Jak navrhovat a provádět sanace staveb
Při odstraňování škod na objektech po záplavách může dojít k nevhodnému návrhu jejich sanace, a prováděná opatření pak mohou vést k vážným škodám. Před zahájením sanace je nutné provést důkladný stavebně-technický průzkum.
Stavebně-technický průzkum
V normě ČSN P 73 0610 - Hydroizolace staveb - sanace vlhkého zdiva v kapitole 7 je uvedeno, co má stavebně-technický průzkum obsahovat:
- posouzení technického stavu konstrukcí objektu z hlediska mechanické odolnosti a stability celé stavby nebo těch jejích částí, na kterých se sanace vlhkého zdiva provádí;
- průzkum podzemního a nadzemního zdiva objektu na vlhkost a na druhy a obsahy solí tvořících výkvěty;
- chemickou analýzu případné podzemní vody, vyskytující se v kontaktu se základy stavby;
- posouzení inženýrskogeologických a geologických poměrů objektu a jeho blízké okolí a posouzení základových poměrů stavby ve vztahu k uvažovanému sanačnímu zásahu;
Normu ČSN P 73 0610 upřesňuje a rozvádí směrnice WTA 4-5-99 Posuzování zdiva - diagnostika zdiva.
Typickými velikostmi vzorků jsou:
- vrtné jádro průměr 10 cm, délka > = 10 cm - pro posouzení parametrů pevnosti
- vrtné jádro průměr > 3 cm, délka > = 5 cm - ke zjištění vlastností materiálů a zatížení vlhkostí
- vrtná moučka > = 50 g/vzorek - k určení zatížení vlhkostí a solí
Zkoušky k posouzení parametrů stavebních hmot
Rozsah zkoušek musí určit vlastnosti zabudovaných materiálů. Je důležitá znalost jejich pevnosti, dále charakteristické hodnoty absorpce vody a odolnosti vůči vlivům povětrnosti. Pro vlastnosti malty je rozhodující její složení, zejména druh a obsah pojiva a přísad.
Po rozborech vlhkosti a salinity následuje ČSN P 73 0610 - příloha A a B Klasifikace vlhkosti a sanility a rovněž směrnice WTA 4-5-99 Posuzování zdiva - diagnostika zdiva.
Jako další navazuje směrnice WTA 4-3-98 Oprava zdiva - stabilita/únosnost.
Směrnice obsahuje doporučení pro udržování nebo obnovení únosnosti vyplňováním nebo injektáží vadných míst, vkládání jehel a kotev doplněné vhodnými maltami a tvarovkami.
Velmi důležité je při průzkumu zjistit, zda má objekt vodorovnou a svislou hydroizolaci. V neposlední řadě je třeba prohlédnout trhliny na omítkách a rozeznat, zda se jedná o trhlinu rohovou, spárovou nebo smršťovací. Hodnocení, zkoušky a sanace trhlin pojednává detailně směrnice WTA 2-4-94 Hodnocení a sanace fasádních omítek s trhlinami.
Návrh sanačních metod:
Po řádném stavebně-technickém průzkumu se provede Návrh sanačních metod nebo Projekt sanace dle ČSN P 73 0610, kapitola 5. Norma rozděluje metody sanace na přímé a nepřímé.
1. Metody přímé
Mezi přímé patří metody:
- Mechanické (hydroizolace vkládané)
- Chemické (injektážní hydroizolace)
- Elektrofyzikální
1.1 Mechanické metody (Hydroizolace vkládané)
- Zarážení desek z nerezového vlnitého plechu do spár cihelného zdiva
- Řezání cihelného zdiva ve spáře řetězovými pilami
- Podřezávání smíšeného zdiva (kotoučovými stěnovými pilami)
- Podřezávání smíšeného zdiva bez omezení druhu a tloušťky lanovou pilou s diamantovým lanem.
(Podrobný popis těchto metod je uveden ve Stavebních listech č. 1/ 2002, str. 16 - 18, pozn. redakce.)
