RU137561U1

RU137561U1 - PROTECTION OF BUILDINGS FROM DAMP

Info

Publication number: RU137561U1
Application number: RU2013133678/03U
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Александров; Александр Григорьевич Тюменцев; Петр Леонидович Зыков
Original assignee: Владимир Иванович Александров; Александр Григорьевич Тюменцев
Priority date: 2013-07-18
Filing date: 2013-07-18
Publication date: 2014-02-20

Abstract

1. Защита зданий от сырости, содержащая гидроизоляцию основания здания и устройство его электроосмотического осушения, содержащего электроды с источником постоянного тока, отличающаяся тем, что наружная гидроизоляция выполнена из глиносодержащей обмазки защищаемых стен и последующей установкой бентонитового мата, между которыми размещен электрод устройства электроосмотического осушения, выполненный в виде углесодержащего электропроводящего слоя с возможностью электрического соединения через двухпозиционный ключ с отрицательным полюсом источника питания, а внутренняя гидроизоляция выполнена в виде, по крайней мере, одного аналогичного электропроводящего слоя, покрытого штукатурным слоем с возможностью соединения с положительным полюсом источника тока, причем каждый углеродосодержащий слой-электрод нанесен на защищаемую поверхность в виде жидкого раствора, имеющего следующий состав, вес.%:с последующим его отверждением, при этом в грунт установлен металлический электрод с возможностью его электрического короткозамкнутого соединения с упомянутыми углесодержащими слоями посредством упомянутого двухпозиционного ключа при отключении последнего от источника постоянного тока, образуя гальваническую пару "углерод - металл" с углеродосодержащими слоями.2. Защита зданий по п.1, отличающаяся тем, что внутренняя гидроизоляция содержит несколько электропроводящих слоев, разделенных штукатурными слоями.1. Protection of buildings from moisture, containing the waterproofing of the base of the building and the device for its electroosmotic drainage, containing electrodes with a constant current source, characterized in that the external waterproofing is made of clay-containing coating of the walls to be protected and the subsequent installation of a bentonite mat, between which the electrode of the electroosmotic drainage device is placed, made in the form of a carbon-containing electrically conductive layer with the possibility of electrical connection through a two-position key with a negative the pole of the power source, and the internal waterproofing is made in the form of at least one similar electrically conductive layer coated with a plaster layer with the possibility of connection with the positive pole of the current source, and each carbon-containing electrode layer is applied to the protected surface in the form of a liquid solution having the following composition , wt.%: with its subsequent curing, while a metal electrode is installed in the soil with the possibility of its electrical short-circuited connection with the aforementioned carbon sinks aschimi layers by said toggle key when the latter is disconnected from the DC power source, forming a galvanic couple "carbon - the metal" with carbonaceous sloyami.2. Building protection according to claim 1, characterized in that the internal waterproofing contains several electrically conductive layers separated by plaster layers.

Description

Полезная модель относится к области обезвоживания электроосмосом, в частности, служит для осушения стен зданий.The utility model relates to the field of dehydration by electroosmosis, in particular, serves to drain the walls of buildings.

