Hidroizolacija vodosprema

• osiguranje operativne rezerve vode radi izravnavanja oscilacija u potrošnji vode za kućanske i industrijske potrebe
• osiguranje protupožarne rezerve
• osiguranje rezerve vode za vrijeme prekida dotoka vode u vodospremu
• osiguranje potrebnih tlakova u vodovodnoj mreži definiranjem visinskog položaja vodospreme i razine vode u vodnim komorama u odnosu na potrošača.

Vrste vodosprema i njihovi elementi

U pogonskom pogledu vodospreme dijelimo na visinske i niske vodospreme. Najčešće se izvode visinske vodospreme koje imaju razinu vode iznad potrošača, tako da voda prema potrošačima otječe gravitacijski. Objedinjuju sve četiri prethodno nabrojene funkcije vodosprema.

• ukopane vodospreme
• vodotornjeve.

Ukopane vodospreme

Ove vodospreme većim su dijelom ukopane u teren. Izvode se na mjestima s najpovoljnijim visinskim i horizontalnim položajima u odnosu na potrošače.

Vodotornjevi

U cijelosti se nalaze iznad terena radi postizanja potrebne tlačne visine (opskrbnog tlaka) u vodovodnoj mreži. Primjenjuju se na lokacijama gdje nema topografskih uvjeta za izvedbu ukopanih vodosprema (npr. Slavonija, Srijem). Izvedba vodotornjeva je, budući da sadrže nosivu konstrukciju, znatno složenija od izvedbe ukopanih rezervoara, tako da su i troškovi njihove izvedbe (za isti volumen rezervoarskog prostora) višestruko veći. Visina nosive konstrukcije obično iznosi 25 – 30 m, a samo rijetko prelazi 40 m. Kod vodotornjeva se zasunska komora, za razliku od ukopanih vodosprema, obično izvodi odvojeno od rezervoarskog prostora, pretežno u podzemnom dijelu objekta. Rjeđe se grade tunelske vodospreme koje se izvode u brdskim masivima ili brežuljcima.

• funkcionalni elementi, koji osim vodne (rezervoarske) komore čine i zasunska komora za smještaj vodovodnih (manipulativnih) armatura, kraja dovodnog i početka odvodnog cjevovoda, ispusta, preljeva i indikatora razine vode
• konstrukcijski elementi: dno, vertikalni zidovi i stupovi, grede i (ravna ili zasvođena) pokrovna ploča te nosiva konstrukcija (kod vodotornjeva).

SLIKA 1: Najstarija hrvatska vodosprema izgrađena 1878. godine u Jurjevskoj ulici u Zagrebu.
SHEMA 2: Prikaz vodotornja – voda se pumpom (1) dovodi do vodotornja (2), a djelovanjem gravitacije do krajnjih potrošača (3).

Prvi izvedeni vodospremnici koji datiraju iz 1830. godine imali su pravokutan tlocrt s ravnim dnom. Dio sila preuzet je vlačnim zategama koje su prolazile kroz vodospremnik pa su bile vrlo podložne koroziji, a zatege su otežavale čišćenje spremnika. I dok su se nekad vodospreme izvodile od opeke ili lomljenog kamena, danas su najčešći rezervoari od armiranog betona, potom od prednapetog betona te čelika. Relativno visoki troškovi antikorozivne zaštite i toplinske izolacije glavna su prepreka široj primjeni čeličnih vodosprema. Uobičajena dubina vode u vodnoj komori je 3 – 4 m. Kod ukopanih rezervoara vodna komora ima u pravilu okrugao ili pravokutan tlocrt, dok se vodotornjevi najčešće izvode okruglog tlocrta.

• vodonepropusnost
• cirkulaciju vode unutar vodne komore izvedbom pregradnih zidova
• prozračivanje izvedbom ventilacijskih otvora
• pad dna 0,5 – 1% prema ispustu zbog mogućnosti čišćenja, odnosno pranja vodospreme
• adekvatnu vanjsku hidroizolaciju i termoizolaciju; kod ukopanih vodosprema težište je na hidroizolaciji, a kod vodotornjeva na toplinskoj izolaciji

Razvojem tehnologije i sustava hidroizolacija Mapei danas može ponuditi široku paletu rješenja hidroizolacijskih sustava, ovisno o zahtjevima i načinu primjene.

Priprema podloge

O načinu pripreme betonskih površina pisali smo u više navrata u Mapei Svijetu. Priprema podloge izvodi se neovisno o tome imamo li novu ili postojeću betonsku konstrukciju sa svrhom uklanjanja prašine, cementne skramice, ulja, masnoće, nepoznatih tvari, hrđe, slabo prionjivih i svih kontaminiranih dijelova konstrukcije koji bi mogli utjecati na prionjivost hidroizolacijskog materijala. Koji će postupak biti odabran (ručni i/ili strojni), ovisi prije svega o mjestu, opsegu i zahtjevnosti radova, no postupak se mora izvoditi sve dok se ne dobije čista, čvrsta i zdrava podloga odgovarajuće hrapavosti.

