العزل المائي

This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed. Find sources: "Waterproofing" – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (November 2019) (Learn how and when to remove this message)

العزل المائي هو عملية جعل الأشياء أو الأشخاص أو الهياكل مقاومة للماء أو مقاومة للماء بحيث تظل غير متأثرة نسبيًا بالمياه أو مقاومة لدخول المياه في ظل ظروف محددة. يمكن استخدام مثل هذه العناصر في البيئات الرطبة أو تحت الماء على أعماق محددة.

غالبًا ما يشير مصطلح مقاومة الماء والمقاومة للماء إلى مقاومة اختراق الماء في حالته السائلة وربما تحت الضغط، بينما يشير مصطلح مقاومة الرطوبة إلى مقاومة الرطوبة أو البلل. يتم الإبلاغ عن نفاذية بخار الماء عبر مادة أو هيكل كمعدل انتقال بخار الرطوبة (MVTR).

كانت هياكل القوارب والسفن في الماضي تُعزل ضد الماء عن طريق وضع القطران أو الزفت عليها . أما العناصر الحديثة فقد تُعزل ضد الماء عن طريق وضع طلاءات طاردة للماء أو عن طريق سد اللحامات باستخدام حشوات أو حلقات مطاطية .

يستخدم العزل المائي في الإشارة إلى الهياكل المبنية (مثل الأقبية أو الأسطح أو المناطق الرطبة)، والمركبات المائية، والقماش، والملابس ( معاطف المطر أو السراويل )، والأجهزة الإلكترونية، والتغليف الورقي (مثل علب السوائل).

في البناء، يتم عزل المباني أو الهياكل باستخدام الأغشية والطلاءات لحماية المحتويات والسلامة البنيوية. يتم إدراج عزل غلاف المبنى في مواصفات البناء تحت 07 - الحماية الحرارية والرطوبة ضمن MasterFormat 2004، بواسطة معهد مواصفات البناء ، ويشمل مواد التسقيف والعزل المائي. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

في بناء المباني ، يعتبر العزل المائي جانبًا أساسيًا لإنشاء غلاف المبنى ، وهو بيئة خاضعة للرقابة. يجب أن تكون مواد تغطية السقف والجوانب والأساسات وجميع الاختراقات المختلفة من خلال هذه الأسطح مقاومة للماء وفي بعض الأحيان مقاومة للماء. تم تصميم مواد التسقيف بشكل عام لتكون مقاومة للماء وتتخلص من الماء من السقف المائل، ولكن في بعض الظروف، مثل السدود الجليدية وعلى الأسطح المستوية ، يجب أن يكون السقف مقاومًا للماء. تتوفر العديد من أنواع أنظمة الأغشية المقاومة للماء، بما في ذلك ورق اللباد أو ورق القطران مع الأسفلت أو القطران لعمل سقف مبني، وعزل البيتومين الآخر ، ومونومر الإيثيلين بروبيلين ديين مطاط EPDM ، وهيبالون ، وكلوريد البولي فينيل ، والسقف السائل ، والمزيد.

لا تتعرض الجدران للمياه الراكدة، والأغشية المقاومة للماء المستخدمة كأغلفة منزلية مصممة لتكون مسامية بدرجة كافية للسماح للرطوبة بالهروب. تحتوي الجدران أيضًا على حواجز بخار أو حواجز هوائية . يعد عزل الرطوبة جانبًا آخر من جوانب العزل المائي. يتم بناء الجدران الحجرية بطبقة مقاومة للرطوبة لمنع الرطوبة الصاعدة ، ويجب أن تكون الخرسانة في الأساسات مقاومة للرطوبة أو مقاومة للماء بطلاء سائل أو غشاء عزل للماء في الطابق السفلي (حتى تحت أرضية البلاطة الخرسانية حيث تُستخدم عادةً ألواح البولي إيثيلين ) أو مادة مضافة إلى الخرسانة.