Известно изобретение [1] которое относится к строительству и реконструкции зданий и сооружений и может быть использовано при проведении капитальных и косметических ремонтов. При подключении электродов к источнику постоянного тока в стене здания или сооружения создается электрическое поле и формируется поток влаги, осушающий стену. На первом этапе осушения источник постоянного тока создает напряженность поля, превышающую пороговое значение, зависящее от высоты поднятия влаги в стене, при котором сдвигается влага в капиллярах стены и удаляется избыточная влага. По окончании этого этапа напряжение источника постоянного тока уменьшают до значения, обеспечивающего противодействие процессу капиллярного поднятия влаги в стену под действием давления грунтовых и фильтрационных вод. Все электроды-аноды можно разделить на секции, при этом к каждой секции осуществляется отдельный независимый токоподвод, причем напряжение от секции к секции может изменяться в зависимости от влажности стены. Подключая разные напряжения к различным участкам стены, можно обеспечить эффективное осушение вдоль всего периметра здания. При разделении одной секции электродов-анодов на две группы, к каждой из которых осуществляют поочередную подачу электрической энергии, обеспечивается уменьшение взаимного влияния соседних электродов-анодов, повышается эффективность осушения и снижаются энергозатраты. При использовании внутренних незаземленных металлических конструкций в качестве электродов уменьшается время осушения стен. При установке дополнительных секций электродов-анодов у заземленных металлических конструкций уменьшается переувлажнение участков стены около этих конструкций. Использование предлагаемого способа по сравнению со всеми известными средствами аналогичного назначения обеспечивает следующие преимущества: эффективное осушение стен; снижение времени осушения; высокую надежность работы.Known invention [1] which relates to the construction and reconstruction of buildings and structures and can be used in overhaul and cosmetic repairs. When the electrodes are connected to a direct current source, an electric field is created in the wall of the building or structure and a moisture stream is formed, which drains the wall. At the first stage of drainage, the direct current source creates a field strength that exceeds a threshold value, depending on the height of the moisture in the wall at which moisture in the capillaries of the wall is shifted and excess moisture is removed. At the end of this stage, the voltage of the DC source is reduced to a value that provides resistance to the process of capillary raising of moisture into the wall under the influence of pressure of ground and filtration water. All anode electrodes can be divided into sections, with each section having a separate independent current supply, and the voltage from section to section can vary depending on the humidity of the wall. By connecting different voltages to different parts of the wall, it is possible to ensure effective drainage along the entire perimeter of the building. When dividing one section of the anode electrodes into two groups, each of which is supplied with electrical energy in turn, the mutual influence of adjacent anode electrodes is reduced, the drainage efficiency is increased, and energy costs are reduced. When using internal non-grounded metal structures as electrodes, the drying time of the walls is reduced. When additional sections of the anode electrodes are installed in grounded metal structures, waterlogging of the wall sections near these structures is reduced. Using the proposed method in comparison with all known means of a similar purpose provides the following advantages: effective drainage of the walls; reduced drainage time; high reliability.

Недостаток устройства в необходимости в постоянном поддержании электрического потенциала.The disadvantage of the device is the need for constant maintenance of electric potential.

Известен способ электроосмотического осушения влажных объектов [2]. Изобретение относится к разделению твердой и жидкой сред, в частности к электроосмотическому осушению влажного объекта. Способ электроосмотического осушения влажного объекта включает пропускание через осушаемую зону этого объекта постоянного электрического тока от реверсивного источника электрической энергии между электродами, один из которых установлен в осушаемой зоне влажного объекта. У электрода, установленного в осушаемой зоне, размещают электрод сравнения и датчик электрохимического потенциала, затем при отключенном реверсивном источнике электрической энергии измеряют стационарный потенциал между электродом в осушаемой зоне и электродом сравнения, принимают этот потенциал за точку отсчета, далее включают реверсивный источник электрической энергии, измеряют поляризационную составляющую положительного смешения относительно принятой точки отсчета потенциала между электродом сравнения и датчиком электрохимического потенциала и омическую составляющую положительного смещения потенциала относительно принятой точки отсчета между электродом в осушаемой зоне и электродом сравнения. Определяют отношение λ поляризационной составляющей положительного смещения потенциала между электродом сравнения и датчиком электрохимического потенциала, к омической составляющей положительного смещения потенциала относительно принятой точки отсчета между электродом в осушаемой зоне и электродом сравнения. При нахождении значения λ в пределах от 0,9 до 1 изменяют полярность реверсивного источника электрической энергии, измеряют поляризационную составляющую отрицательного смещения относительно принятой точки отсчета потенциала между электродом сравнения и датчиком электрохимического потенциала и при достижении указанной измеряемой величиной значения в пределах от 0 до -0,1 В изменяют полярность реверсивного источника электрической энергии. Способ позволяет оптимизировать процесс изменения полярности электродов и обеспечивает независимость процесса от изменения внешних условий, что в свою очередь повышает эффективность процесса электроосмотического осушения влажного объекта.A known method of electroosmotic drainage of wet objects [2]. The invention relates to the separation of solid and liquid media, in particular to electroosmotic drainage of a wet object. The method of electroosmotic drainage of a wet object includes passing a constant electric current from the reversible source of electrical energy between the electrodes, one of which is installed in the dry zone of the wet object, through the drained zone of this object. A reference electrode and an electrochemical potential sensor are placed at the electrode installed in the drainable zone, then, with the reversed source of electrical energy turned off, the stationary potential between the electrode in the dried zone and the reference electrode is measured, this potential is taken as a reference point, then the reverse source of electrical energy is turned on, the polarization component of positive mixing relative to the accepted reference point of potential between the reference electrode and the electrochemical sensor potential and the ohmic component of the positive bias of the potential relative to the accepted reference point between the electrode in the drainable area and the reference electrode. The ratio λ of the polarization component of the positive potential bias between the reference electrode and the electrochemical potential sensor is determined to the ohmic component of the positive potential bias relative to the received reference point between the electrode in the drain area and the reference electrode. When the λ value is found in the range from 0.9 to 1, the polarity of the reversible source of electrical energy is changed, the polarization component of the negative bias is measured relative to the received potential reference point between the reference electrode and the electrochemical potential sensor, and when the indicated measured value is reached in the range from 0 to -0 , 1 V reverses the polarity of the reversible source of electrical energy. The method allows to optimize the process of changing the polarity of the electrodes and ensures the independence of the process from changes in external conditions, which in turn increases the efficiency of the process of electroosmotic drainage of a wet object.

