завершите удаление плесени с помощью пылесоса с фильтром HEPA. Пылесос без HEPA может не содержать споры плесени и фактически распространять их по воздуху. Пропылесосьте всю площадь и прилегающие территории, даже если плесени не видно.

Не просто красьте или замазывайте плесень, не удаляя ее. По данным EPA, это приведет к тому, что краска будет отслаиваться и отслаиваться, а когда краска сойдет, на стене все еще будет плесень.

Как избавиться от плесени на потолке

Удаление плесени с потолка идентично удалению ее со стены. Тем не менее, плесень на потолке почти наверняка появляется сверху, поэтому вам нужно будет получить доступ к любой области над потолком, чтобы убедиться, что наверху нет плесени.

Как избавиться от плесени в подвале/подвале

Удаление плесени на этих участках выполняется так же, как и на стенах и потолках. Однако в этих областях может быть особенно трудно устранить причину плесени.В слишком влажном подвале или на плохо проветриваемом чердаке может появиться сырость и плесень. Решение проблемы влажности, которая вызвала появление плесени, имеет жизненно важное значение.

Помните, что мягкие, пористые поверхности, пораженные плесенью, почти наверняка нужно выбросить и заменить. Ковры и ковровые покрытия практически невозможно очистить от плесени.

Несмотря на то, что устранение плесени может быть грязным и трудоемким процессом, средний домовладелец может справиться с ним. Имейте в виду, что споры плесени есть везде, поэтому вам не нужно искоренять каждую спору до последней.Удаление всей видимой плесени, тщательное высушивание области и устранение причин, вызвавших появление влаги, являются ключевыми шагами в удалении плесени. Тщательная протирка влажной тканью и пылесосом HEPA может удовлетворить большинство ваших потребностей в удалении плесени.

Наше решение

Очиститель воздуха может помочь обеспечить чистый воздух, пока вы избавляетесь от плесени в своем доме. Технология PECO внутри очистителя воздуха Molekule может уничтожать загрязняющие вещества, такие как споры плесени и летучие органические соединения (ЛОС).Другие очистители воздуха просто задерживают частицы плесени в воздухе на фильтрах, оставляя возможность плесени расти на самом фильтре и возвращаться обратно в ваш дом. Технология Molekule — это революционно новый способ очистки воздуха, которым вы дышите.

границ | Изоляция подземных вод определяет химический состав и структуру микробного сообщества вдоль гидрологических путей

Введение

Водоносные горизонты населены огромным разнообразием микроорганизмов, некоторые из которых могут играть решающую роль в подповерхностном биогеохимическом цикле и деградации загрязняющих веществ (Yagi et al., 2010). Поскольку подземные воды обычно содержат низкие концентрации органического углерода, микробная жизнь в них зависит в основном от окисления и восстановления неорганических соединений для получения энергии. Таким образом, геохимические условия и, в частности, наличие доноров и акцепторов электронов, являются основным фактором состава и разнообразия микробного сообщества в подземных водах и геологическом субстрате (Akob et al., 2007; Boyd et al., 2007; Flynn et al. ., 2012, 2013; Нюссёнен и др., 2014).

Геохимия подземных вод частично регулируется распределением путей течения подземных вод и временем пребывания подземных вод (Tarits et al., 2006; Рокес и др., 2014а). На сегодняшний день очень мало исследований посвящено влиянию гидрологии на микробные сообщества подземных вод, а те исследования ограничивались одним водоносным горизонтом (Roudnew et al., 2010; Bougon et al., 2012; Larned, 2012; Lin et al., 2012; Чжоу и др., 2012). Поэтому крайне важно оценить влияние циркуляции подземных вод на микробные сообщества. Сравнение нескольких водоносных горизонтов с четко определенными гидрогеологическими условиями позволяет ограничить влияние потока подземных вод, чтобы лучше понять биогеохимическое функционирование экосистем подземных вод.

Кристаллические породы составляют около 35% континентальной поверхности (Blatt and Jones, 1975; Amiottesuchet et al., 2003). Они включают кристаллические водоносные горизонты, также называемые водоносными горизонтами твердых пород, которые представляют собой чувствительные водные ресурсы, которые все чаще эксплуатируются (Foster and Chilton, 2003; Mall et al., 2006). Циркуляция вод в любом водоносном горизонте обусловлена ​​разницей между уровнем грунтовых вод в зонах питания, расположенных высоко в водосборе, и уровнем грунтовых вод в зонах разгрузки в низинах, когда подземный гидрогеологический водосбор аналогичен поверхностному гидрологическому водосбору.Эта разница вызывает гидрогеологический градиент, создавая гидрогеологические пути потока или петли вдоль склона водосбора (см. Рисунок 1А для модели гидрогеологических циркуляций). В частности, в водоносных горизонтах твердых пород поток подземных вод представляет собой топографическую систему потоков, главным образом в приповерхностной зоне выветривания, которая составляет верхний слой этих водоносных горизонтов (Wyns et al., 2004; Ayraud et al., 2008). Гидрогеологические петли могут простираться под выветрелым слоем в трещиноватый отсек, где циркуляция происходит исключительно в сети трещин (Wyns et al., 2004; Айро и др., 2008). Крупномасштабные региональные петли могут соединять зоны питания и разгрузки на большем расстоянии, чем размер водосбора (т. е. гидрогеологический водосбор больше, чем гидрологический водосбор), вызывая обмены между водоразделами и затрудняя определение зоны питания, обеспечивающей большие стоки из трещин ( Roques et al., 2014a; Aquilina et al., 2015). Существует разделение между формацией, подвергшейся выветриванию, и более глубокой трещиноватой породой, которые имеют разную проницаемость и пористость, что приводит к контрасту среднего времени пребывания (Ayraud et al., 2008). Это разделение приводит к короткому среднему времени пребывания в поверхностном слое (<25 лет) и длительному времени пребывания (от 40 лет до тысячелетий) в более глубоком трещиноватом пласте, который, таким образом, считается частично изолированным по сравнению с поверхностным слоем, который активно перезаряжен.

РИСУНОК 1. Концептуальная модель поверхностных и глубинных гидрогеологических путей или петель в водоносном горизонте твердых пород и характеристики полевого участка. В (A) потоки подземных вод в основном ограничены топографическим рельефом, который создает градиенты гидравлического давления.Переносы O 2 — и NO 3 -богатого питания через зону переменного насыщения зоны выветривания (сплошные вертикальные стрелки) вызывают годовые колебания высоты уровня грунтовых вод. В зоне выветривания относительно короткие петли (обозначенные жирными пунктирными стрелками) имеют быстрое обновление воды, что приводит к короткому времени пребывания, высоким концентрациям O 2 и NO 3 и низким концентрациям общего растворенного железа. Более длинные гидрологические петли (обозначены пунктирными стрелками) проходят через трещиновато-трещиноватую зону коренных пород.Подземные воды вдоль этих петель имеют гораздо более длительное время пребывания с очень низкой скоростью обновления (несколько процентов в год), вызывающей гипоксические условия, очень низкой концентрацией NO 3 , продолжительным взаимодействием вода-порода и повышенной концентрацией железа. Часть глубокой региональной петли, представляющая перенос воды между водоразделами, изображена на панели (A) . В (B) показано географическое расположение полевых площадок в районе Бретани. (C–E) показывают основные характеристики каждого участка месторождения: геометрию водоносного горизонта, литологию и конфигурацию скважин и гидрогеологических петель.Литология представлена ​​знаком тильды (∼) для сланца или знаком плюс (+) для гранита. Сокращения: MRT – среднее время пребывания подземных вод; P-R1, Ploemeur-Recent 1; P-R2, Ploemeur-Recent 2; PO, Ploemeur-Old; Б-О, Беттон-Олд; BR, Беттон-Недавний; SB-O2, Сен-Брис-Олд 2; SB-O, Сен-Брис-Олд; SB-O1, Сен-Брис-Олд 1.

Различия в гидрогеологической циркуляции и времени пребывания приводят к различному геохимическому составу подземных вод, например, модулирующему вкладу атмосферного кислорода и сельскохозяйственных стоков.Ежегодная подпитка обеспечивает относительно постоянное поступление кислорода с поверхности в зону выветривания скальных водоносных горизонтов, а также химических элементов, образующихся в результате интенсивного земледелия, таких как нитраты и выщелачивание удобрений. И наоборот, подземные воды в зоне разлома относительно защищены и относительно изолированы (Ayraud et al., 2008). Однако даже региональные гидрогеологические петли в определенной степени примешаны к современным подземным водам зоны выветривания и не представляют собой полностью изолированные экосистемы.

В этом исследовании мы оценили, как разделение и изоляция подземных вод влияют как на гидрогеохимию подземных вод, так и на структуру активных микробных сообществ в твердых породах, путем сравнения поверхностных недавних подземных вод, рассматриваемых как открытая экосистема, и старых глубоких подземных вод, рассматриваемых как частично изолированные, т.е. обновление поверхностных подземных вод.

Подходы, основанные на высокопроизводительном секвенировании, такие как профилирование гена 16S рРНК и метагеномика, позволили изучить сложное микробное сообщество и метаболизм подземных вод (Hemme et al., 2010; Лин и др., 2012; Смит и др., 2012 г.; Райтон и др., 2012 г.; Кастель и др., 2013 г.; Нюссёнен и др., 2014; Браун и др., 2015). Здесь мы собрали пробы подземных вод из трех географически различных водоносных горизонтов (Бретань, Франция, см. рис. 1), где в течение последних 5 лет проводился мониторинг гидрогеологических и гидрогеохимических параметров, что позволило определить время пребывания подземных вод. Мы использовали пиросеквенирование ампликонов 16S рибосомной РНК, чтобы охарактеризовать микробные сообщества подземных вод и сделать вывод о микробных процессах.Поскольку концентрации растворенного органического углерода ниже 1,3 мг/л на всех исследованных участках (Ayraud et al., 2006; Aquilina et al., 2015; база данных мониторинга Ploemeur http://hplus.ore.fr/), мы предположили, что гетеротрофия остается ограниченным на всех глубинах. Мы также предположили, что нитраты и кислород являются основными движущими силами в зоне выветривания и что хемолитотрофный метаболизм, связанный с железом и пониженным окислением серы или восстановлением сульфатов, может происходить в зоне трещин, что представляет интересную ситуацию очень медленного обновления питательных веществ, т.е.д., переходное состояние, близкое к полной изоляции. Исследование трех водоносных горизонтов в региональном масштабе с различными гидрологическими условиями, которые хорошо ограничены, позволило нам исследовать более общий случай, чтобы определить взаимосвязь между микробным разнообразием и гидрологией.