في صناعة العزل المائي، ينقسم العزل المائي تحت الأرض بشكل عام إلى منطقتين:

• العزل المائي: وهو العزل المائي المستخدم في حالة بقاء الهيكل الموجود تحت الأرض في منسوب المياه الجوفية بشكل مستمر أو دوري. ويتسبب هذا في حدوث ضغط هيدروستاتيكي على كل من الغشاء والهيكل ويتطلب تغليفًا كاملاً لهيكل الطابق السفلي بغشاء خزان ، تحت البلاطة والجدران.
• العزل المائي : هو العزل المائي المستخدم حيث يكون منسوب المياه الجوفية أقل من الهيكل ويوجد حشو جيد التصريف. يتعامل الغشاء مع التخلص من الماء ودخول بخار الماء فقط، بدون ضغط هيدروستاتيكي. بشكل عام، يتضمن هذا غشاءً مقاومًا للرطوبة (DPM) للجدران مع غشاء مقاوم للرطوبة من البولي إيثيلين أسفل البلاطة. مع غشاء مقاوم للرطوبة من الدرجة الأعلى، يمكن الحصول على بعض الحماية من الضغط الهيدروستاتيكي قصير المدى عن طريق تحويل غشاء مقاوم للرطوبة للجدران عالي الجودة إلى البولي إيثيلين أسفل القاعدة، بدلاً من وجه القاعدة.

في المباني التي تستخدم أغطية أرضية ، يمكن أن تشكل الرطوبة الزائدة مشكلة محتملة، لذا فإن العزل المائي أمر بالغ الأهمية. يمكن أن يؤدي تسرب المياه إلى نمو العفن ، مما يتسبب في أضرار جسيمة ومشاكل في جودة الهواء. يلزم عزل جدران الأساس بشكل صحيح لمنع التدهور والتسرب.

هناك مجال آخر متخصص في العزل المائي وهو أسطح المنازل والشرفات. أصبحت أنظمة العزل المائي متطورة للغاية وهي مجال متخصص للغاية. تعد الأسطح الفاشلة المقاومة للماء، سواء كانت مصنوعة من البوليمر أو البلاط، أحد الأسباب الرئيسية لتلف الهياكل البنائية بسبب المياه والإصابة الشخصية عندما تفشل. تحدث المشاكل الرئيسية في صناعة البناء عندما يتم استخدام منتجات غير مناسبة للتطبيق الخاطئ. في حين يستخدم مصطلح العزل المائي للعديد من المنتجات، فإن كل منها له مجال تطبيق محدد للغاية، وعندما لا يتم اتباع مواصفات الشركة المصنعة وإجراءات التثبيت، يمكن أن تكون العواقب وخيمة. عامل آخر هو تأثير التمدد والانكماش على أنظمة العزل المائي للأسطح. تتحرك الأسطح باستمرار مع تغير درجات الحرارة، مما يضع ضغطًا على أنظمة العزل المائي. أحد الأسباب الرئيسية لفشل أنظمة الأسطح المقاومة للماء هو حركة الركائز الأساسية (الخشب الرقائقي) التي تسبب الكثير من الضغط على الأغشية مما يؤدي إلى فشل النظام. على الرغم من أن عزل الأسطح والشرفات خارج نطاق هذه الوثيقة المرجعية، إلا أنه عبارة عن مجموعة من العديد من العناصر التكميلية. وتشمل هذه العناصر استخدام غشاء العزل المائي، والصرف المناسب للمنحدرات، وتفاصيل الومض المناسبة، ومواد البناء المناسبة.

يجب بناء الاختراقات عبر غلاف المبنى بطريقة تمنع دخول الماء إلى المبنى، مثل استخدام الومضات والتجهيزات الخاصة للأنابيب والفتحات والأسلاك وما إلى ذلك. بعض السدادات متينة، لكن الكثير منها غير موثوق بها للعزل المائي.