Najprimjerenija metoda je brušenje ili pjeskarenje. Korištenjem visokotlačnog ispiranja, pogotovo kod sanacije, ne mogu se ukloniti sve naslage jer nije moguće doseći mikropukotine i pore u stijenkama. Kod čeličnih vodosprema te kod korozije armature u betonskim vodospremama (ako je korozija oslabila presjek armature do max 30 %) prethodno je potrebno izvesti strojno, odnosno ručno četkanje do stupnja kvalitete SA3 po skali švedskog standarda.

Nakon toga čelična konstrukcija ili armatura štite se od korozije nanošenjem antikorozivnih premaza MAPEFER na cementnoj osnovi s dodanim inhibitorima korozije i sintetičkim polimerima u dva sloja ukupne debljine od minimalno 2 mm. Kod betonskih spremnika bitno je i zatvoriti sve mikropukotine, koje će se pokazati nakon pripreme podloge, te ih zapuniti odgovarajućim epoksidnim ljepilom EPORIP, odnosno EPOJET. Prije samog nanošenja hidroizolacijskog sustava betonsku je površinu potrebno poravnati i zagladiti odgovarajućim tiksotropnim mortom u potrebnoj debljini. Holkeri na rubu betona izvode se u promjeru minimalno 5 cm pomoću reparaturnog morta iz linije Mapegrout.

SLIKA 3: Vodosprema u Milanu izolirana polimer-cementnim premazom PLANISEAL 88 i epoksidnim premazom MAPECOAT DW 25.
SLIKA 4: Vodosprema u talijanskom gradu Pordenone izolirana sintetičkom FPO folijom MAPEPLAN T WT.

Mapei sustavi hidroizolacije vodosprema

Sustavi hidroizolacije vodosprema dijele se ovisno o vrsti tekućina u vodospremi, opsegu radova, trajnosti te zahtjevnosti izvedbe pojedinog sustava.

• hidroizolacijske sustave na osnovi polimer-cementnih materijala
• hidroizolacijske sustave na osnovi epoksidnih materijala
• hidroizolacijske sustave na osnovi sintetičkih folija
• hidroizolacijske sustave na osnovi poliuree.

Hidroizolacijski sustavi na osnovi polimercementnih materijala

S obzirom na praktičnost i jednostavnost izvedbe, hidroizolacijski sustavi na osnovi polimer-cementnih premaza danas su najrasprostranjeniji načini izolacije spremnika. Takvi sustavi najčešće se koriste kada su u izravnom kontaktu s pitkom vodom ili tekućinom slabih kemijskih agresija (npr. septičke jame). Nanose se strojno ili ručno, ovisno o opsegu radova i prostornoj mogućnosti korištenja strojeva. Naša sustavna rješenja obuhvaćaju jednokomponentne i dvokomponentne polimer-cementne premaze.

SLIKA 5: Hidroizolacija vodospreme čistom poliureom PURTOP 1000.

Jednokomponentni polimer-cementni premaz PLANISEAL 88 miješa se s vodom, a nanosi četkom, valjkom ili gleterom u tri sloja debljine 2 – 3 mm. Osim što se jednostavno nanosi, PLANISEAL 88 (bivši IDROSILEX PRONTO) ima i odličnu prionjivost na podlogu. Dvokomponentni, elastični, polimer-cementni sustav Mapelastic u skladu je s normom EN 14891 (hidroizolacijski proizvodi u tekućem obliku). Mapelastic sustav može premostiti mikropukotine u betonu koje mogu nastati tijekom eksploatacije objekta, a nanosi se u ukupnoj debljini od 2 mm. Primjena polimer-cementnih materijala u vodospremama zahtijeva odgovarajuće mikroklimatske uvjete u prostoru te adekvatnu pripremu podloge kako bi se osigurala kvaliteta i dugotrajnost izvedenog sustava.

Ovakvi sustavi zahtijevaju i odgovarajuću njegu prije punjenja vodospreme. Nakon sazrijevanja materijala potrebno je isprati površinu vodom (temperature oko 40°C) minimalno dva puta kako bi se uklonili ostaci polimera prije punjenja vodospreme. Važno je napomenuti da se spomenuti Mapei hidroizolacijski sustavi mogu primijeniti i za hidroizolaciju vodosprema s pitkom vodom te zadovoljavaju uvjete čl. 26 stavak 3. Pravilnika o zdravstvenoj ispravnosti materijala i predmeta koji dolaze u neposredan dodir s hranom te se po čl. 3, Zakona o predmetima opće uporabe, smatraju zdravstveno ispravnima.

SLIKA 6: Vodosprema na Viru hidroizolirana je MAPELASTIC-om.

Hidroizolacijski sustavi na osnovi epoksidnih materijala

Ovi sustavi najčešće se koriste kada se zahtijeva otpornost na agresivne kemijske medije. Takvi spremnici obično se hidroizoliraju dvokomponentnim epoksidnim premazima s visokom otpornošću na erodirajuće djelovanje saturiranih otopina i lako agresivnih kiselina. Najčešće se izvode ručno u debljini oko 1 mm. Osim toga, hidroizolacija epoksidnim premazima omogućuje punjenje spremnika svega par dana od nanošenja, a pojedini premazi poput MAPECOAT-a DW 25 u skladu s Uredbom EU 10/2011 koriste se i u vodospremama za pitku vodu.