Материалы и методы

Гидрогеологический контекст

Водоносные горизонты твердых пород с геологической и гидрогеологической точки зрения обычно состоят из двух слоев (поверхностный выветрелый слой и глубокий трещиноватый слой) с резкой границей, разделяющей два различных гидрогеологических режима, что приводит к противоположным гидрогеологическим свойствам: топографический режим течения и более глубокий местные или региональные контуры подземных вод (рис. 1А) (Wyns et al., 2004; Айро и др., 2008). Тем не менее, геохимический состав подземных водных объектов не всегда строго отражает разделение поверхностных/глубоких трещин, поскольку на него могут влиять региональные гидрогеологические петли, пересекающие границы водоразделов (рис. 1А). В этом исследовании мы собрали образцы в различных точках вдоль гидрогеологических петель, определяемых временем пребывания, чтобы получить доступ к недавним и старым подземным водам в различных геологических контекстах (рис. 1C–E). В Бретани (Западная Франция) были исследованы три водоносных горизонта твердых пород вблизи городов Плумер (N47.735°, з.д.-3,427°), Беттон (48,182° с.ш., 1,643° з.д.) и Сен-Брис-ан-Коглес (48,411° с.ш., 1,365° з.д.) (рис. 1В). Атрибуты месторождений и скважин представлены на рисунках 1C–E. Скважины кодируются первой буквой полевой площадки (P для Ploemeur, B для Betton или SB для Saint-Brice-En-Coglès), за которой следует среднее время пребывания подземных вод (O для старых, т.е. >40 лет, или R для недавнего времени, т.е. <25 лет). Среднее время пребывания в подземных водах было определено путем анализа растворенных антропогенных газов (см., 2008) для получения дополнительной информации о протоколах датирования подземных вод и дополнительных ссылок в настоящем документе). Участок Ploemeur представляет собой активную зону питания, расположенную на геологической границе между герцинским гранитом и сланцевой породой, и находится под влиянием интенсивной откачки (1 млн м 90 642 3 90 643 в год) (Le Borgne et al., 2004; Jimenez-Martinez et al. и др., 2014) (рис. 1С). Этот участок включает в себя: глубокую скважину со старыми подземными водами (P-O), из которой берется проба разгрузочной части региональной гидрогеологической петли; скважина P-R1, в которой отбираются более короткие петли циркуляции с недавним пополнением подземных вод; и скважина P-R2, представляющая собой смесь старых и недавних подземных вод, связанных с активной откачкой на участке Ploemeur (Tarits et al., 2006; Айро и др., 2008). Участок Беттон подстилается протерозойскими сланцами (рис. 1D). Две скважины, отобранные в Беттоне, пересекают очень разные компоненты подземных вод. Скважина BR находится близко к поверхности и питается короткими циркуляционными петлями с коротким временем пребывания подземных вод, в то время как скважина BO достигает глубокого отсека подземных вод с временем пребывания в несколько 1000 лет (Aquilina et al., 2015; Armandine Les Landes et al. др., 2015). Участок Сен-Брис расположен в метаморфической формации, называемой сланцами Хорнфель, недалеко от кадомской гранитной формации (рис. 1Е).Он находится в зоне разгрузки регионального контура подземных вод. Подземные воды текут по большой зоне разломов (Roques et al., 2014b) и характеризуются средним временем пребывания в них несколько сотен лет (Roques et al., 2014a). Скважины СБ-О2 и СБ-О1 питаются этим потоком подземных вод, хотя они были отобраны на разной глубине (216 и 80 м), в то время как скважина СБ-О питается от более поверхностных петель, что приводит к естественному смешению старых и недавних вод. грунтовые воды. Все исследованные скважины имеют длину экрана от 1 до 2 м.

Были исследованы верхняя часть и зона питания (т. е. система топографических потоков) водоносных горизонтов скальных пород в Бретани; особенно для определения переноса нитратного загрязнения в подземные воды (Legout et al., 2005, 2007; Martin et al., 2006; Aquilina et al., 2012; Roques et al., 2014b). Как моделирование, так и анализ времени пребывания подземных вод показывают, что средняя вертикальная скорость подземных вод составляет около нескольких метров в год (Legout et al., 2005; Ayraud et al., 2008). Эти исследования показали, что процессы пополнения вызывают быстрый перенос через ненасыщенную зону толщиной всего несколько метров и интенсивное вертикальное перемешивание (Rouxel et al., 2011; Бугон и др., 2012). Таким образом, можно предположить, что водоносные горизонты Бретани характеризуются интенсивным обновлением питательных веществ нитратов и кислорода в выветрелых и/или пополненных участках. Короткое время пребывания связано с этими гидрологическими условиями, поскольку, за исключением зоны переменного насыщения, время пребывания подземных вод в верхнем метре зоны постоянного насыщения составляет от 5 до 10 лет.

В трещиноватой части этих водоносных горизонтов средняя вертикальная скорость подземных вод близка к 1 м в год (Ayraud et al., 2008). Однако интерпретировать такую ​​скорость сложнее, так как путь течения подземных вод сильно зависит от структуры сети трещин. В пределах трех исследованных водоносных горизонтов старые подземные воды представляют собой региональные петли с большим временем пребывания. Поскольку некоторые анализы ( 14 C, 36 Cl) указывают на большое время пребывания (Roques et al., 2014a; Aquilina et al., 2015), время пребывания CFC представляет собой степень смешения между гораздо более старыми подземными водами и недавними. Таким образом, мы считаем, что время пребывания, используемое в этом исследовании, может быть использовано в качестве косвенного показателя степени смешения этих подземных вод с недавними поверхностными подземными водами, т.е.д., низкий уровень кислорода и потенциальных питательных веществ нитратов для глубинной экосистемы. Высокое время пребывания характеризует концентрации, которые всегда очень низки и меняются со временем, хотя обычно они не отсутствуют полностью. Поскольку степень смешения довольно низкая, мы считаем, что глубинные подземные воды можно считать изолированными по сравнению с поверхностными современными подземными водами.

Отбор проб подземных вод и гидрохимический анализ

В период с октября по ноябрь 2012 г. было отобрано

пробы подземных вод.Все лунки были проанализированы на химический состав, и все, кроме P-O и SB-O, были проанализированы на состав микробного сообщества. Отбор проб производился с помощью насоса Grundfoss MP1 (скорость потока: 150–200 л/ч) после продувки трубок и ожидания стабилизации проводимости, pH, окислительно-восстановительного потенциала, температуры и измерений кислорода (обычно это происходит в течение 30 минут). Температуру, проводимость и содержание кислорода измеряли с помощью зонда WTW315i-CondOx, рН — с помощью комбинированного электрода SenTix 50, а окислительно-восстановительный потенциал — с помощью электрода Pt Ag/AgCl (Mettler Pt 4805).Для химического анализа около 50 мл подземных вод было отфильтровано до 0,22 мкм в промытые кислотой бутылки из политетрафторэтилена (ПТФЭ). Катионы измеряли с помощью ИСП-МС HP 4500, анионы анализировали с помощью ионной хроматографии (Dionex DX-100), а углерод анализировали с помощью анализатора Shimadzu TOC 5050A в Химическом центре Обсерватории научных исследований Реннского университета ( OSUR, Реннский университет 1 – CNRS). Мы использовали анализ основных компонентов (PCA) для оценки изменчивости гидрохимических параметров за период времени 5 лет, включая образцы из двух объектов подземных вод, не включенных в высокопроизводительное секвенирование (P-O и SB-O).Гидрохимические измерения, проведенные до 2012 г., проводились по тому же протоколу, который описан в этой статье. Гидрохимические данные доступны на сайте сети гидрогеологических исследований H + (hplus.ore.fr). PCA был выполнен с использованием гидрогеохимических параметров с коэффициентами корреляции, рассчитанными с использованием R и ниже 0,8 (дополнительная таблица S1).

Экстракция РНК, 16S рРНК ОТ-ПЦР и создание библиотек 16S рРНК 454

Для каждой скважины подземных вод трижды пробы объемом 5 л были отфильтрованы до 0.22 мкм с поливинилиденфторидными фильтрами (Durapore). Экстракцию РНК проводили по протоколу, оптимизированному для улучшения удаления органических загрязнителей (Quaiser et al., 2014). Буфер для лизиса содержал помимо ЦТАБ и тиоцианата гуанидия поливинилпирролидон, который селективно удерживает органические соединения, такие как гуминовые кислоты и фульвокислоты (Quaiser et al., 2002). Полное удаление ДНК подтверждали с помощью ПЦР с использованием праймеров гена 16S рРНК (U27F-U1492R). ОТ-ПЦР 16S рРНК проводили в соответствии с инструкциями производителя (Roche, набор Titan One RT-PCR) с использованием праймеров 515F (5′-GTG CCA GCM GCC GCG GTA ATA C-3′) и 926R (5′-CCG TCA ATT). CCT TTG AGT TT-3′), нацеленный на гипервариабельные области V4 и V5 бактерий, и слитый с адаптерами для секвенирования Roche и мультиплексными идентификаторами (MID).С каждым экстрактом РНК проводили две независимые ОТ-ПЦР с праймерами слияния, содержащими разные MID. Ампликоны из каждой ОТ-ПЦР определяли количественно и мультиплексировали. Подготовка библиотеки, эмульсионная ПЦР и пиросеквенирование на приборе Roche/454 GS FLX Titanium выполнялись в соответствии с протоколом производителя (454 Life Sciences/Roche Applied Biosystems, Бранфорд, Коннектикут, США) в Центре экологической геномики в OSUR. Эти данные о последовательности были отправлены в базы данных ENA под регистрационным номеромPRJEB8879.

Анализ последовательности сообщества

Анализ последовательности

проводили с использованием Mothur (v1.31.0, Schloss et al., 2009) и DNACLUST (Ghodsi et al., 2011). Необработанные чтения были отфильтрованы для удаления тех, у которых (i) гомополимеры длиннее шести нуклеотидов, (ii) неопределенные нуклеотиды, (iii) аномальная длина, (iv) одно различие или более в последовательности праймера и штрих-кода. Чтения также были обрезаны на основе оценки качества, связанной с каждым нуклеотидом. Затем отфильтрованные по качеству чтения были сгруппированы в операционные таксономические единицы (OTU) с порогом идентичности 97%.

Мы использовали распределение последовательностей в образцах и повторах амплификации, чтобы удалить ложные OTU, которые могли завышать оценки разнообразия. Для последующих анализов оставляли только OTU, содержащие не менее двух 100% идентичных последовательностей, появившихся независимо в разных повторах. Химерные последовательности идентифицировали с помощью команды Mothur chimera.uchime и исключали из набора данных. Действительные последовательности в OTU сравнивали с базой данных рРНК SSU Silva (Quast et al., 2013, редакция 115 от 23.08.2013) для определения таксономической принадлежности. Мы рассчитали богатство ( Sobs ) и кривые разрежения, а также разнообразие (индекс Симпсона) с Mothur. Структуры сообщества сравнивались с неметрической многомерной шкалой (NMDS) после расчета матрицы несходства Брея-Кертиса с веганом (R-package vegan, Oksanen et al., 2015). Подгонка переменных окружающей среды к графику ординации была выполнена с веганом, а значимость была получена с помощью теста 1000 перестановок.Испытанные параметры были № 3 , так , так 4 , O 2 , CL , Na + , MN (Total) , Fe (всего) , BR , Mg 2+ , K + , Ca 2+ , Cu 2+ , Zn 2+ , PO 4 2-9042 , концентрация органических соединений 3 электропроводность, окислительно-восстановительный потенциал, рН, время пребывания подземных вод и глубина. Чтобы более точно определить, как связаны параметры окружающей среды и отдельные OTU, мы провели регуляризованный канонический корреляционный анализ (rCCA) между относительными частотами OTU и параметрами окружающей среды с помощью пакета R FRCC (Cruz-Cano and Lee, 2014).Мы визуализировали результаты анализа rCCA, используя подход, разработанный Patel et al. (2010) Сеть была построена на основе результатов rCCA. Каждый узел представляет либо OTU, либо параметр среды. Ребра, соединяющие узлы, взвешиваются путем вычисления скалярного произведения между структурными корреляциями первого и пятого измерений rCCA (Patel et al., 2010). Для построения сети использовались только ребра с весами значений выше 0,3. Визуализацию сети выполняли с помощью Cytoscape (Shannon et al., 2003). Дополнительная информация была нанесена на карту для каждого узла, чтобы облегчить интерпретацию сети. Эта информация включала таксономическую принадлежность и максимальную распространенность каждой OTU, а также выборку, в которой каждая OTU наиболее распространена. Анализ топологии сети позволил выявить наиболее коррелированные друг с другом наборы OTU и характеристики среды.

Результаты

Геохимическая характеристика подземных вод

Гидрохимические различия между различными подземными водами были визуализированы с помощью PCA (рис. 2).Первая ось PCA отделяла современные пробы подземных вод (BR, P-R1 и P-R2) со средним временем пребывания 16 лет от старых проб подземных вод (SB-O2, SB-O1, SB-O, PO и BO). ) со сроком пребывания более 40 лет (дополнительная таблица S2). Недавние подземные водоемы имели переменные, но всегда высокие концентрации нитратов (47–53 мг / л) и кислорода (O 2 : 6–10 мг / л), а также высокие окислительно-восстановительные потенциалы (> 250 мВ) (дополнительная таблица S2). И наоборот, старые образцы подземных вод демонстрировали высокие концентрации железа (> 1 мг / л), марганца и неорганического углерода (IC), а также более высокий pH и более бескислородные условия (дополнительная таблица S2).В старых подземных водоемах концентрации нитратов и кислорода менялись со временем, но колебались от ниже предела обнаружения до 1,5 и 2,5 мг/л соответственно. Хотя образцы в PCA представляют собой 5-летний мониторинг, охватывающий различные гидрологические условия (периоды пополнения и разгрузки и различные уровни осадков), различие между современными и старыми подземными водами, по-видимому, является основным фактором, определяющим химический состав воды. Это особенно ясно для недавних подземных водоемов, которые тесно группируются, несмотря на то, что представляют собой три различных геологических объекта.Более высокая изменчивость между старыми подземными водными объектами очевидна в PCA, где BO и PO были связаны с более высокими концентрациями хлоридов, сульфатов и натрия. Большинство соленых подземных водоемов (B-O и P-O) характеризовались более высокими концентрациями сульфатов, поскольку концентрация хлоридов сильно коррелировала с концентрацией сульфатов (не показано на графике PCA, R 2 = 0,971). Более высокая соленость некоторых подземных водоемов связана со сложной историей участка, описанной в другом месте (Aquilina et al., 2015; Армандин Ле Ландес и др., 2015).

