العزل المائي هو عملية جعل جسم أو هيكل مقاومًا للماء، بحيث يظل غير متأثر نسبيًا بالمياه أو يقاوم دخول الماء في ظل ظروف محددة، يمكن استخدام هذه العناصر في البيئات الرطبة أو تحت الماء إلى أعماق محددة، غالبًا ما تشير مقاومة الماء إلى اختراق الماء في حالته السائلة وربما تحت الضغط، بينما يشير دليل الرطوبة إلى مقاومة الرطوبة.

 العزل المائي في تشييد المباني هو عملية جعل الهيكل مقاومًا للماء أو منيعًا لدخول الماء، يعتبر العزل المائي ضروريًا لأنه يمنع الماء من اختراق المباني ويساعد في الحفاظ على المناطق الداخلية جافة، يجب اختيار المادة التي تلبي احتياجات المشروع، هناك أنواع مختلفة من المواد المستخدمة في العزل المائي، وفيما يلي دليل لأنواع مختلفة من المواد المستخدمة في العزل المائي.

البولي يوريثين:

يتشكل البولي يوريثان عن طريق تفاعل بوليول (كحول مع أكثر من مجموعتين هيدروكسيل تفاعليين لكل جزيء) مع ثنائي أيزوسيانات أو أيزوسيانيت بوليمر في وجود محفزات وإضافات مناسبة. نظرًا لأنه يمكن استخدام مجموعة متنوعة من ثنائي أيزوسيانات ومجموعة واسعة من البوليولات لإنتاج البولي يوريثين، يمكن إنتاج مجموعة واسعة من المواد لتلبية احتياجات تطبيقات محددة.

البولي يوريثين (PUR و PU)، عبارة عن بوليمر يتكون من وحدات عضوية مرتبطة بوصلات كربامات (يوريتان)، في حين أن معظم البولي يوريثان عبارة عن بوليمرات صلبة بالحرارة لا تذوب عند تسخينها، فإن البولي يوريثان بالحرارة متاح أيضًا.


تتشكل بوليمرات البولي يوريثين تقليديًا والأكثر شيوعًا عن طريق تفاعل ثنائي أو ثلاثي إيزوسيانات مع بوليول، نظرًا لأن البولي يوريثان يحتوي على نوعين من المونومرات، والتي تتبلمر واحدًا تلو الآخر، يتم تصنيفها على أنها بوليمرات مشتركة. 

تحتوي كل من الأيزوسيانات والبوليولات المستخدمة في صناعة البولي يوريثان، في المتوسط ​على مجموعتين وظيفيتين أو أكثر لكل جزيء، تُستخدم مادة البولي يوريثان في تصنيع المقاعد الرغوية عالية المرونة وألواح العزل الرغوية الصلبة والأختام والحشيات الرغوية الدقيقة والعجلات والإطارات المرنة المتينة مثل الأفعوانية والسلالم المتحركة وعربة التسوق والمصعد وعجلات لوح التزلج والبطانات المعلقة للسيارات ومركبات الأواني الكهربائية والمواد اللاصقة عالية الأداء والطلاء السطحي ومانعات التسرب والألياف الصناعية وبطانة السجاد والأجزاء البلاستيكية الصلبة وما إلى ذلك.


كما أن المكونات الرئيسية لصنع البولي يوريثين هي ثنائي وثلاثي أيزوسيانات والبوليولات، تتم إضافة مواد أخرى للمساعدة في معالجة البوليمر أو لتعديل خصائص البوليمر.

الطلاء الأسمنتي:

يشير الطلاء الأسمنتي إلى الطلاء الذي يحتوي على الأسمنت البورتلاندي كأحد مكوناته ويتم تثبيته على السطح بواسطة مادة رابطة، يوفر الطلاء الأسمنتي مقاومة للتآكل للركائز، على سبيل المثال، الفولاذ محمي من التآكل بالحفاظ على مستوى الأس الهيدروجيني أعلى من 4.0 في واجهة المعدن للطلاء لأن الفولاذ يتآكل بمعدل أقل في نطاق الأس الهيدروجيني هذا.