Недостаток способа в невозможности предотвращения повторного увлажнения защищаемого объекта после прекращения подачи электроэнергии.The disadvantage of this method is the inability to prevent re-wetting of the protected object after the power supply is cut off.

Известно изобретение [3], которое относится к обработке грунтов, илов и др. увлажненных дисперсных сред с целью очистки от металлов, солевых и др. загрязнений. Обрабатываемая среда разделена на отсеки экранами из диэлектрического материала, устанавливаемыми на глубину обработки и поверху - выше возможного уровня воды в отсеке, по границам отсеков расположены горизонтально обсадные трубы, в которых установлены соответственно в одной - катод, в другой - анод биполярных электродов. Отсеки разделены посередине экранами из диэлектрического материала, установленными на глубину, обеспечивающую расчетный электрохимический перенос примесей под ними.Known invention [3], which relates to the processing of soils, silts and other wet dispersed media in order to clean from metals, salt and other contaminants. The medium to be processed is divided into compartments by shields of dielectric material installed at the processing depth and on top above the possible water level in the compartment, horizontally casing pipes are located at the borders of the compartments, in which the cathode is installed in one, and the anode of bipolar electrodes in the other. The compartments are separated in the middle by shields of dielectric material installed at a depth that provides the calculated electrochemical transfer of impurities under them.

Недостаток изобретения в сложности конструкции, трудоемкости монтажа экранов.The disadvantage of the invention is the complexity of the design, the complexity of mounting screens.

Известно использование в строительстве при сооружении глинистой гидроизоляционной подземной защиты зданий [4]. Для этого формируют гидроизоляционный глиняный замок, при этом устанавливают металлические электроды в глинистый грунт и подают в них электролит, пропускают постоянный электрический ток. В качестве электролита используют смесь глины и до 5% хлористого кальция. Пропуская постоянный электрический ток, создают напряженность электрического поля, равную 1-2 В/см при плотности тока, равной 5-20 мА/см². Определяют расстояние между электродами с учетом значений напряженности и плотности тока. Перед установкой металлических электродов отрывают котлован, на дне которого и устанавливают электроды. В качестве электролита возможно использование смеси из глины, гашеной извести до 5% и хлористого кальция до 2%.Known use in construction during the construction of clay waterproofing underground protection of buildings [4]. To do this, form a waterproofing clay castle, while installing metal electrodes in clay soil and supplying them with electrolyte, passing direct electric current. A mixture of clay and up to 5% calcium chloride are used as the electrolyte. By passing a constant electric current, create an electric field strength of 1-2 V / cm at a current density of 5-20 mA / cm ² . The distance between the electrodes is determined taking into account the values of intensity and current density. Before installing metal electrodes, a foundation pit is torn off, at the bottom of which electrodes are installed. As an electrolyte, you can use a mixture of clay, slaked lime up to 5% and calcium chloride up to 2%.

Использование глиняного замка позволяет эффективно удерживать влагу после осушения здания.Using a clay castle allows you to effectively retain moisture after draining the building.

По своей технической сущности последнее изобретение наиболее близко к предлагаемому техническому решению и выбрано в качестве прототипа.In its technical essence, the latest invention is closest to the proposed technical solution and is selected as a prototype.

Задачей предлагаемого решения является создание простого, но эффективного устройства для защиты стен зданий от увлажнения.The objective of the proposed solution is to create a simple but effective device to protect the walls of buildings from moisture.

Технический эффект достигается повышением качества осушения здания и удержанием поступления воды в подземную часть здания при минимальном расходе электроэнергии от внешнего источника.The technical effect is achieved by improving the quality of the drainage of the building and retaining the flow of water into the underground part of the building with minimal energy consumption from an external source.