РИСУНОК 2. График анализа главных компонентов (АГК) гидрогеохимических данных, измеренных в подземных водах из трех водоносных горизонтов твердых пород. На первую и вторую главные компоненты (PC1 и PC2) приходится 27 и 17% дисперсии соответственно. На график включены пробы подземных вод из всех скважин, в том числе П-О и СБ-О, которые не использовались при анализе микробного разнообразия. Недавние пробы подземных вод представлены закрытыми символами, а старые пробы подземных вод — светлыми символами.Сокращения: B-R, Betton-Recent; P-R1, Ploemeur-Recent 1; P-R2, Ploemeur-Recent 2; PO, Ploemeur-Old; SB-O, Сен-Брис-Олд; SB-O1, Сен-Брис-Олд 1; SB-O2, Сен-Брис-Олд 2; Б-О, Беттон-Олд; Т, температура.

Микробные сообщества подземных вод

Всего было идентифицировано 3910 OTU из полумиллиона отфильтрованных по качеству последовательностей из всех проб подземных вод. Количество отдельных скважин варьировалось от 611 OTU до 1827 OTU (P-R1 и BR соответственно). Вычисление богатства OTU и индекса разнообразия Симпсона не позволило разделить микробные сообщества в зависимости от их географического положения или глубины отбора проб (дополнительный рисунок S1).Различия в структуре микробного сообщества между образцами визуализировались на графике NMDS (рис. 3). Как и на графике PCA, основанном на химическом составе подземных вод, было четкое различие между старыми (SB-O2, SB-O1 и BO) и недавними образцами подземных вод (P-R2, BR, P-R1). Подгонка параметров среды показала, что различия в структуре сообщества достоверно коррелировали с небольшим числом параметров среды: Fe (всего) , SO 4 2 , NO 3 , и концентрации O 2 ( p < 0.001). Всего в последовательностях подземных вод было идентифицировано пятнадцать типов бактерий (рис. 4А). Для старых сообществ подземных вод большинство последовательностей было отнесено к бетапротеобактериям (на долю которых приходится 59–77% последовательностей), за которыми следуют дельтапротеобактерии (8–16%) и планктомицеты (3–8%). Последовательности Chlorobi и Chloroflexi составляли 9% последовательностей в BO, тогда как Verrucomicrobia представляли значительную часть последовательностей в SB-O1 и SB-O2 (3 и 4% соответственно). Таксономические профили показывают, что бетапротеобактерии также составляют большую часть последовательностей в недавних грунтовых водах: 58% в BR, 45% в P-R2 и 33% в P-R1.Однако мы обнаружили, что Firmicutes представляют другой доминирующий тип в недавних сообществах подземных вод с 20 и 46% последовательностей, приписываемых этому типу в B-R и P-R1, соответственно. Большинство последовательностей Firmicutes были отнесены к роду Clostridium (дополнительная фигура S2). Несмотря на сильное сходство в химическом составе подземных вод, образцы P-R1 и P-R2 имели разные микробные сообщества, при этом P-R2 демонстрировал более многочисленные последовательности, связанные с Alpha- (18%), гаммапротеобактериями (16%) и актинобактериями (11%). %), тогда как в сообществах P-R1 преобладали Firmicutes (46%).

РИСУНОК 3. График неметрического многомерного масштабирования (NMDS) различий Брея-Кертиса между сообществами подземных вод и векторной подгонки гидрогеохимических переменных к ординации сообщества. Стрелки представляют подобранные гидрогеохимические переменные с p ← 0,001. Недавние пробы подземных вод представлены закрытыми символами, а старые пробы подземных вод — светлыми символами. Сокращения: B-R, Betton-Recent; P-R1, Ploemeur-Recent 1; P-R2, Ploemeur-Recent 2; SB-O1, Сен-Брис-Олд 1; SB-O2, Сен-Брис-Олд 2; Б-О, Беттон-Олд; Fe (общий) , общее растворенное железо.

РИСУНОК 4. Таксономический состав проб подземных вод. В (A) процент последовательностей отнесен к основным типам бактерий. Для последовательностей, отнесенных к Proteobacteria , проценты представляют уровень класса. В (B) представлены проценты последовательностей для семейств Betaproteobacteria . Таксоны с менее чем 10 обнаруженными последовательностями собраны в категории ≪ другие ≫ в (A) и ≪ другие семейства ≫ (B) .Сокращения: P-R2, Ploemeur-Recent 2; P-R1, Ploemeur-Recent 1; BR, Беттон-Недавний; Б-О, Беттон-Олд; SB-O1, Сен-Брис-Олд 1; SB-O2, Сен-Брис-Олд 2; некл., неклассифицированный.

Различие в составе сообщества между старыми и недавними образцами подземных вод было более четким на уровне семейства внутри Betaproteobacteria (рис. 4B). В старых подземных водах большинство последовательностей было отнесено к Gallionellaceae, составляя от 25 до 44% последовательностей. В SB-O1 значительная часть последовательностей была отнесена к Hydrogenophilaceae (9%).Оба семейства редко обнаруживались в современных пробах подземных вод (<0,3%). В недавних пробах подземных вод 26–57% последовательностей Betaproteobacteria были отнесены к Comamonadaceae (12–20%), Oxalobacteraceae (7–33%) и Rhodocyclaceae (1–4%). И наоборот, на эти три семейства приходилось лишь 8–25% старых подземных вод. NMDS позволяет сравнивать сообщества на основе матрицы различий. Для дальнейшего изучения взаимодействия между параметрами окружающей среды и конкретными членами микробного сообщества мы выполнили rCCA.Положительные значимые корреляции между OTU и гидрогеохимическими параметрами были визуализированы с помощью сети с тремя модулями (или подсетями), каждый из которых соответствует своему гидрогеохимическому контексту (рис. 5). Доминирующие ОТЕ в старых подземных водах образуют два сильно взаимосвязанных модуля (модули I и II). Однако можно наблюдать четкое разделение по местам, поскольку OTU, в основном из SB-O1 и SB-O2 (Saint-Brice-En-Coglès), образуют отдельный модуль от OTU, в первую очередь обнаруженных в BO (Betton).В модулях I и II преобладали OTU Nitrosomonadales (в основном Gallionellaceae), Planctomycetes (Phycisphaerae, OM190 и класс Planctomycetacia) и Myxococcales. Модуль I также содержал две большие OTU Hydrogenophilales (в основном Sulfuricella ) и множество OTU Rhodocyclales и Clostridiales. Все OTU в этом модуле были связаны с общей концентрацией Fe. Модуль II также собирает OTU Ignavibacteriales и Desulfuromonadales и характеризуется ассоциацией OTU с концентрациями SO 4 2- и IC.Модуль III соответствует группе OTU, обнаруженных в основном в современных подземных водах и связанных с концентрациями NO 3 и O 2 . Этот модуль включает в себя OTUS Closedriadiales (в основном Closttridium ), бурколдариал (главным образом комамонадакааэаэаэна и оксалобактерианы), каулобактериалы, опитталью (в основном opitutus ), родоциклол (в основном пропиономонадал ), а также сфингомонадалес ( родом сфингобия ).Этот модуль показал, что место отбора проб не оказало никакого влияния, поскольку все OTU, обнаруженные в образцах из Пломера (P-R1 и PR2) и Беттона (BR), связаны друг с другом.

РИСУНОК 5. Сеть структурных корреляций между OTU и гидрогеохимическими переменными. Края представляют собой положительные и значимые корреляции. Узлы, изображенные черными квадратами, представляют собой гидрогеохимические переменные. Остальные узлы представляют собой OTU с относительным содержанием ≥1%. Дополнительная информация отображается в узлах OTU для облегчения интерпретации сети: размер узла — это максимальное количество OTU в выборках; форма узла представляет выборки, где OTU является наиболее распространенным; цвет узла представляет таксономическое назначение.Сокращения: TOC, общий органический углерод; IC, неорганический углерод; Fe, общее растворенное железо; Uncl, неклассифицированный; Бетапр, Бетапротеобактерии; Б-О, Беттон-Олд; SB-O1, Сен-Брис-Олд 1; SB-O2, Сен-Брис-Олд 2; BR, Беттон-Недавний; P-R1, Ploemeur-Recent 1; P-R2, Ploemeur-Recent 2.

Обсуждение

Процессы денитрификации в поверхностной экосистеме

Микроорганизмы, обнаруженные в недавних грунтовых водах, тесно связаны с концентрациями NO 3 и O 2 (рис. 3 и 5).Действительно, современные подземные воды имели очень высокие концентрации NO 3 (от 47 до 53 мг/л) из-за широкого применения органических и неорганических удобрений на сельскохозяйственных полях с 1980-х годов (Aquilina et al., 2012). Недавние пробы подземных вод имели большую часть последовательностей, связанных с Comamonadaceae и Oxalobacteraceae . Оба этих семейства содержат много родов потенциальных денитрифицирующих бактерий, таких как Simplicispira, Rhizobacter, Curvibacter, Aquabacterium, Polaromonas (Comamonadaceae, Betaproteobacteria) и Rugamonas (Oxalobacteraceae, Betaproteobacteria).Присутствие этих бактерий в сочетании с высокой концентрацией NO 3 предполагает, что постоянное поступление воды, богатой NO 3 , может способствовать развитию гильдии денитрифицирующих бактерий, что представляет собой глубокое изменение в структуре сообщества и микробных процессах. в недавних подземных водах. Однако, несмотря на присутствие предполагаемых денитрифицирующих бетапротеобактерий, нет четких доказательств существенной денитрификации в этих подземных водоемах. Низкие концентрации органического углерода в подземных водах (от 0.от 24 до 1,3 мг/л в течение 5 лет) может ограничивать гетеротрофную денитрификацию (Korom, 1992; Starr and Gillham, 1993; Rivett et al., 2008). В подземных водах может происходить автотрофная денитрификация, связанная с окислением Fe (Smith et al., 1994; Rivett et al., 2008; Weymann et al., 2010), но, вероятно, она ограничена в этом участке водоносного горизонта низкой концентрацией Fe, наблюдаемой в недавних пробах подземных вод. .

Эти результаты хорошо согласуются с предыдущим микробным анализом поверхностного гранитного водоносного горизонта в Бретани (Bougon et al., 2012), которые исследовали сообщества на глубине от 6 м до 15 м от поверхности почвы. Это исследование выявило большую долю нитратредуцирующих бактерий в водоносном горизонте, хотя четких и полных процессов денитрификации обнаружить не удалось. Эти результаты и настоящее исследование показывают, что денитрификация, вероятно, остается ключевой функцией в экосистеме, хотя она не учитывает полное потребление нитратов. Тесная связь между концентрацией NO 3 и долей денитрификаторов в нашем наборе данных позволяет предположить, что нарушения круговорота азота в поверхностных водосборах могут существенно влиять на структуру микробного сообщества в подземных водах.Эти результаты предполагают ограниченную способность к денитрификации, которая может стать ограничением для восстановления грунтовых вод.