كما ان الطلاء الأسمنتي عبارة عن طلاء بوليمر معدّل مكون من مركبين متغاير الانسيابية، يوفر هذا الطلاء التصاقًا عاليًا لكل من الخرسانة والفولاذ، يوفر هذا الطلاء الحماية من تأثيرات الغازات الحمضية الشديدة والرطوبة والكلوريدات كما يقاوم الهجوم الكيميائي على الخرسانة أو الركائز الأخرى، يشكل هذا الطلاء طبقة صلبة وقلوية عالية المرونة على الركيزة.

الطلاء الأسمنتي مفيد للعزل الهيكلي الداخلي والخارجي للخرسانة والركائز المعدنية الأخرى، كما أنه مفيد للهياكل تحت الأرض وكذلك الأسطح والطوابق. يمكن للطلاء الأسمنتي حماية الطرق السريعة والهياكل الساحلية من بيئة الكلوريد وتعزيز متانة الخرسانة المسلحة.

المطاط EPDM:

مطاط EPDM (مطاط الإيثيلين بروبيلين ديين مونومر) هو نوع من المطاط الصناعي الذي يستخدم في العديد من التطبيقات، EPDM عبارة عن مطاط من الفئة M وفقًا لمعيار ASTM D-1418، تشتمل الفئة M على اللدائن التي تحتوي على سلسلة مشبعة من نوع البولي إيثيلين (مشتق M من مصطلح البولي إيثيلين الأكثر صحة).


يتكون EPDM من الإيثيلين والبروبيلين ومكونومر دييني الذي يتيح التشابك عبر تقسية الكبريت، أقرب قريب لـ EPDM هو EPR، مطاط الإيثيلين – البروبيلين، الذي لا يحتوي على وحدات ديين ولا يمكن ربطه إلا باستخدام طرق جذرية مثل البيروكسيدات، الديانات المستخدمة في تصنيع مطاط EPDM هي إيثيليدين نوربورنين (ENB) وثنائي كلوبنتادايين (DCPD) ونوربورنين فينيل (VNB).

EPDM عبارة عن مادة شبه بلورية ذات هياكل بلورية من نوع الإيثيلين بمحتويات أعلى من الإيثيلين، وتصبح غير متبلورة بشكل أساسي عند محتويات الإيثيلين التي تقترب من 50٪ بالوزن، تتمتع المطاط ذات العمود الفقري المشبع من البوليمر، مثل EPDM، بمقاومة أفضل للحرارة والضوء والأوزون من المطاط غير المشبع مثل المطاط الطبيعي أو SBR أو البولي كلوروبرين (النيوبرين).


على هذا النحو يمكن صياغة EPDM ليكون مقاومًا لدرجات حرارة تصل إلى 150 درجة مئوية، ويمكن استخدامه بشكل صحيح في الخارج لسنوات عديدة أو عقود دون تدهور، يتميز EPDM بخصائص جيدة لدرجة الحرارة المنخفضة، مع خصائص مرنة لدرجات حرارة منخفضة تصل إلى -40 درجة مئوية اعتمادًا على الدرجة والتركيب.


لفة من EPDM وامض مع الصوف على الظهر، تستخدم لعزل الأسقف كما هو الحال مع معظم المطاط، يستخدم EPDM دائمًا مع مواد مالئة مثل أسود الكربون وكربونات الكالسيوم، مع مواد ملدنة مثل زيوت البارافيني، وله خصائص مطاطية مفيدة فقط عند التشابك.

 يحدث الربط المتشابك غالبًا عن طريق الفلكنة بالكبريت، ولكنه يتم أيضًا باستخدام البيروكسيدات (لمقاومة أفضل للحرارة) أو باستخدام الراتنجات الفينولية، يستخدم أحيانًا الإشعاع عالي الطاقة مثل الحزم الإلكترونية لإنتاج الرغوات والأسلاك والكابلات.

البيتومين:

تم تصميم أنظمة العزل البيتومينية لحماية المباني السكنية والتجارية، البيتومين (الأسفلت أو طبقة قطران الفحم) عبارة عن مادة مختلطة تتكون من سوائل عضوية شديدة اللزوجة ومقاومة للماء، تستخدم هذه الأنظمة أحيانًا لبناء الأسقف، على شكل لباد الأسقف أو منتجات الأسقف المتدحرجة.