كما تتوفر العديد من أنواع الأغشية الجيولوجية للتحكم في المياه، أو الغازات، أو التلوث.

منذ أواخر تسعينيات القرن العشرين وحتى العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، شهدت صناعة البناء تقدمًا تكنولوجيًا في مواد العزل المائي، بما في ذلك أنظمة العزل المائي المتكاملة ومواد الأغشية الأكثر تقدمًا. تعمل الأنظمة المتكاملة مثل الهايكريت داخل مصفوفة هيكل خرساني، مما يمنح الخرسانة نفسها جودة مقاومة للماء. هناك نوعان رئيسيان من أنظمة العزل المائي المتكاملة: الأنظمة المحبة للماء والأنظمة الكارهة للماء. يستخدم النظام المحب للماء عادةً تقنية التبلور التي تحل محل الماء في الخرسانة ببلورات غير قابلة للذوبان. تدعي العلامات التجارية المختلفة المتوفرة في السوق خصائص مماثلة، ولكن لا يمكن لجميعها التفاعل مع مجموعة واسعة من المنتجات الثانوية لترطيب الأسمنت وبالتالي تتطلب الحذر. تستخدم الأنظمة الكارهة للماء مانعات التسرب الخرسانية أو حتى الأحماض الدهنية لسد المسام داخل الخرسانة، مما يمنع مرور الماء.

في بعض الأحيان يتم استخدام نفس المواد المستخدمة لإبقاء المياه خارج المباني للحفاظ على المياه بالداخل، مثل بطانات المسابح أو البرك .

تسعى مواد الأغشية الجديدة إلى التغلب على أوجه القصور في الطرق القديمة مثل كلوريد البولي فينيل (PVC) والبولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE). بشكل عام، تعتمد التكنولوجيا الجديدة في الأغشية المقاومة للماء على مواد تعتمد على البوليمر والتي تتميز بقدرة التصاق عالية لإنشاء حاجز سلس حول الجزء الخارجي من الهيكل.

لا ينبغي الخلط بين العزل المائي والسقف ، حيث أن السقف لا يمكنه بالضرورة أن يتحمل الضغط الهيدروستاتيكي بينما العزل المائي يمكنه ذلك.

لقد تحسنت معايير منع تسرب المياه من الحمامات في البناء المحلي على مر السنين، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى التشديد العام لقواعد البناء.

بعض الملابس ، والخيام ، مصممة لتوفير حماية أكبر أو أقل ضد المطر. للاستخدام الحضري، تُستخدم معاطف المطر والسترات؛ وللأنشطة الخارجية في الطقس العاصف، توجد مجموعة من ملابس المشي لمسافات طويلة . الأوصاف النموذجية هي "مقاومة للمطر" و"مقاومة للماء" و"مقاومة للماء". ^[1] هذه المصطلحات غير محددة بدقة. عادةً ما يتم معالجة الملابس المقاومة للمطر بطبقة مقاومة للماء، ولكنها غير مصنفة لمقاومة رأس هيدروستاتيكي معين . هذا مناسب للحماية من المطر الخفيف، ولكن بعد فترة قصيرة سوف يخترق الماء. الملابس المقاومة للماء مماثلة، ربما تكون أكثر مقاومة للماء قليلاً ولكنها أيضًا غير مصنفة لمقاومة رأس هيدروستاتيكي معين. الملابس الموصوفة بأنها مقاومة للماء سيكون لها طلاء طارد للماء، مع لصق اللحامات أيضًا لمنع دخول الماء هناك. الملابس المقاومة للماء الأفضل لها بطانة غشائية مصممة لإبقاء الماء خارجًا ولكنها تسمح للرطوبة المحاصرة بالخروج (" قابلة للتنفس ") - ستحتفظ الملابس المقاومة للماء تمامًا بعرق الجسم وتصبح رطبة. تحدد الملابس المقاومة للماء تصنيفها الهيدروستاتيكي، والذي يتراوح من 1500 للأمطار الخفيفة، إلى 20000 للأمطار الغزيرة.