Антропогенное влияние на поверхностную экосистему

Хотя среднее время пребывания в недавних подземных водах составляет примерно 18 лет (Ayraud et al., 2008), высокая концентрация O 2 предполагает приток насыщенных кислородом поверхностных вод в процессе пополнения. Геохимические индикаторы и методы датирования подземных вод показали регулярное поступление поверхностных осадков и почвенных вод в верхнюю часть этих топографических подземных водоемов (Legout et al., 2007; Аквилина и др., 2012). Таким образом, альтернативным объяснением связи между концентрацией NO 3 и долей потенциальных денитрификаторов может быть прямой перенос микроорганизмов из почвы или нижележащей ненасыщенной зоны, где высокая концентрация органического углерода может поддерживать денитрификацию. Действительно, питательные вещества и денитрифицирующая активность выше в почве и приповерхностной ненасыщенной зоне, чем в более глубокой постоянно насыщенной зоне (Legout et al., 2005).Анализ микробного разнообразия в течение одного гидрологического цикла на глубине от 6 до 15 м ниже поверхности почвы (Bougon et al., 2012) показал, что микробное разнообразие на глубине 15 м (ниже поверхности почвы) было более однородным, чем на меньшей глубине 6 м. Ближе к поверхности быстрый перенос во время процессов пополнения (высокие уровни грунтовых вод) вызвал модификацию структуры сообщества, хотя разнообразие в 6-метровых неглубоких грунтовых водах оставалось таким же, как и в 15-метровых экосистемах в периоды низкого уровня грунтовых вод.

Помимо потенциально денитрифицирующих протеобактерий, недавние подземные воды из PR1 и BR имели высокую долю транскриптов 16S рРНК, связанных с Firmicutes, многие из которых были отнесены к роду Clostridium (дополнительный рисунок S2). Этот род часто ассоциируется со средой обитания или почвой кишечника млекопитающих (Lopetuso et al., 2013), а Clostridium perfringens был предложен в качестве индикатора фекального загрязнения (Araujo et al., 2004; Mueller-Spitz et al., 2010). Загрязнение подземных вод бактериями, связанными с рубцом, включая микроорганизмы, связанные с Clostridium , было продемонстрировано в зоне интенсивного земледелия в Корее при сравнении сточных вод, загрязненных животноводством, и незагрязненных подземных вод в точках отбора проб, расположенных на расстоянии 400 м друг от друга (Cho and Kim, 2000). Таким образом, мы предполагаем, что сильное преобладание ампликонов, приписываемое Clostridium , в сочетании с высоким содержанием нитратов в недавних грунтовых водах также может быть связано с переносом бактерий из отходов животноводства во время процесса пополнения.Аналогичный результат был также получен Bougon et al. (2012) с идентификацией Bacillus .

Железосодержащая экосистема в изолированных подземных водах

Старые подземные воды на всех участках характеризовались высокими концентрациями Fe. В толщах из старых грунтовых вод доминировали последовательности Gallionellaceae. Это семейство в основном состоит из автотрофных Fe-окислителей, включая роды Gallionella и Sideroxydans , которые оптимально растут в нейтральной, микроаэрофильной, богатой железом среде (Hallbeck and Pedersen, 1990; Emerson et al., 2013). Обилие ампликонов 16S рРНК не позволяет проводить прямую количественную оценку активности микробных клеток (Větrovský and Baldrian, 2013), но отражает in situ транскрипционно активных клеток, тем самым избегая систематической ошибки из-за мертвых или умирающих клеток. Он представляет собой мощный инструмент для выявления микроорганизмов с фундаментальной активностью для функционирования экосистемы.

Наш анализ ампликонов рРНК убедительно свидетельствует о том, что Gallionellaceae являются основными первичными продуцентами в старых грунтовых водах, где их автотрофная активность могла поддерживать развитие других гетеротрофных микроорганизмов.Их неспособность окислять Fe при высокой концентрации O 2 (Druschel et al., 2008) объясняет, почему Gallionellaceae ограничены более глубокими изолированными грунтовыми водами. Тем не менее, распространение Gallionellaceae также предполагает минимальное обновление старых грунтовых вод насыщенными кислородом свежими грунтовыми водами с поверхности, создавая химические условия (нейтральный pH, богатые железом, O 2 — бедные грунтовые воды), благоприятствующие развитию сообщества, в котором доминируют Gallionellaceae. Эта интерпретация согласуется с геохимическими данными, указывающими на то, что вклад старых подземных вод составляет очень небольшой процент приповерхностных подземных вод.Каждый год процент недавнего смывания подземных вод в старый подземный водный объект составляет от 1 до 5% от старого подземного водного объекта (Aquilina et al., 2015). Преобладание Gallionellaceae в нашем наборе данных ставит вопрос о происхождении Fe в старых подземных водах. Часть концентрации Fe(II) может быть получена в результате растворения серосодержащих минералов (пирита). Пирит очень распространен в кристаллических породах. Это минеральное растворение может происходить либо абиотически путем химического окисления с помощью O 2 , чем здесь можно пренебречь , так как pH близок к нейтральному ., или могут быть биологически облегчены микроорганизмами, восстанавливающими NO 3 (Melton et al., 2014). Помимо высвобождения восстановленного железа, растворение пирита, вызванное микроорганизмами, приводит к образованию сульфата в значительных количествах. Анализ концентраций SO 4 2- и изотопных отношений S- SO4 указывает на то, что растворение пирита происходило на участках Ploemeur и St-Brice (Pauwels et al., 2010; Roques et al., 2014a). Относительную важность окисления сульфидов трудно определить, поскольку концентрации SO 4 2- сильно варьируются.В BO, где концентрации SO 4 2- самые высокие, концентрация SO 4 2- может быть результатом проникновения морской SO 4 2- в водоносный горизонт два миллиона лет назад (Aquilina et al., 2015; Armandine Les Landes et al., 2015).

Однако в этих старых подземных водах отношения SO 4 2- к Cl выше, чем соотношения, обнаруживаемые в морской воде и осадках, что предполагает дополнительный источник SO 4 2-, такой как микробно-опосредованное окисление серосодержащие полезные ископаемые.Геном Sideroxydans ES-1 включает несколько кластеров генов, участвующих в окислении восстановленной серы. Способность штамма ES-1 расти с использованием тиосульфата в качестве единственного источника электронов подтверждает гипотезу о том, что некоторые представители семейства Gallionellaceae могут использовать восстановленное окисление серы для производства энергии (Emerson et al., 2013). Однако на сегодняшний день не было обнаружено доказательств того, что Sideroxydans ES-1 способен совмещать окисление железа или сульфидов с восстановлением нитратов. Таким образом, необходимы дальнейшие исследования для выявления микроорганизмов, активно участвующих в выветривании и растворении минералов, а также в высвобождении Fe и SO 4 2- в кристаллических водоносных горизонтах.комплекс

В дополнение к последовательностям бактерий, участвующих в окислении Fe и восстановленных соединений серы, все старые пробы подземных вод содержали последовательности микроорганизмов, потенциально вовлеченных в восстановление Fe или SO 4 2-. Отряд Myxococcales (39–85% Deltaproteobacteria, дополнительная фигура S3) показывает последовательности, принадлежащие к роду Anaeromyxobacter , о которых сообщается как о восстановителе Fe (III) (дополнительная фигура S4; Sanford et al., 2002). Отряд Desulfobacterales (1–31% Deltaproteobacteria) включает несколько родов, которые были описаны как восстановители SO 4 2-, такие как Desulfobulbus, Desulfatirhabdium и Desulfosalsimonas (дополнительные рисунки S5A, B; Balk et al., 2008; Кьелдсен и др., 2010; Пагани и др., 2011). В совокупности одновременное присутствие окислителей и восстановителей Fe и восстановленной серы в старых подземных водах указывает на существование полного микробного окислительно-восстановительного цикла для обоих элементов. Из-за различных пропорций, наблюдаемых в наборах данных ампликона, окислительная часть цикла, выполняемая Gallionellaceae, по-видимому, преобладает, тем самым контролируя поток углерода в старых грунтовых водах. Тем не менее, мы не можем исключить, что бактерии, восстанавливающие железо, могут быть недостаточно представлены в нашем наборе данных из-за систематической ошибки выборки, поскольку они способны процветать прикрепленными к субстрату водоносного горизонта, а не взвешенными в грунтовых водах (Flynn et al., 2008).

Гидрогеологический контроль

Наши результаты показывают, что геохимия и структура микробного сообщества не зависят напрямую от глубины отбора проб или местоположения в поверхностных выветрелых или глубоких трещиноватых слоях кристаллических водоносных горизонтов. И наоборот, наблюдается четкое различие между недавними и старыми подземными водами, что проявляется как в их геохимических, так и в микробных характеристиках. Современные подземные воды соответствуют выветрелой части и зоне питания скальных водоносных горизонтов, т.е.е., к системам топографических потоков. Эти подземные воды сильно подвержены влиянию быстрого переноса из почвы и ненасыщенной зоны и содержат высокие концентрации кислорода и нитратов. Старые подземные воды соответствуют более глубоким гидрогеологическим петлям, где подземные воды с очень большим временем пребывания медленно смешиваются с низким процентом современных подземных вод, что приводит к очень низким, но не нулевым концентрациям кислорода и нитратов. Таким образом, изоляция подземных вод вдоль гидрогеологических петель, следующих за зонами активного питания, определяет потоки питательных веществ, энергии и микроорганизмов, циркулирующих в пределах подповерхностных местообитаний.

Согласно нашему анализу недавних подземных вод, массовый приток NO 3 и перенос микроорганизмов из почвы представляют собой основные факторы, влияющие на химический состав подземных вод и состав микробного сообщества, которые, по-видимому, перевешивают другие факторы, такие как литология (гранит или сланец). ) или геометрия водоносного горизонта (глубина зоны выветривания). Таким образом, короткая или быстрая циркуляция подземных вод в топографических системах обеспечивает связь между поверхностными местообитаниями и подземными водными объектами.Эта связь происходит в основном в период подпитки зимой, когда эвапотранспирация минимальна, а влажность почвы высока, что обеспечивает вертикальный перенос воды. Этот процесс пополнения не является однородным, и хотя он преимущественно происходит в виде медленного переноса почвенной воды на уровень грунтовых вод (около 1 м в год), быстрый перенос воды может происходить через макропоры, такие как мертвые корневые каналы, по которым вода переносится с поверхности почвы на поверхность. уровень грунтовых вод в течение нескольких часов (Legout et al., 2007). Следуя гидрогеологическим петлям, подпиточная вода движется вниз, в то время как микроорганизмы потребляют кислород и питательные вещества.В пределах водосбора, за исключением зон разгрузки, можно было бы ожидать, что содержание кислорода и питательных веществ уменьшится, в то время как время пребывания увеличивается с глубиной из-за углубления гидрогеологических петель. Однако этого не наблюдалось в данных, где современные подземные воды и старые подземные воды четко различались. На участке Ploemeur недавние подземные воды распространяются на трещиноватый слой, потому что сеть трещин хорошо связана с зонами питания, а скорость подземных вод высока. В недрах, ниже по гидрогеологической петле, старая геохимия подземных вод и структура микробного сообщества, по-видимому, тесно связаны с высокими концентрациями Fe и преобладанием Gallionellaceae.Что касается недавних подземных вод, то эти характеристики связаны не с геологией или глубиной, а с изоляцией подземных вод в более глубоких слоях по сравнению с открытыми поверхностными подземными водами. Хотя появление Gallionellaceae ограничено узкими геохимическими условиями (низкие концентрации O 2 и высокие концентрации Fe; Melton et al., 2014), их присутствие в трех разных местах указывает на то, что такие условия могут быть широко распространены в водоносных горизонтах твердых пород. Было показано, что Gallionellaceae занимают редоксиклинные среды обитания между редуцирующими подземными водами, богатыми железом, и средами, насыщенными кислородом.Это касается поступления подземных вод в пресноводные системы или проведения подземных экспериментов (Джеймс и Феррис, 2004 г.; Андерсон и др., 2006 г.; Сахл и др., 2008 г.; Дакворт и др., 2009 г.; Роден и др., 2012 г.; Флеминг и др.). al., 2014; Reis et al., 2014; Ionescu et al., 2015). Микробные исследования экосистем глубоких гранитных подземных вод показали преобладание бактерий, восстанавливающих серу или железо (Jain et al., 1997; Pedersen, 1997; Nyyssönen et al., 2012). Здесь мы документируем наличие экосистем с преобладанием Gallionellaceae в водоносных горизонтах на глубине 50–250 м.Эта экосистема связана с возникновением смешивания с недавними грунтовыми водами, которое, как ожидается, будет уменьшаться с глубиной. Можно ожидать, что ниже наблюдаемая экосистема может перейти в более редуцирующие условия с адаптированными микроорганизмами. Мы интерпретируем наблюдаемую экосистему как переходную зону, которая простирается на несколько сотен метров ниже недавней верхней части водоносных горизонтов твердых пород с доминирующим рельефом.