يتم استخدام البيتومين الأساسي (70٪) في إنشاء الطرق، حيث يتم استخدامه كغراء أو مادة رابطة ممزوجة مع جزيئات الركام لإنشاء الخرسانة الإسفلتية استخداماته الرئيسية الأخرى هي منتجات العزل المائي البيتوميني، بما في ذلك إنتاج لباد الأسقف ولإغلاق الأسقف المسطحة، تتغير خصائص البيتومين مع درجة الحرارة، مما يعني أن هناك نطاقًا محددًا حيث تسمح اللزوجة بالضغط المناسب من خلال توفير التزييت بين الجزيئات أثناء عملية الضغط، تمنع درجة الحرارة المنخفضة حركة جزيئات الركام، ولا يمكن تحقيق الكثافة المطلوبة.

لباد السطح:

لباد التسقيف (مشابه لورق القطران) هو المادة الأساسية المستخدمة في صناعة ألواح السقف، تستخدم هذه الأغشية المكونة من البيتومين، المستخدمة لعقود كأغطية مقاومة للماء في الأسطح السكنية والتجارية، طبقتين، يتم استخدام أول غشاء بوليمر سفلي كخلفية صلبة، وغالبًا ما يتم تقويتها بألياف زجاجية، تشكل الحبيبات المعدنية الطبقة العلوية ذاتية الحماية، مع خليط بيتوميني نهائي يغلفهما. 

الاستخدامات النموذجية للورق اللباد هي بمثابة طبقة سفلية (سرخس) تحت مواد البناء الأخرى، وخاصة مواد التسقيف والانحياز، وهو أحد أنواع الأغشية المستخدمة في أنظمة تسقيف الأسفلت (BUR)، الأغراض هي “فصل غطاء السقف عن السطح، المياه المتساقطة [و] توفير حماية ثانوية للطقس” أيضًا، يحمي التطبيق السريع لطبقة الأساس للأسقف السطح أثناء البناء حتى يتم تطبيق مواد التسقيف وتكون مطلوبة للأسطح المطلوبة لتلبية معدلات الحريق لمختبر Underwriters (UL).

 يحمي فصل غطاء السقف عن السطح غطاء السقف من الراتنجات في بعض مواد التغليف والوسائد غير المستوية والمسامير القديمة والشظايا في تطبيقات إعادة التسقيف، تقوم الطبقة السفلية أيضًا بإلقاء الماء، الذي يخترق غطاء السقف من تسرب عادي، أو تسرب من المطر أو الثلج الناتج عن الرياح، أو تلف الرياح في يحمي فصل غطاء السقف عن سطح السقف غطاء السقف من الراتنجات في بعض مواد التغليف والوسائد غير المستوية والمسامير القديمة والشظايا في تطبيقات إعادة التسقيف. 

تقوم الطبقة السفلية أيضًا بإلقاء الماء، الذي يخترق غطاء السقف من تسرب عادي، أو تسرب من المطر أو الثلج الناتج عن الرياح، أو تلف الرياح في يحمي فصل غطاء السقف عن السطح غطاء السقف من الراتنجات في بعض مواد التغليف والوسائد غير المستوية والمسامير القديمة والشظايا في تطبيقات إعادة التسقيف.


تقوم الطبقة السفلية أيضًا بإلقاء الماء، الذي يخترق غطاء السقف من تسرب عادي، أو تسرب من المطر أو الثلج الناتج عن الرياح، أو تلف الرياح في تغطية الأسقف أو السدود الجليدية، ومع ذلك؛ قد يؤدي تطبيق البطانات السفلية إلى زيادة درجة حرارة السطح، وهو السبب الرئيسي لشيخوخة القوباء المنطقية الإسفلتية والتجاعيد الورقية عند البلل، والتي (نادرًا) تظهر من خلال القوباء المنطقية الإسفلتية، قد يؤدي عدم تركيب البطانة إلى إبطال ضمان تغطية السقف.

العزل المائي في تشييد المباني هو عملية جعل الهيكل مقاومًا للماء أو منيعًا لدخول الماء، يعتبر العزل المائي ضروريًا لأنه يمنع الماء من اختراق المباني ويساعد في الحفاظ على المناطق الداخلية جافة، يجب اختيار المادة التي تلبي احتياجات المشروع، نأمل أن يكون هذا الدليل لأنواع مختلفة من المواد المستخدمة في العزل المائي مفيدًا.