Поставленная задача решается с помощью образования защиты зданий от сырости, содержащая гидроизоляцию основания здания и устройство его электроосмотического осушения, содержащего электроды с источником постоянного тока. Предлагаемая защита отличается тем, что наружная гидроизоляция выполнена из глиносодержащей обмазки защищаемых стен и последующей установкой бентонитового мата, между которыми размещен электрод устройства электроосмотического осушения, выполненный в виде углесодержащего электропроводящего слоя с возможностью электрического соединения через двухпозиционный ключ с отрицательным полюсом источника питания, а внутренняя гидроизоляция выполнена в виде, по крайней мере, одного аналогичного электропроводящего слоя, покрытого штукатурным слоем с возможностью соединения с положительным полюсом источника тока, причем каждый углеродосодержащий слой-электрод нанесен на защищаемую поверхность в виде жидкого раствора имеющим следующий состав:The problem is solved by the formation of protection of buildings from moisture, containing waterproofing the base of the building and the device of its electroosmotic drainage containing electrodes with a constant current source. The proposed protection is characterized in that the external waterproofing is made of clay-containing coating of the walls to be protected and the bentonite mat is subsequently installed, between which an electroosmotic drainage device electrode is made, made in the form of a carbon-containing electrically conductive layer with the possibility of electrical connection through a two-position key with a negative pole of the power source, and internal waterproofing made in the form of at least one similar conductive layer coated with plaster layer with the ability to connect with the positive pole of the current source, and each carbon-containing layer-electrode is deposited on the protected surface in the form of a liquid solution having the following composition:

углерод порошкообразный -carbon powder - 45…55% (вес),45 ... 55% (weight), жидкое стекло натриевое (калиевое) -liquid glass sodium (potassium) - 20…30%, (вес.)20 ... 30%, (weight.) вода -water - остальное,rest,

с последующим его отверждением, при этом в грунт установлен металлический электрод с возможностью его электрического короткозамкнутого соединения с упомянутыми углесодержащими слоями посредством упомянутого двухпозиционного ключа при отключении последнего от источника постоянного тока, образуя гальваническую пару «углерод - металл» с углеродосодержащими слоями.followed by its curing, while a metal electrode is installed in the ground with the possibility of its electrical short-circuited connection with the aforementioned carbon-containing layers by means of the said on-off switch when the latter is disconnected from the direct current source, forming a carbon-metal galvanic pair with carbon-containing layers.

Внутренняя гидроизоляция может содержать несколько электропроводящих слоев, разделенных штукатурными слоями.Internal waterproofing may contain several electrically conductive layers separated by plaster layers.

На фиг. 1 представлена схема устройства.In FIG. 1 shows a diagram of a device.

Оно предполагает гидроизоляцию основания здания и устройство его электроосмотического осушения, содержащего электроды с источником постоянного тока 1. При этом наружная гидроизоляция выполнена из глиносодержащей обмазки 2 защищаемых стен и последующей установкой бентонитового мата 3, между которыми размещен электрод 4 устройства электроосмотического осушения, выполненный в виде углесодержащего электропроводящего слоя с возможностью электрического соединения через двухпозиционный ключ 5 с отрицательным полюсом источника питания 1, а внутренняя гидроизоляция выполнена в виде, по крайней мере, одного аналогичного электропроводящего слоя 6, покрытого штукатурным слоем 7 с возможностью соединения с положительным полюсом источника тока, причем каждый углеродосодержащий слой-электрод нанесен на защищаемую поверхность в виде жидкого раствора имеющим следующий состав:It involves waterproofing the base of the building and the device for its electroosmotic drainage, containing electrodes with a direct current source 1. In this case, the external waterproofing is made of clay-containing coatings 2 of the walls to be protected and then a bentonite mat 3 is installed, between which the electrode 4 of the electroosmotic drainage device, made in the form of carbon-containing an electrically conductive layer with the possibility of electrical connection through a two-position switch 5 with a negative pole of the power source 1, inner waterproofing is in the form of at least one same electroconductive layer 6 is coated with plaster layer 7 to be connected to the positive pole of the current source, wherein each carbonaceous electrode layer deposited on the surface to be protected in the form of a liquid solution having the following composition:

с последующим его отверждением, при этом в грунт 9 установлен металлический электрод 8 с возможностью его электрического короткозамкнутого соединения с упомянутыми углесодержащими слоями посредством упомянутого двухпозиционного ключа 5 при отключении последнего от источника постоянного тока, образуя гальваническую пару «углерод-металл» с углеродосодержащими слоями.followed by its curing, while a metal electrode 8 is installed in the soil 9 with the possibility of its electrical short-circuited connection with the aforementioned carbon-containing layers by means of the on-off switch 5 when the latter is disconnected from the direct current source, forming a carbon-metal galvanic pair with carbon-containing layers.