Участок Ploemeur также демонстрирует влияние возмущений на подземные водные объекты из-за процессов перемешивания, вызванных насосами, при этом локальное смешивание современных и старых подземных вод сильно влияет на структуру сообщества.Как упоминалось ранее, вблизи скважины P-R2 ежедневно откачивается более 2500 м 3 воды, что приводит к смешению современных и старых подземных вод (Le Borgne et al., 2006). Хотя химический состав подземных вод P-R1 и P-R2 аналогичен, подземные воды P-R2 демонстрируют таксономический состав, отличный даже от близлежащих недавних проб подземных вод (P-R1, рис. 4A). Это смешение связано с отсутствием таксонов, которые преобладают в других недавних пробах подземных вод, таких как Firmicutes. Это указывает на сложную взаимосвязь между нарушением потоков питательных веществ, вызванным деятельностью человека, и структурой микробного сообщества.Это предполагает, что переход от «недавнего» к «старому» является скорее порогом, чем градиентом в отношении микробных сообществ. Идентификация точки перехода от недавних к старым подземным водам еще предстоит изучить и требует более тщательного пространственного отбора проб в одном водоносном горизонте.

Заключение

Чтобы изучить взаимосвязь между структурой микробного сообщества и положением грунтовых вод вдоль гидрогеологических петель, мы исследовали состав активных микробных сообществ в трех водоносных горизонтах твердых пород с контрастными геологическими и гидрологическими условиями.Данные и анализ, представленные здесь, показывают весьма разнообразные составы бактериальных сообществ в водоносных горизонтах твердых пород. Структура микробного сообщества в водоносных горизонтах твердых пород, по-видимому, неразрывно связана со временем пребывания в грунтовых водах или с длиной гидрогеологической петли, которая определяет потоки питательных веществ, энергии и доставку микроорганизмов с поверхности. Рассмотрение времени пребывания подземных вод и работа в региональном масштабе выявили устойчивые закономерности в структуре микробного сообщества, несмотря на многоуровневую пространственную неоднородность, присущую гидрогеологическим системам.Микробные сообщества в недавних подземных водах могут быть ограничены быстрым и постоянным переносом питательных веществ и микроорганизмов с поверхности, независимо от литологии водоносного горизонта. В старых подземных водах с большим временем пребывания изоляция приводит к глубокому сдвигу состава микробного сообщества. Наши результаты также показывают, что постоянное смешивание небольшого процента недавних грунтовых вод со старыми грунтовыми водами способствует окислению железа Gallionellaceae. Дополнительное секвенирование метагеномов и метатранскриптомов позволит понять значение автотрофных окислителей железа в подземных водах скальных водоносных горизонтов и расшифровать связи между окислением железа и другими биогеохимическими циклами.

Финансирование

Мы благодарим Регион Бретань, CNRS (EC2CO-AQUADIV & PEPII-AQUASYST), Университет Ренна 1 и BRGM, которые финансировали эту работу.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы также благодарим Christophe Petton и Rebecca Hochreutener за техническую помощь в полевых условиях, Martine Bouhnik-Le Coz за геохимический анализ, центр молекулярной экологии (UMR 6553 ECOBIO) и Alexandra Dheilly за поддержку в подготовке и секвенировании библиотек ампликонов.

Дополнительный материал

Дополнительный материал к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/article/10.3389/fmicb.2015.01457

.

Ссылки

Акоб, Д.М., Миллс, Х.Дж., и Костка, Дж.Е. (2007). Метаболически активные микробные сообщества в загрязненных ураном подповерхностных отложениях. FEMS микробиол. Экол. 59, 95–107. doi: 10.1111/j.1574-6941.2006.00203.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Амиот Суше, П., Жан-Люк П. и Людвиг В. (2003). Поглощение в результате континентального выветривания и речного переноса щелочности в океаны. Глобальный биогеохим. Циклы 17, 1038–1051. дои: 10.1029/2002GB001891

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Андерсон, Ч.Р., Джеймс, Р.Е., Фру, Э.К., Кеннеди, С.Б., и Педерсен, К. (2006). In situ Экологическое развитие бактериогенного микробного сообщества, продуцирующего оксид железа, из подповерхностной среды гранитных пород. Геобиология 4, 29–42.doi: 10.1111/j.1472-4669.2006.00066.x

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Аквилина, Л., Верно-Эйро, В., Армандин ле Ландес, А., Пауэлс, Х., Дэви, П., Петле-Жиро, Э., и др. (2015). Влияние изменений климата за последние 5 миллионов лет на подземные воды в подземных водоносных горизонтах. науч. Респ. 5:14132. дои: 10.1038/srep14132

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки

Аквилина Л., Верно-Эйро В., Лабаск Т., Бур О., Molénat, J., Ruiz, L., et al. (2012). Динамика нитратов в сельскохозяйственных водосборах, полученная на основе датирования грунтовых вод и долгосрочного мониторинга нитратов в поверхностных и подземных водах. науч. Общая окружающая среда. 435–436, 167–178. doi: 10.1016/j.scitotenv.2012.06.028

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Араухо, М., Суэйро, Р. А., Гомес, М. Дж., и Гарридо, М. Дж. (2004). Подсчет спор Clostridium perfringens в пробах подземных вод: сравнение шести питательных сред. J. Microbiol. Методы 57, 175–180. doi: 10.1016/j.mimet.2003.12.010

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Армандин Ле Ландес, А., Акилина, Л., Дэви, П., Верно, В., и ле Карлье, К. (2015). Временные шкалы региональной циркуляции солевых флюидов в континентальных водоносных горизонтах (Армориканский массив, Западная Франция). Гидр. Земля Сист. науч. 19, 1413–1426. doi: 10.5194/hess-19-1413-2015

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Айро, В., Aquilina, L., Labasque, T., Pauwels, H., Molenat, J., Pierson-Wickmann, A.-C., et al. (2008). Разделение физических и химических свойств водоносных горизонтов твердых пород на основе химического анализа и анализа возраста подземных вод. Заяв. Геохим. 23, 2686–2707. doi: 10.1016/j.apgeochem.2008.06.001

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Айро, В., Аквилина, Л., Пауэлс, Х., Лабаск, Т., Пирсон-Викманн, А.-К., Акилина, А.-М., и соавт. (2006). Физические, биогеохимические и изотопные процессы, связанные с неоднородностью мелководного кристаллического водоносного горизонта. Биогеохимия 81, 331–347. doi: 10.1007/s10533-006-9044-4

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Балк, М., Алтынбаш, М., Рижпстра, В.И.К., Синнинге Дамсте, Дж.С., и Стамс, А.Дж.М. (2008). Desulfatirhabdium butyrativorans род. ноябрь, сп. nov., бактерия, окисляющая бутират и сульфатредуцирующая, выделенная из анаэробного биореактора. Междунар. Дж. Сист. Эвол. микробиол. 58, 110–115. doi: 10.1099/ijs.0.65396-0

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Блатт, Х.и Джонс Р.Л. (1975). Доля обнаженных магматических, метаморфических и осадочных пород. Геол. соц. Являюсь. Бык. 86, 1085–1088. doi: 10.1130/0016-7606(1975)86<1085:POEIMA>2.0.CO;2

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Бугон, Н., Акилина, Л., Молена, Дж., Мари, Д., Делеттр, Ю., Шансерель, Э., и другие. (2012). Влияние глубины и времени на разнообразие свободноживущего микробного сообщества в зоне переменного насыщения гранитного водоносного горизонта. FEMS микробиол.Экол. 80, 98–113. doi: 10.1111/j.1574-6941.2011.01273.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Бойд, Э. С., Каммингс, Д. Э., и Гизи, Г. Г. (2007). Минералогия влияет на структуру и разнообразие бактериальных сообществ, связанных с геологическим субстратом в первозданном водоносном горизонте. Микроб. Экол. 54, 170–182.

Реферат PubMed | Академия Google

Браун, К. Т., Хуг, Л. А., Томас, Б. К., Шэрон, И., Кастель, К.Дж., Сингх А. и др. (2015). Необычная биология в группе, включающей более 15% доменных бактерий. Природа 523, 208–211. doi: 10.1038/nature14486

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Castelle, C.J., Hug, L.A., Wrighton, K.C., Thomas, B.C., Williams, K.H., Wu, D., et al. (2013). Чрезвычайное филогенетическое разнообразие и метаболическая универсальность водоносных отложений. Нац. коммун. 4, 2120. doi: 10.1038/ncomms3120

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Чо, Дж.C. и Ким, SJ (2000). Увеличение разнообразия бактериального сообщества в подземных водоносных горизонтах, куда поступают сточные воды скота. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 66, 956–965. doi: 10.1128/AEM.66.3.956-965.2000

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Круз-Кано Р. и Ли М.-Л. Т. (2014). Быстрый регуляризованный канонический корреляционный анализ. Вычисл. Стат. Анализ данных. 70, 88–100. doi: 10.1016/j.csda.2013.09.020

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Друшел, Г.К., Эмерсон Д., Сутка Р., Сухецкий П. и Лютер Г.В. (2008). Низкокислородные и химико-кинетические ограничения геохимической ниши нейтрофильных железо(II) окисляющих микроорганизмов. Геохим. Космохим. Acta 72, 3358–3370. doi: 10.1016/j.gca.2008.04.035

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Дакворт, О. В., Холмстрем, С. Дж. М., Пенья, Дж., и Спозито, Г. (2009). Биогеохимия окисления железа в околонейтральной пресноводной среде обитания. Хим. геол. 260, 149–158. doi: 10.1016/j.chemgeo.2008.08.027

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Эмерсон, Д., Филд, Е.К., Чертков, О., Давенпорт, К.В., Гудвин, Л., Мунк, К., и др. (2013). Сравнительная геномика пресноводных железоокисляющих бактерий: последствия для физиологии, экологии и систематики. Фронт. микробиол. 4:254. doi: 10.3389/fmicb.2013.00254

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Флеминг, Э. Дж., Цетинич, И., Чан, К.С., Уитни Кинг, Д., и Эмерсон, Д. (2014). Экологическая сукцессия среди железоокисляющих бактерий. ISME J. 8, 804–815. doi: 10.1038/ismej.2013.197

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Флинн, Т.М., Сэнфорд, Р.А., и Бетке, К.М. (2008). Прикрепленные и взвешенные микробные сообщества в нетронутом замкнутом водоносном горизонте. Водный ресурс. Рез. 44, 1–7. дои: 10.1029/2007WR006633

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Флинн, Т.М., Сэнфорд, Р.А., Рю, Х., Бетке, С.М., Левин, А.Д., Эшболт, Н.Дж., и соавт. (2013). Функциональное микробное разнообразие объясняет химический состав подземных вод в первозданном водоносном горизонте. ВМС микробиол. 13:146. дои: 10.1186/1471-2180-13-146

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Флинн, Т. М., Сэнфорд, Р. А., Санто-Доминго, Дж. В., Эшболт, Нью-Джерси, Левин, А. Д., и Бетке, К. М. (2012). Активное бактериальное сообщество в нетронутом замкнутом водоносном горизонте. Водный ресурс.Рез. 48:W09510. дои: 10.1029/2011WR011568

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Фостер, С.С.Г., и Чилтон, П.Дж. (2003). Подземные воды: процессы и глобальное значение деградации водоносных горизонтов. Филос. Транс. Р. Соц. лон. В 358, 1957–1972 гг. doi: 10.1098/rstb.2003.1380

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Халльбек, Л., и Педерсен, К. (1990). Параметры культуры, регулирующие формирование стеблей и скорость роста Gallionella ferruginea . J. Gen. Microbiol. 136, 1675–1680.