1.2 Chemické injektážní metody
Upřesnění se řídí směrnicí WTA 4-4-96 Injektáž zdiva proti kapilární vlhkosti a člení se podle způsobu plnění injektážních vrtů na:
1.2.1 Tlakové injektáže
Provádějí se do horizontálních vrtů o průměru 10 až 12 mm ve vzdálenosti 20 - 30 cm od sebe. Do vrtů se osadí injektážní ventily. Tlakovým injektážním čerpadlem se polyuretanové nebo epoxidové pryskyřice vhánějí pod tlakem kolem 250 barů do zdiva. Kapalný materiál zaplní část spektra pórovité struktury v důsledku následného zvětšení objemu napěněním. Pěna má uzavřenou pórovitost a odolává vzlínající vlhkosti a tlakové vodě. Na trhu je možno zakoupit celou řadu injektážních čerpadel a materiálů, např.: CARBOTECH-POLONIA, WEBAC-CHEMIE, OBRAN PU, PUR EP, OMBRAN-INJEKTIONGEL, MEDIATAN 700, MEYCO MP 3551K, ROFAPLAST PUR INJEKTION HARTZ, MASTERFLEX INJEKT 500.
1.2.2 Beztlakové injektáže
Beztlaková chemická injektáž se provádí do vrtů se sklonem 30 až 45 stupňů o průměru 25 až 38 mm. Nejvhodnější umístění je ve dvou řadách nad sebou ve vzdálenosti 10 - 12,5 cm od sebe. Vzdálenost vrtů musí odpovídat hloubce průniku injektážní látky do materiálu. Hloubka vrtů je o 50 - 100 mm kratší než tloušťka zdiva. Vyvrtané otvory se vyčistí od prachu podle technologických postupů. Injektážní vrty se plní pomocí elektrického čerpadla nebo samospádem.
Podle druhu dělíme injektážní beztlakové látky na:
- utěsňující
- hydrofobizační
- impregnační
Utěsňující injektáže
Injektážní prostředky vytvářejí v pórovité struktuře stavebního materiálu hydrogel a utěsňují kapiláry. Na našem trhu je možno zakoupit: INJEKTOL E, OPALIN A+B, ISOTEC-PARAFIN, AQUAFIN F, AIDA-KIESOL, P COX, EPASIT 2000, OMBRAN S, mikrocementy, polyuretany
Hydrofobizační injektáže
Injektážní prostředky docílí hydrofobizaci pórovité struktury stavebního materiálu, v případě některých druhů těchto sloučenin dojde k určitému efektu utěsňovacímu. Na našem trhu jsou tyto materiály: IMKA, TOSIL, HYDROFOB, SANINFUSIL.
Impregnační injektáže
Jde o roztoky nepolárních minerálních nebo organických olejů a vhodných látek polárního charakteru v organických rozpouštědlech. Dříve je u nás používal Stavební podnik Plzeň-sever a Městský stavební podnik Plzeň.
1.3 Elektrofyzikální metody
Princip vychází ze skutečnosti, že vlhké zdivo vykazuje proti zemi vždy negativní potenciál závislý na vlhkostních poměrech. Laboratorní pokusy ukázaly, že v elektrickém poli molekuly vody přecházejí od kladného k zápornému pólu. Proto pochod vzlínání je možno obrátit změnou elektrického pole, a to tak, že se na zdivo připevní kladný potenciál (anoda) a záporný potenciál (katoda) se umístí do podzákladí objektu. Od prvního patentu P. Ernsta ze Švýcarska z r. 1935 se vyvinula a v praxi provádí celá řada vysoušecích systémů využívajících elektrokinetické jevy.
Můžeme je rozdělit na:
- elektroosmotické metody
- magnetokinetické přístroje
1.3.1 Elektroosmotické metody
Tyto metody charakterizuje:
- zdroj potencionálního rozdílu elektromagnetického pole (pasivní elektroosmóza, galvanoosmóza, aktivní elektroosmóza)
- druh elektrod (kovové vodiče, EOSKA, ELKINET, ELCOPOL, KERASAN)
- poloha elektrod
1.3.2 Magnetokinetické přístroje
Jejich funkce spočívá v tom, že ovlivňují vysokofrekvenčním speciálně polarizovaným polem přitažlivé síly mezi molekulami vody a stavební substancí.