При этом внутренняя гидроизоляция может содержать несколько электропроводящих слоев, разделенных штукатурными слоями.In this case, the internal waterproofing may contain several electrically conductive layers separated by plaster layers.

Устройство работает следующим образом. После нанесения глиносодержащей обмазки 2 на нее углесодержащий слой 4, который соединяют с положительным электродом источника питания 1. Затем устанавливают бентонитовый мат 3. Аналогично выполняют внутренюю защиту - покрывают стену углесодержащим слоем 6, покрывают ее штукатурным слоем 7. Если требуются эту операцию повторяют несколько раз. Затем углесодержащий слой соединяют с положительным полюсом источника питания 1. Начинается активный электроосмотический процесс. Затем после уменьшения его интенсивности ключем 5 углесодержащие слои 4 и 6 накоротко соединяют с металлическим электродом 8. Процесс продолжается уже без использования источника 1. Авторами изготовлено опытное устройство, которое дало положительный эффект.The device operates as follows. After applying a clay-containing coating 2 to it, a carbon-containing layer 4, which is connected to the positive electrode of the power source 1. Then install a bentonite mat 3. Similarly, perform internal protection - cover the wall with a carbon-containing layer 6, cover it with a plaster layer 7. If necessary, repeat this operation several times . Then the carbon-containing layer is connected to the positive pole of power source 1. The active electroosmotic process begins. Then, after reducing its intensity with a wrench 5, carbon-containing layers 4 and 6 are short-circuited with a metal electrode 8. The process continues without the use of source 1. The authors made an experimental device that gave a positive effect.

Список использованных источников информацииList of used information sources

1. Патент РФ №2103054, 1996, СПОСОБ АКТИВНОГО ЭЛЕКТРООСМОТИЧЕСКОГО ОСУШЕНИЯ СТЕН ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ОТ ГРУНТОВЫХ ВОД,1. RF patent No. 2103054, 1996, METHOD OF ACTIVE ELECTROSMOTIC DRYING OF THE WALLS OF BUILDINGS AND STRUCTURES FROM UNDERGROUND WATERS,

2. Патент РФ №2167700, СПОСОБ ЭЛЕКТРООСМОТИЧЕСКОГО ОСУШЕНИЯ ВЛАЖНЫХ ОБЪЕКТОВ,2. RF patent №2167700, METHOD OF ELECTROSMOTIC DRYING OF WET OBJECTS,

3. Патент РФ №2102126, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГРУНТОВ И ДРУГИХ УВЛАЖНЕННЫХ СРЕД,3. RF patent №2102126, DEVICE FOR THE PROCESSING OF SOILS AND OTHER HUMIDIFIED ENVIRONMENTS,

4. Заявка РФ №93013466/33, 16.03.1993, СПОСОБ формирования ГЛИНЯНОГО ЗАМКА (прототип).4. Application of the Russian Federation No. 93013466/33, 03.16.1993, METHOD of forming a CLAY LOCK (prototype).

Claims

1. Protection of buildings from moisture, containing the waterproofing of the base of the building and the device for its electroosmotic drainage, containing electrodes with a constant current source, characterized in that the external waterproofing is made of clay-containing coating of the walls to be protected and the subsequent installation of a bentonite mat, between which the electrode of the electroosmotic drainage device is placed, made in the form of a carbon-containing electrically conductive layer with the possibility of electrical connection through a two-position key with a negative the pole of the power source, and the internal waterproofing is made in the form of at least one similar electrically conductive layer coated with a plaster layer with the possibility of connection with the positive pole of the current source, and each carbon-containing electrode layer is deposited on the surface to be protected in the form of a liquid solution having the following composition , the weight.%:

carbon powder 45 ... 55 liquid glass sodium (potassium) 20 ... 30 water rest,

followed by its curing, while a metal electrode is installed in the ground with the possibility of its electrical short-circuited connection with the aforementioned carbon-containing layers by means of the on-off switch when the latter is disconnected from the direct current source, forming a carbon-metal galvanic pair with carbon-containing layers.

2. Building protection according to claim 1, characterized in that the internal waterproofing contains several electrically conductive layers separated by plaster layers.