Академия Google

Hemme, C.L., Deng, Y., Gentry, T.J., Fields, M.W., Wu, L., Barua, S., et al. (2010). Метагеномный взгляд на эволюцию микробного сообщества подземных вод, загрязненных тяжелыми металлами. ISME J. 4, 660–672. doi: 10.1038/ismej.2009.154

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ионеску Д., Хейм К., Полерецкий Л., Раметт А., Хауслер С., Бизич-Ионеску М., и другие. (2015). Разнообразие бактерий, окисляющих и восстанавливающих железо, в проточных реакторах в лаборатории твердых пород Эспё. Геомикробиолог. J. 32, 207–220. дои: 10.1080/014

.2014.884196

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Джейн, Д.К., Строс-Гаскойн, С., Провиденти, М., Таннер, К., и Корд, И. (1997). Характеристика микробных сообществ в глубоких подземных водах из гранитных пород. Канадская J. Microbiol. 43, 272–283. дои: 10.1139/m97-038

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Джеймс, Р.Э. и Феррис Ф.Г. (2004). Доказательства микробного окисления железа в нейтрофильном источнике подземных вод. Хим. геол. 212, 301–311. doi: 10.1016/j.chemgeo.2004.08.020

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Хименес-Мартинес, Дж., Лонгеверн, Л., Ле Борн, Т., Дэви, П., Русский, А., и Бур, О. (2014). Временное и пространственное масштабирование гидравлической реакции на подпитку в трещиноватых водоносных горизонтах?: результаты анализа частотной области. Водный ресурс.Рез. 49, 3007–3023. doi: 10.1002/wrcr.20260

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Кьельдсен, К.У., Якобсен, Т.Ф., Гластруп, Дж., и Ингворсен, К. (2010). Desulfosalsimonas propionicica род. ноябрь, сп. nov., галофильный сульфатредуцирующий представитель семейства Desulfobacteraceae , выделенный из отложений соленого озера. Междунар. Дж. Сист. Эвол. микробиол. 60, 1060–1065. doi: 10.1099/ijs.0.014746-0

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Кором, С.Ф. (1992). Естественная денитрификация в зоне насыщения: обзор. Водный ресурс. Рез. 28, 1657–1668. дои: 10.1029/92WR00252

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ларнед, С. Т. (2012). Фреатические экосистемы подземных вод: границы исследований в области пресноводной экологии. Свежесть. биол. 57, 885–906. doi: 10.1111/j.1365-2427.2012.02769.x

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ле Борн Т., Бур О., де Дрези Дж. Р., Дэви П. и Тушар Ф.(2004). Эквивалентные модели среднего потока для трещиноватых водоносных горизонтов: выводы из масштабной интерпретации испытаний откачки. Водный ресурс. Рез. 40:W03512. дои: 10.1029/2003WR002436

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ле Борн Т., Бур О., Пайе Ф. Л. и Каудаль Ж.-П. (2006). Оценка предпочтительной связности путей потока и гидравлических свойств в масштабах одной и нескольких скважин в трещиноватом водоносном горизонте. J. Hydrol. 328, 347–359. дои: 10.1016/ж.жгидрол.2005.12.029

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Легут, К., Моленат, Дж., Акилина, Л., Гаскуэлоду, К., Фошо, М., Фовель, Ю., и др. (2007). Перенос растворенных веществ в континууме зона ненасыщенных грунтовых вод верхнего водосбора. J. Hydrol. 332, 427–441. doi: 10.1016/j.jhydrol.2006.07.017

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Легут, К., Моленат, Дж., Лефевр, С., Мармонье, П., и Акилина, Л. (2005). Исследование биогеохимической активности в почве и аэрации выветрелых гранитов. Биогеохимия 75, 329–350. doi: 10.1007/s10533-005-0110-0

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Lin, X., McKinley, J., Resch, C.T., Kaluzny, R., Lauber, C.L., Fredrickson, J., et al. (2012). Пространственная и временная динамика микробного сообщества в безнапорном водоносном горизонте Хэнфорда. ISME J. 6, 1665–1676. doi: 10.1038/ismej.2012.26

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Лопетузо, Л. Р., Скальдаферри, Ф., Петито, В., и Гасбаррини, А. (2013). Комменсальные клостридии: ведущие игроки в поддержании гомеостаза кишечника. Патог кишечника. 5:23. дои: 10.1186/1757-4749-5-23

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Молл Р.К., Гупта А., Сингх Р., Сингх Р.С. и Ратор Л.С. (2006). Водные ресурсы и изменение климата: взгляд Индии. Курс. науч. 90–12, 1612–1626.

Академия Google

Мартин, К., Моленат, Дж., Gascuel-Odoux, C., Vouillamoz, J.-M., Robain, H., Ruiz, L., et al. (2006). Моделирование влияния физико-химических характеристик неглубоких водоносных горизонтов на перенос воды и нитратов в малых сельскохозяйственных водосборах. J. Hydrol. 326, 25–42. doi: 10.1016/j.jhydrol.2005.10.040

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Мелтон, Э. Д., Суоннер, Э. Д., Беренс, С., Шмидт, К., и Капплер, А. (2014). Взаимодействие микробно-опосредованных и абиотических реакций в биогеохимическом круговороте железа. Нац. Преподобный Микробиолог. 12, 797–809. doi: 10.1038/nrmicro3347

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Мюллер-Шпиц, С.Р., Стюарт, Л.Б., Вэл Кламп, Дж., и Маклеллан, С.Л. (2010). Пресноводные взвешенные отложения и сточные воды являются резервуарами для энтеротоксин-положительных Clostridium perfringens . Заяв. Окружающая среда. микробиол. 76, 5556–5562. doi: 10.1128/AEM.01702-09

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Нюссёнен, М., Бомберг М., Капанен А., Нусиайнен А., Питканен П. и Итаваара М. (2012). Метаногенные и сульфатредуцирующие микробные сообщества в глубоких подземных водах трещин кристаллических пород в Олкилуото, Финляндия. Геомикробиолог. J. 29, 863–878. дои: 10.1080/014

.2011.635759

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Nyyssönen, M., Hultman, J., Ahonen, L., Kukkonen, I., Paulin, L., Laine, P., et al. (2014). Таксономически и функционально разнообразные микробные сообщества в глубинных кристаллических породах Фенноскандинавского щита. ISME J. 8, 126–138. doi: 10.1038/ismej.2013.125

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Оксанен А. Дж., Гийом Бланше Ф., Киндт Р., Лежандр П., Минчин П. Р. и др. (2015). Веган: экологический пакет сообщества. Версия пакета R 2.2-1 . Доступно по адресу: http://CRAN.R-project.org/package=vegan

.

Академия Google

Пагани И., Лапидус А., Нолан М., Лукас С., Хаммон Н., Дешпанде С. и др. (2011).Полная последовательность генома штамма типа Desulfobulbus propionicus (1pr3). Подставка. Геномная наука. 4, 100–110. doi: 10.4056/sigs.1613929

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Патель, П.В., Гианулис, Т.А., Бьорнсон, Р.Д., Йип, К.Ю., Энгельман, Д.М., и Герштейн, М.Б. (2010). Анализ мембранных белков в метагеномике: сети коррелированных экологических характеристик и белковых семейств. Рез. генома. 20, 960–971.doi: 10.1101/гр.102814.109

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Pauwels, H., Ayraud-Vergnaud, V., Aquilina, L., и Molénat, J. (2010). Судьба азота и серы в водоносных горизонтах твердых пород, показанная трассировкой изотопов сульфатов. Заяв. Геохим. 25, 105–115. doi: 10.1016/j.apgeochem.2009.11.001

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Quaiser, A., Bodi, X., Dufresne, A., Naquin, D., Francez, A.-J., Dheilly, A., et al.(2014). Раскрытие стратификации железоокисляющего микробного мата с помощью метатранскриптомики. PLoS ONE 9:e102561. doi: 10.1371/journal.pone.0102561

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Quaiser, A., Ochsenreiter, T., Klenk, H.-P., Kletzin, A., Treusch, A.H., Meurer, G., et al. (2002). Первое знакомство с геномом некультивируемого кренархеота из почвы. Окружающая среда. микробиол. 4, 603–611. doi: 10.1046/j.1462-2920.2002.00345.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Quast, C., Pruesse, E., Yilmaz, P., Gerken, J., Schweer, T., Yarza, P., et al. (2013). Проект базы данных генов рибосомной РНК SILVA: улучшенная обработка данных и веб-инструменты. Рез. нуклеиновых кислот. 41, Д590–Д596. doi: 10.1093/nar/gks1219

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Рейс, М. П., Авила, М. П., Коста, П. С., Барбоза, Ф. А. Р., Лаанбрук, Х.J., Chartone-Souza, E., et al. (2014). Влияние человеческого поселения на распространение и разнообразие железоокисляющих бактерий, принадлежащих к Gallionellaceae, в тропических ручьях. Фронт. микробиол. 5:630. doi: 10.3389/fmicb.2014.00630

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Риветт, М. О., Басс, С. Р., Морган, П., Смит, Дж. В. Н., и Беммент, К. Д. (2008). Затухание нитратов в подземных водах: обзор процессов биогеохимического контроля. Вода Res. 42, 4215–4232. doi: 10.1016/j.waters.2008.07.020

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Roden, E.E., McBeth, J.M., Blöthe, M., Percak-Dennett, E.M., Fleming, E.J., Holyoke, R.R., et al. (2012). Микробное железное колесо просачивается в подземные воды с нейтральным pH. Фронт. микробиол. 3:172. doi: 10.3389/fmicb.2012.00172

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Рокес, К., Аквилина, Л., Bour, O., Maréchal, J.-C., Dewandel, B., Pauwels, H., et al. (2014а). Источники подземных вод и геохимические процессы в водоносном горизонте кристаллического разлома. J. Hydrol. 519, 3110–3128. doi: 10.1016/j.jhydrol.2014.10.052

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Roques, C., Bour, O., Aquilina, L., Dewandel, B., Leray, S., Schroetter, J., et al. (2014б). Гидрологическое поведение глубокого субвертикального разлома в кристаллическом фундаменте и взаимосвязь с окружающими резервуарами. J. Hydrol. 509, 42–54. doi: 10.1016/j.jhydrol.2013.11.023

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Руднью, Б., Сеймур, Дж. Р., Джеффрис, Т. С., Лавери, Т. Дж., Смит, Р. Дж., и Митчелл, Дж. Г. (2010). Обилие бактериальных и вирусоподобных частиц в глубинных профилях очищенных и неочищенных грунтовых вод. Мониторинг грунтовых вод. Ремедиат. 4, 72–77. дои: 10.1111/j1745

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Руксель, М., Моленат, Дж., Руис, Л., Legout, C., Faucheux, M., и Gascuel-Odoux, C. (2011). Сезонные и пространственные изменения качества подземных вод вдоль склона водосбора сельскохозяйственных исследований (Западная Франция). Гидр. Обработать. 25, 831–841. дои: 10.1002/hyp.7862

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Sahl, J.W., Schmidt, R., Swanner, E.D., Mandernack, K.W., Templeton, A.S., Kieft, T.L., et al. (2008). Подповерхностное микробное разнообразие в воде глубоких гранитных трещин в Колорадо. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 74, 143–152. doi: 10.1128/AEM.01133-07

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Сэнфорд, Р. А., Коул, Дж. Р., и Тидже, Дж. М. (2002). Характеристика и описание Anaeromyxobacter dehalogenans gen. ноябрь, сп. nov., арилгалореспирирующая факультативная анаэробная миксобактерия. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 68, 893–900. doi: 10.1128/AEM.68.2.893

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Шлосс, П.D., Westcott, S.L., Ryabin, T., Hall, J.R., Hartmann, M., Hollister, E.B., et al. (2009). Представляем mothur: открытое, независимое от платформы, поддерживаемое сообществом программное обеспечение для описания и сравнения микробных сообществ. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 75, 7537–7541. doi: 10.1128/AEM.01541-09

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Шеннон, П., Маркиэль, А., Озиер, О., Балига, Н.С., Ван, Дж.Т., Рэймидж, Д., и соавт. (2003). Cytoscape: программная среда для интегрированных моделей сетей биомолекулярного взаимодействия. Рез. генома. 13, 2498–2504. doi: 10.1101/gr.1239303

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Smith, R.J., Jeffries, T.C., Roudnew, B., Fitch, A.J., Seymour, J.R., Delpin, M.W., et al. (2012). Метагеномное сравнение микробных сообществ, населяющих замкнутые и безнапорные экосистемы водоносных горизонтов. Окружающая среда. микробиол. 14, 240–253. doi: 10.1111/j.1462-2920.2011.02614.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Смит, Р.Л., Сеазан М.Л. и Брукс М.Х. (1994). Автотрофные, водородокисляющие, денитрифицирующие бактерии в подземных водах, потенциальные агенты биоремедиации нитратного загрязнения. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 60, 1949–1955.