الملابس المقاومة للماء مخصصة للاستخدام في ظروف الطقس التي غالبًا ما تكون عاصفة ومبللة وعادةً ما تكون مقاومة للرياح أيضًا.

يمكن أيضًا جعل الأحذية مقاومة للماء باستخدام مجموعة متنوعة من الأساليب بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر، استخدام شمع العسل، أو رذاذ العزل المائي، أو زيت المنك . ^[2]

تم تطبيق طرق العزل المائي في العديد من أنواع الأشياء، بما في ذلك التغليف الورقي ومستحضرات التجميل، ومؤخرًا، الإلكترونيات الاستهلاكية. يتم طلاء الأجهزة الإلكترونية المستخدمة في البيئات العسكرية والتجارية القاسية بشكل روتيني وفقًا لـ IPC-CC-830 لمقاومة الرطوبة والتآكل ولكن التغليف ضروري لتصبح مقاومة للماء حقًا. على الرغم من أنه من الممكن العثور على غلاف مقاوم للماء أو أنواع أخرى من الحافظات الواقية للأجهزة الإلكترونية، إلا أن تقنية جديدة مكنت من إطلاق هواتف ذكية وأجهزة لوحية مقاومة للماء في عام 2013. ^[3] تعتمد هذه الطريقة على طلاء خاص بتقنية النانو أرق ألف مرة من شعرة الإنسان والذي يحمي المعدات الإلكترونية من التلف بسبب اختراق الماء. يستخدم العديد من الشركات المصنعة طريقة الطلاء النانوي على هواتفهم الذكية وأجهزتهم اللوحية والكاميرات الرقمية.

وجدت دراسة أجريت عام 2013 أن الأسطح النانوية التي تستخدم أشكالًا مخروطية تنتج أسطحًا شديدة المقاومة للماء. هذه الأشكال المخروطية النانوية شديدة الكراهية للماء. ^{[4] [5]}

يمكن العثور على عبوات مقاومة للماء أو أنواع أخرى من الحافظات الواقية للأجهزة الإلكترونية. مكنت تقنية جديدة من إطلاق العديد من الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية المقاومة للماء في عام 2013. ^[6] وجدت دراسة أجريت عام 2013 أن الأسطح ذات الملمس النانوي باستخدام أشكال مخروطية تنتج أسطحًا شديدة المقاومة للماء. هذه القوام "المخروطية النانوية" شديدة الكراهية للماء. ^{[7] [8]}

• ASTM C1127 – دليل قياسي لاستخدام غشاء مانع لتسرب المياه من مادة مرنة عالية المحتوى من المواد الصلبة، يتم تطبيقه على سائل بارد مع سطح تآكل متكامل
• ASTM D779 - طريقة الاختبار القياسية لتحديد مقاومة بخار الماء للمواد الصفائحية عند ملامستها للماء السائل باستخدام طريقة المؤشر الجاف
• ASTM D2099 – طريقة الاختبار القياسية لمقاومة الماء الديناميكية للجلد العلوي للحذاء بواسطة جهاز اختبار اختراق الماء Maeser
• ASTM D3393 – المواصفة القياسية لمقاومة الأقمشة المطلية للماء
• D6135 - الممارسة القياسية لتطبيق العزل المائي البيتوميني المعدل ذاتي الالتصاق
• ASTM D7281 - طريقة الاختبار القياسية لتحديد مقاومة انتقال المياه عبر أغشية السقف
• المؤسسة البريطانية للمعايير BS.8102:2009 - "حماية الهياكل الموجودة تحت الأرض ضد المياه من الأرض".
• IEC 60529 – درجات الحماية التي توفرها العبوات (رمز IP)
• ISO 2281 – صناعة الساعات – الساعات المقاومة للماء

الوسائط المتعلقة بـالعزل المائي في ويكيميديا ​​كومنز