Epoksidni premazi ne smiju se nanositi na podloge na kojima se nalazi zaostala vlaga ili na kojima postoji mogućnost pojave vlage iz podloge. U takvim situacijama potrebno je prije epoksidnog premaza nanijeti trokomponentni epoksi-cementni temeljni premaz TRIBLOCK P za zatvaranje vlage. Kao i kod polimer-cementnih premaza, odgovarajući mikroklimatski uvjeti također su važan čimbenik prilikom primjene, a važna je i adekvatna temperatura podloge (od +5°C do +35°C) prije nanošenja.

Hidroizolacijski sustavi na osnovi sintetičkih folija

Primjena sintetičkih folija u hidrotehničkim objektima najviše se koristi prilikom hidroizolacije rezervoara, kanala, ali i spremnika tekućina. Zbog lakše izvedbe (pogotovo u zatvorenim vodospremama), trajnosti te mogućnosti korištenja u vodospremama s pitkom vodom, u široj je primjeni sintetička FPO folija na osnovi fleksibilnog poliolefina kao MAPEPLAN T WT, dok se za ostale primjene koristi PVC-P folija na osnovi polivinil-klorida kao MAPEPLAN WT.

Prednosti hidroizolacije spremnika sintetičkom folijom su brzina i jednostavnost izvedbe (varenje na mjestima preklopa), odlične mehaničke karakteristike, visoka otpornost na mikroorganizme te mogućnost korištenja vodospreme neposredno po završetku radova. Sintetičke folije nisu značajno osjetljive na zaostalu vlagu u podlozi kao i na visoke zahtjeve kod pripreme podloge. No, zbog relativnih pomaka, deformacija ili eventualnih pukotina u betonu potrebno je prije njihove ugradnje nanijeti razdjelni sloj polipropilenskog geotekstila od minimalno 500 g.

SLIKA 7 i 8: Simbol pobjede i novog života – vukovarski vodotoranj je 1968. godine kad je izgrađen sa svojih 50 m visine i obujmom 2 200 prostornih metara bio među najvećim vodotornjevima u Europi. 1991. godine vodotoranj je tijekom bitke za Vukovar teško oštećen. Bio je pogođen s više od 600 projektila i postao je simbolom stradanja i otpora grada Vukovara.

Hidroizolacijski sustavi na osnovi poliuree – Purtop sustav

Hidroizolaciju vodosprema na osnovi čiste poliuree čini sustav izvrsnih svojstava koji osigurava premoštenja pukotina čak i pri niskim temperaturama (nižim od -20°C), izduženje više od 350 % nakon 7 dana pri 23°C (DIN 53504) te odličnu otpornost na mehanička naprezanja. Čista poliurea kao PURTOP 1000 dvokomponentna je smjesa na bazi isocijanata i poliamina. Hidroizolacija se nanosi isključivo strojno (špricanjem) na odgovarajući temeljni premaz, a vodosprema je spremna za upotrebu neposredno po završetku radova. Purtop sustavi na bazi poliuree imaju hidroizolacijska svojstva već 2 minute nakon nanošenja, ne traže dodatna ojačanja te se mogu primijeniti i u vodospremama s pitkom vodom. Ak se hidroizolacija šprica na podlogu s postotkom vlage većim od 4 %, potrebno je nanijeti trokomponentni epoksi-cementni temeljni premaz TRIBLOCK P za zatvaranje vlage. Primjenom završnih alifatičnih poliuretanskih premaza moguće je osigurati dugotrajnu UV stabilnost hidroizolacije.

SLIKA 9: Vodotoranj Gredelj jedan je od simbola Zagreba.

Hidroizolacijski sustavi Mapei – rješenje za svaku vodospremu

Voda je posebno dragocjen resurs čovječanstva, a donosi i zdravstvenu i ekonomsku dobrobit čitavoj zajednici. Curenje iz vodosprema, obično zbog pukotina ili loše hidroizolacije, može dovesti do gubitka milijuna litara pitke vode godišnje te, kao rezultat toga, nedostatak ovog dragocjenog resursa i tako prouzročiti velike ekonomske štete. Pomni odabir odgovarajućeg hidroizolacijskog sustava još u fazi projektiranja te pravilno izvođenje od strane educiranog izvođača važni su koraci osiguranja kvalitete i trajnosti hidroizolacije vodosprema.

Fausto Ferlin, dipl. ing. građ., Mapei Croatia d.o.o.

• Sveučilište u Zagrebu, Građevinski fakultet; predavanje Specijalne inženjerske građevine, izv. prof.dr. sc. Ana Mandić Ivanković
• Časopis Hrvatska vodoprivreda; članak Zagrebački vodotornjevi, 204/2013.; Radoslav Karleuša
• Sveučilište u Zagrebu, Građevinski fakultet, predavanje Opskrba vodom i odvodnja 1, dr. sc. Živko Vuković
• Sveučilište u Zagrebu, Geotehnički fakultet, Idejno rješenje vodospreme za naselje od 5000 stanovnika, Saša Bogdan