Реферат PubMed | Академия Google

Старр, Р. К., и Гиллхэм, Р. В. (1993). Денитрификация и наличие органического углерода в двух водоносных горизонтах. Подземные воды 31, 934–947. doi: 10.1111/j.1745-6584.1993.tb00867.x

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Тариц, с., Aquilina, L., Ayraud, V., Pauwels, H., Davy, P., Touchard, F., et al. (2006). Окислительно-восстановительная последовательность, связанная с вариациями потока подземных вод из трещиноватого подземного водоносного горизонта (район Плёмер, Франция). Заяв. Геохимия 21, 29–47. doi: 10.1016/j.apgeochem.2005.09.004

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ветровский, Т., и Балдриан, П. (2013). Изменчивость гена 16S рРНК в бактериальных геномах и ее последствия для анализа бактериального сообщества. PLoS ONE 8:e57923. doi: 10.1371/journal.pone.0057923

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Вейман Д., Гейстлингер Х., Велл Р., фон дер Хайде К. и Флесса Х. (2010). Кинетика образования и восстановления N2O в загрязненном нитратами водоносном горизонте, полученная в результате лабораторных инкубационных экспериментов. Биогеонауки 7, 1953–1972. doi: 10.5194/bg-7-1953-2010

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Райтон, К.C., Thomas, B.C., Sharon, I., Miller, C.S., Castelle, C.J., VerBerkmoes, N.C., et al. (2012). Ферментация, метаболизм водорода и серы у нескольких некультивируемых типов бактерий. Наука 337, 1661–1665. doi: 10.1126/science.1224041

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Wyns, R., Baltassat, J.-M., Lachassagne, P., Legchenko, A., Vairon, J., and Mathieu, F. (2004). Применение протонного магнитно-резонансного зондирования для картирования запасов подземных вод в выветрелых породах фундамента (Бретань, Франция). Бык. соц. Геол. Франция 175, 21–34. дои: 10.2113/175.1.21

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Яги, Дж. М., Нойхаузер, Э. Ф., Рипп, Дж. А., Мауро, Д. М., и Мэдсен, Э. Л. (2010). Устойчивость подземной экосистемы: долгосрочное ослабление воздействия подземных загрязнителей поддерживает динамичное микробное сообщество. ISME J. 4, 131–143. doi: 10.1038/ismej.2009.101

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Чжоу Ю., Келлерманн К.и Гриблер, К. (2012). Пространственно-временные модели микробных сообществ в гидрологически динамичном нетронутом водоносном горизонте. FEMS микробиол. Экол. 81, 230–242. doi: 10.1111/j.1574-6941.2012.01371.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Герметичные, изолированные подвалы | Building America Solution Center

Поскольку подвалы в значительной степени находятся ниже уровня земли и поскольку зимняя температура грунта часто выше, чем зимняя температура воздуха, вероятность потери тепла из подвала меньше, чем из надземных частей оболочки дома.Хотя уровни изоляции ниже уровня земли не обязательно должны быть такими же высокими, как у стен выше уровня земли, изоляция подвалов имеет решающее значение для достижения целей в области энергии и комфорта в высокоэффективных домах.

В этом руководстве описываются передовые методы теплоизоляции подвалов в новых и существующих домах. Это ни в коем случае не исчерпывающий список; скорее, это краткий список систем, которые могут хорошо работать, соответствовать действующим нормам и могут быть реализованы на практике строителями и подрядчиками.

Перед теплоизоляцией подвала обязательно оцените (и при необходимости устраните) основные вопросы охраны здоровья, безопасности и долговечности.К ним относятся:

Где изолировать

Фундаментные стены или первый этаж?

Один из первых вопросов, на который необходимо ответить при определении стратегии утепления подвала: где установить изоляцию на стенах подвала или на нижней стороне первого этажа?

Изоляция стен

В большинстве случаев теплоизоляция стен подвала и, возможно, перекрытия приводит к улучшению эксплуатационных характеристик. Изоляция стен подвала, а не под первым этажом, переводит подвал в тепловую оболочку или кондиционируемое пространство дома и термически соединяет подвал с остальной частью дома.Это сохранит тепло в подвале зимой. Летом кондиционированный подвал обычно более сухой, чем альтернативный. Более теплый и сухой подвал может иметь гораздо большую ценность как функциональное и полезное пространство. Это также обеспечивает лучшие условия для оборудования HVAC.

В очень холодном климате изоляция стен подвала может иметь решающее значение для поддержания температуры в подвале выше точки замерзания (что важно, если в подвале есть какие-либо механические устройства или водопровод). Если отопительное оборудование находится в подвале (т.например, котел или печь, водонагреватель, воздуховоды и т. д.), потери тепла от этого оборудования могут обеспечить все тепло, необходимое для поддержания комфортного и пригодного для использования утепленного подвала.

В летние месяцы, поскольку земля обычно холоднее воздуха в доме, подключение подвала к кондиционируемому пространству снизит нагрузку на систему охлаждения. Это правда, что хорошая изоляция стен подвала ограничит этот охлаждающий эффект, но даже дом с хорошо изолированным подвалом, как правило, требует меньше энергии для кондиционирования воздуха, чем тот же дом с изоляцией под первым этажом.

Изоляция под первым этажом

Изоляция под первым этажом, а не вдоль стен, приведет к неизолированному подвалу, который будет отключен от остальной части дома с тепловой точки зрения. Хотя изоляция под первым этажом может привести к снижению производительности в целом, в некоторых сценариях все же выбирается эта стратегия. Причины этого включают:

  • Управление водными ресурсами. Если стратегии управления влажностью не обеспечивают постоянную сухость подвала (т.д., если район подвержен сезонным затоплениям), утепление первого этажа может быть оптимальным вариантом во избежание повторного повреждения восприимчивых к воде материалов.
  • Безопасность горения. Настоятельно рекомендуется, чтобы воздухонепроницаемые здания , а не , включали устройства для сжигания с естественной тягой внутри изолированного корпуса. Если приборы с естественной тягой расположены в подвале и вряд ли в ближайшем будущем будут заменены приборами без сжигания или закрытыми приборами с прямым отводом воздуха, герметизация и изоляция на первом этаже может быть более безопасным вариантом, чем герметизация и изоляция. стены и пол подвала.Для получения информации об оценке безопасности горения см. следующие руководства:
  • Стоимость. Хотя изоляция стен подвала обычно приводит к повышению производительности, эта стратегия часто обходится дороже. Некоторые предпочитают утеплять пол исключительно из соображений экономии.

Внутри или снаружи стен фундамента?

Стены подвала могут быть утеплены либо по внутренней поверхности, либо по внешней поверхности наружных стен. Изоляция снаружи стены фундамента обычно является практичным вариантом в новом строительстве из-за затрат на земляные работы, связанные с внешней установкой.Большинство стратегий модернизации включают установку изоляции на внутренней стороне стен фундамента, за исключением случаев, когда для ремонта фундамента или управления водными ресурсами уже необходимы крупные земляные работы.

В большинстве случаев изоляция снаружи может привести к лучшему управлению влажностью фундамента, но существуют проблемы с защитой изоляции на уровне земли и выше. Эти проблемы заставляют многих проектировщиков и строителей новых домов выбирать внутреннюю изоляцию подвала. Примеры обеих стратегий, а также проблемы и ограничения каждой из них обсуждаются в разделе «Описание».

Описание систем

Несмотря на то, что существует множество жизнеспособных стратегий изоляции подвала, в этом руководстве описаны несколько распространенных систем:

  • Наружная жесткая изоляция бетонных стен
  • Изолированные бетонные формы (ICF)
  • Сборные фундаменты.
  • Внутренняя изоляция
    • фольгированная жесткая пена, оставленная открытой
    • жесткая пена, покрытая гипсокартоном
    • Напыляемая пена
    • , покрытая гипсокартоном.

Наружная жесткая изоляция блочных или бетонных стен

Экструдированный пенополистирол (XPS), жесткое стекловолокно и плиты из минеральной ваты являются наиболее распространенными материалами для внешней изоляции стен фундамента.Ни один из этих материалов не удерживает воду, поэтому влага не должна существенно влиять на долгосрочные тепловые свойства.

Жесткие плиты из стекловолокна и минеральной ваты имеют тепловое сопротивление приблизительно R-4 на дюйм (фут 2 ч°F/Btu-in). Чтобы достичь того же значения R, что и у изоляции XPS, толщина этой изоляции должна быть примерно на 25% больше, чем XPS (что составляет R-5 на дюйм).

В большинстве случаев изоляция наружных стен подвала может привести к более сухим узлам фундамента и условиям подвала.Из-за сложности доступа к внешней поверхности фундамента в существующих зданиях изоляция наружного фундамента обычно практична только для нового строительства. Другими ключевыми проблемами для систем наружной изоляции являются:

  • защита изоляции класса
  • и выше
  • борьба с насекомыми и вредителями
  • переходы между изоляцией фундамента и надземными стенами
  • достижение более высоких значений R может быть более сложным, чем с внутренней изоляцией (хотя возможно сочетание внутренней и внешней изоляции).

Одним из распространенных, хотя и неприемлемых, решений по защите изоляции на уровне земли и выше является просто отказ от изоляции вышележащих участков стены фундамента (рис. 1). В этом сценарии неизолированная часть стены фундамента (на уровне земли и выше) подвергается воздействию самых низких температур. (На рис. 2 показан вид изнутри на стену, показанную на рис. 1; на внутренней поверхности стены образовались конденсат и лед). Исследования показали, что изоляция верхней части стены является наиболее важной для тепловых характеристик; изоляция только участков стены ниже уровня земли неэффективна для прекращения теплопередачи.

Изоляция

должна быть расширена до верхней части стены фундамента, чтобы обеспечить бесшовный тепловой барьер в сочетании со стенами выше уровня земли (рис. 3). Эта надземная изоляция должна быть защищена прочным материалом, способным противостоять погодным условиям, солнечному свету, ударам и т. д. (рис. 4). Защитные материалы могут включать штукатурку, фиброцементные плиты, панели из стекловолокна, виниловые листы, рулонный алюминий или даже фанеру, обработанную давлением. (Дополнительные варианты см. в этой статье «Как выполнить наружную изоляцию фундамента»).

Еще одна потенциально сложная деталь — интеграция дополнительной изоляции фундамента в надземные стены. Есть много решений для этого; здесь представлены два. На Рисунке 5 надземные стены также имеют жесткую внешнюю изоляцию. В этом случае между двумя плоскостями обычно нет большой разницы. Если стены выше уровня земли не имеют наружной изоляции, должен быть бордюр, отлив или переход, который защищает изоляцию, обеспечивает хороший дренаж и является приемлемым с эстетической точки зрения.Одно из возможных решений представлено на рисунке 6.

При рассмотрении любой стратегии внешней изоляции фундамента очень важно учитывать насекомых и борьбу с вредителями. Хотя термиты и другие вредители не питаются пенопластом, они могут легко проникать сквозь пенопласт, чтобы добраться до деревянных компонентов здания. Многие стратегии борьбы с насекомыми включают в себя «полосу обзора», обычно 3-дюймовый зазор в изоляции, проходящий через верхнюю часть стены фундамента, которая обнажает бетон, поэтому активность термитов видна.Еще одна стратегия — термитный «щит», обычно представляющий собой кусок металлического фартука, который простирается поверх стены фундамента и простирается от подоконника или перехода изоляции. Эти стратегии не обязательно останавливают термитов, но устройства вытесняют жуков из изоляции, где их присутствие можно заметить. Дополнительную информацию см. в разделе «Борьба с насекомыми и вредителями» на вкладке «Обеспечение успеха».

Рисунок 1.  Внешняя изоляция из стекловолокна в этом новом доме была (неправильно) обрезана, чтобы заканчиваться ниже уровня земли после обратной засыпки, в результате чего вышележащие части стены фундамента будут подвергаться воздействию низких температур.(Источник: Руководство по измерению: Основы изоляции подвала.)

 

Рисунок 2.  Поскольку зельям высшего сорта на стене не хватает внешней изоляции, в холодных зимних условиях образуется конденсат и даже лед. (Источник: Руководство по измерению: Основы изоляции подвала.)

 

Рисунок 3.  Внешняя изоляция подвала XPS установлена ​​правильно и полностью покрывает стену фундамента. (Источник: Руководство по измерению: Основы изоляции подвала.)

 

Рис. 4.  Прокатные листы из стекловолокна устанавливаются для защиты экстерьера XPS на уровне земли и выше. (Источник: Руководство по измерению: Основы изоляции подвала.)

 

Рисунок 5.  Внешние стены фундамента и надземные каркасные стены покрыты внешней жесткой изоляцией. (Источник: Steven Winter Associates.)

 

Утепленные бетонные формы (ICF)

При возведении фундаментных стен из литого бетона строители обычно используют деревянные или металлические формы, чтобы удерживать бетон на месте до тех пор, пока он не затвердеет.Другим вариантом является использование изолированных бетонных форм (ICF), где формы состоят из жесткой пены, которая остается на месте после заливки бетона, образуя прочный слой изоляции на внутренней и внешней поверхности бетонной стены. Жесткий пенополистирол (EPS или XPS) соединяется с полимерными прокладками, образуя большие полые блоки (например, 9 x 18 дюймов), которые укладываются рядами, как кирпичи, образуя полую стену (рис. 6). Стена армируется стальной арматурой, которая проходит горизонтально и вертикально через распорки, после чего полое пространство заполняется бетоном (рис. 7).Многие системы ICF включают в себя вертикальные пластиковые или металлические планки для гвоздей, к которым можно прикрепить внутреннюю и внешнюю отделку. Дополнительную информацию см. в руководстве «Утепленные бетонные формы».

Рисунок 6. Кирпичи  ICF укладываются друг на друга для формирования полых стен, которые перед заливкой бетона армируются стальной арматурой. (Источник: Рекомендации по измерению: Основы изоляции подвала.)

 

Рисунок 7.  ICF можно использовать ниже и выше уровня земли для возведения всей стены. (Источник: руководство по измерению: основы изоляции подвала.)

 

Вместо «бутерброда» бетона между слоями пенопласта другая система заключает жесткую изоляцию из пенопласта между двумя слоями бетона. Этот подход может решить проблемы с тепловыми барьерами, некоторыми проблемами влажности и, возможно, проблемами борьбы с вредителями.

Сборные фундаментные стены

Фундаменты из сборного железобетона имеют значительное присутствие на нескольких региональных рынках, в частности на Северо-Востоке и Среднем Западе. Неудивительно, что в обоих этих регионах в жилищном строительстве преобладают фундаменты с полным подвалом, и они имеют надежные производства сборного железобетона.Проще говоря, сборные фундаменты представляют собой изготовленные на заводе бетонные панели, разработанные для конкретного проекта, доставленные на строительную площадку и установленные краном и монтажной бригадой. Очень простой фундамент может состоять всего из четырех панелей; более крупные и сложные фундаменты требуют большего. Простейшие панели представляют собой монолитные железобетонные плиты, а более сложные панели могут представлять собой предварительно утепленные «сэндвич»-панели (со слоем жесткого утеплителя, зажатым между двумя слоями бетона). Другой вариант представляет собой тонкостенную реберную систему, которая включает тонкие (толщиной 2 дюйма) панели с монолитно залитыми верхними связующими балками, нижними колонтитулами и равномерно расположенными бетонными ребрами.Некоторые из этих тонкостенных реберных систем имеют изоляцию, приклеенную к внутренней стороне корпуса и обернутую вокруг ребер; эти системы имеют различные R-значения. Ребра обычно облицовываются листовым металлом, который помещается поверх жесткой пены, чтобы служить поверхностью для крепления ребер, которые действуют как стойки для стен. Полости между ребрами могут быть заполнены дополнительным дутым или ватным утеплителем.
 
Сборные панели обычно укладывают на основание из уплотненного щебня без необходимости в дополнительной опоре (Рисунок 8).Щебеночное основание укладывается и утрамбовывается равномерно по всей площади фундамента (в том числе под плитой). Первая панель тщательно размещается в предварительно измеренных точках, а остальные панели располагаются относительно нее. Стыки между панелями обычно обрабатываются двумя большими полосами полибутилового герметика с проходными болтовыми соединениями, используемыми для сближения панелей, затем поверхность ниже уровня грунта обрабатывается одним из различных методов гидроизоляции или гидроизоляции. .

Сборный фундамент можно установить за один день. Распорки панелей имеют решающее значение перед обратной засыпкой, поэтому настил пола должен быть установлен с ограниченным доступом на уровне земли. Экономия времени — это также экономия труда, но материальные затраты на сборные фундаменты, как правило, выше. Общие затраты на установку аналогичны затратам на заливные бетонные фундаменты (особенно вблизи заводов по производству сборных железобетонных изделий) и зависят от местных рыночных условий.

Рисунок 8.  Фундамент из сборных железобетонных панелей с теплоизоляцией устанавливается на основание из щебня.(Источник: Руководство по измерению: Основы изоляции подвала.)

 

Изоляция внутренних стен фундамента

В существующих домах внутреннее утепление подвала часто является единственным практичным вариантом. Даже в новом строительстве проблемы с защитой изоляции на уровне земли и выше, а также учет дополнительных размеров внешней изоляции заставляют некоторых строителей устанавливать внутреннюю изоляцию. Исследователи Building America обнаружили, что лучшие стратегии внутренней изоляции стен подвала имеют несколько ключевых особенностей:

  • Изоляция непосредственно соприкасается со стеной подвала, и между изоляцией и бетоном нет канала для движения воздуха.
  • Узел герметичен, поэтому воздух из подвала (и содержащаяся в нем влага) не может проникнуть в узел изоляции.
  • Материалы, чувствительные к влаге, не соприкасаются с бетонными стенами или полом (часто это предусмотрено строительными нормами).

Открытый, фольгированный, полиизоциануратный картон

В большинстве жилищных строительных норм требуется, чтобы пенопластовая изоляция была покрыта тепловым барьером (IRC 2015, раздел R316.4). Самый распространенный вид ограждения – гипсокартон.Прикрепление гипсокартона к пене может быть дорогостоящим; однако часто уже заложено в стоимость проекта, если цокольный этаж будет отделан под жилое помещение. По крайней мере, у одного производителя фольгированных полиизоциануратных изоляционных плит есть продукт, которому разрешено оставаться незащищенным в соответствии с отчетом Службы оценки Международного совета по нормам и правилам (ICC 2006, NER-681). Во многих юрисдикциях этот продукт можно оставить открытым на стенах подвала без гипсокартона или дополнительного теплового барьера.

Изоляцию можно крепить либо строительным клеем, либо механическим крепежом в бетон.(На рис. 9 показана изоляция, прикрепленная с помощью 1x ленты в качестве основы для крепежа.) Полиизоцианурат имеет R-значение примерно R-6 на дюйм (фут 2 ч°F/БТЕ-дюйм). Обычно один дюйм устанавливается для соответствия требованиям R-5, два дюйма устанавливаются для достижения R-10 и три дюйма устанавливаются для достижения R-15.

Плиты полиизола должны быть полностью герметизированы друг к другу и к бетонной стене (Рисунок 10). Между пенопластом и стеной фундамента не должно быть места для движения воздуха.Швы изоляции можно герметизировать герметиком, пеной, лентой из фольги или полипропиленовой лентой. По краям изоляции (возле подоконника, плиты, вокруг окон или дверей и т. д.) следует использовать герметик или пену.

Как и в случае с большинством описанных здесь систем, распыляемая пена может быть хорошим вариантом для герметизации и изоляции областей подоконников и ленточных балок. Многие правила позволяют оставлять этот небольшой участок пены открытым в этих местах (IRC 2015, раздел R316.5.11).

Рисунок 9.  Полиизопена с фольгированным покрытием крепится вдоль внутренней части стены подвала с помощью гвоздей или шурупов через полоски обрешетки.Швы герметизируются лентой из фольги, а все края герметизируются герметиком или монтажной пеной. (Источник: Руководство по измерению: Основы изоляции подвала.)

 

Рисунок 10.  Полиизоизоляция с фольгированным покрытием герметизируется внутри бетонной стены фундамента. (Источник: Steven Winter Associates.)

 

Полистирольная плита с гипсокартоном

Как необлицованный пенополистирол (EPS), так и экструдированный пенополистирол (XPS) являются обычными материалами для изоляции подвала, но их нельзя оставлять открытыми без теплового барьера (2015 IRC Section R316.4). Самый распространенный такой барьер – ½ дюйма. гипсокартон.

Из этих двух пен (EPS и XPS) чаще используется XPS просто потому, что он имеет более высокое значение R (R-5 на дюйм, а не R-4). Для соответствия кодовым требованиям R-5, R-10 и R-15 требуется один, два и три дюйма пены соответственно. Одним из часто упоминаемых недостатков XPS является то, что его вспенивающий агент является мощным парниковым газом, хотя производители изучают альтернативы с более низким потенциалом глобального потепления.

Как и пенополиизоциануратные изоляционные системы, пенопласт XPS можно прикрепить к стене с помощью строительного клея или механических креплений.Швы в пене должны быть герметизированы, а верхний и нижний края должны быть приклеены к бетону герметиком или пеной. В одном из способов механического крепления застежки крепятся через 1 полосу обшивки. Затем эта обшивка служит основой для крепления гипсокартона с помощью шурупов. Использование этих обшивочных полос на неровных стенах может быть более сложной задачей. Поскольку бетонные поверхности не всегда гладкие, гипсокартон может повторять любые неровности обрешетки или формы стены. В то время как провода можно проложить в зазоре между гипсокартоном и пеной, электрические коробки (если они установлены) должны быть утоплены и вырезаны в пенопласте.

Чтобы решить эти проблемы, некоторые строители предпочитают устанавливать более обычную каркасную стену внутри жесткого пенопласта (рис. 11). Каркасные полости могут быть заполнены войлоком или другим подходящим изоляционным материалом. С добавлением изоляции полости рамы может потребоваться менее жесткая пена для достижения целевых значений R. Например, один дюйм XPS в сочетании со стеной с деревянным каркасом 2×4 (коэффициент каркаса 20%) и стекловолоконными панелями R-13 дает эффективное значение R примерно 15 ft2hr°F/Btu.

Рисунок 11.  XPS устанавливается вдоль стен подвала перед возведением каркасной стены. (Источник: Руководство по измерению: Основы изоляции подвала.)

 

Напыляемая пена с каркасом и гипсокартоном

Напыляемая пенополиуретановая пена может обеспечить превосходную изоляцию воздуха и термостойкость во многих системах ограждающих конструкций. Главный недостаток продукта — стоимость; обычно его установка дороже, чем плиты из жесткого пенопласта. Как и необлицованные пенопластовые плиты, напыляемая пена должна быть покрыта термобарьером.В то время как напыляемая пена может быть эффективной во многих типах стен фундамента, с очень неровными стенами (например, каменными фундаментами), напыляемая пена является одним из немногих вариантов для превосходных тепловых и влагостойких характеристик. Поскольку напыляемая пена с открытыми порами может поглощать и удерживать воду (до 40% по объему), пена с закрытыми порами рекомендуется для большинства применений в фундаментных стенах.

Рекомендуемая система напыления пены для бетонной или блочной стены показана на рис. 12. Каркас устанавливается на расстоянии не менее одного-двух дюймов от внутренней поверхности фундаментной стены, чтобы можно было выдувать непрерывный слой пены. за обрамлением.В этой детали к каркасу 2х4 крепится гипсокартон (обеспечивающий необходимый тепловой барьер). Как и в случае системы XPS, рассмотренной выше, можно использовать гибридную систему с напылением пены непосредственно на стену фундамента и изоляцию полости внутри каркаса. В некоторых случаях целесообразно также использовать каркас 2×3 или стальной каркас.

Стоит повторить, что надлежащее управление влажностью имеет решающее значение для подвалов. На рисунках в этих разделах показаны примеры стратегий контроля влажности, которые могут подходить или не подходить для конкретного дома.Надлежащее управление водными ресурсами следует оценивать в каждом конкретном случае.

Рисунок 12.  Напыляемая пена с закрытыми порами изолирует внутреннюю поверхность стены фундамента и обеспечивает термический разрыв между бетоном и каркасной стеной 2×4.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.