Kapilární efekt je pak natolik zeslaben, že gravitační pole země resp. elektrické pole stahuje kapilární vlhkost zpět do podzákladí.
Na našem trhu je možno se setkat s přístroji: AQUASTOP (Česká republika), AQUAPOL (Rakousko), RONDON (Švýcarsko), HYDROMAT (Rakousko), AQUAMAT (Švýcarsko), ELOPHIL (Francie), HYDROPOL (Německo), VIGAPOL (Rakousko).
Elektrofyzikální metody se používají pro potlačení vzlínající vlhkosti, jejich účinek se neprojeví vůči vodě tlakové, kondenzační a difúzní, se kterými se lze setkávat u zavlhlých objektů.
2. Metody doplňkové - nepřímé
Mezi doplňkové metody patří:
- Sanační omítkové systémy
- Vzduchoizolační systémy
- Drenážní systémy
2.1 Sanační omítkové systémy
Technická směrnice WTA 1-85 poprvé stanovila technické požadavky na sanační omítky. Na tuto směrnici navazuje směrnice WTA 2-2-91 Sanační omítkové systémy včetně doplňku 2-6-99, která podrobně popisuje získané poznatky se zřetelem na určitá zkušební a požadovaná kritéria. Sanační omítka, která splňuje tyto technické požadavky, je označována jako sanační omítka WTA.
Sanační omítky WTA jsou vyráběny ze suché maltové směsi podle DIN 18 557 a splňují požadavky této technické směrnice. Jsou to omítky s vysokou pórovitostí a propustností pro vodní páru při současně značném snížení kapilární nasákavosti.
Princip účinnosti, složení, aplikace
Sanační systémy slouží k omítání vlhkého anebo zasoleného zdiva. Soli poškozující stavební omítky se ukládají v omítce, a tím se povrch omítky před nimi chrání. Vysoká propustnost sanačního systému pro vodní páru vytváří příznivé podmínky pro vysychání zdiva. Sanační omítky - WTA nejsou proto těsnicí uzavřené omítky.
Systémy sanačních omítek se používají také na vlhké zdivo s různým stupněm zasolení, i když byla provedena vertikální nebo horizontální hydroizolace. Pomocí systému sanačních omítek lze na vlhkém zdivu docílit suchý povrch, jestliže okolní klimatické podmínky umožňují vyschnutí. Odstranění vlhkosti ze zdiva pouze sanačními omítkami WTA není možné.
2.2 Vzduchoizolační systém
Vzduchoizolační systémy pro ochranu staveb proti vlhkosti byly v historii ve stavebnictví používány již od pradávna (starý Egypt). V českých zemích se nejvíce rozšířily v období baroka. Stavitelé tohoto období (např. Santini) při navrhování staveb palácového charakteru, chrámů, kostelů, zámeckých komplexů, klášterů apod. využívali důmyslných větracích systémů.
Principem vzduchoizolačních systémů je oddělit zdroje vlhkosti os stavební konstrukce vzduchovou dutinou, která má zajištěn trvalý přísun a odvod vzduchu.
Z hlediska aplikace sanační metody vzduchovými metodami můžeme stavby rozdělit do 6 skupin:
- Stavby podsklepené s aplikací štol okolo konstrukcí s přímým stykem se zeminou (suterénní zdivo)
- Stavby nepodsklepené s aplikací odvětrávacích štol okolo základů
- Stavby nepodsklepené se soklovými dutinami - odvětrávané sokly
- Vnitřní izolační přizdívky a obklady
- Anglické dvorky
- Odvětrávané podlahy
Tyto vzduchoizolační systémy používáme v kombinaci s mechanickou či chemickou metodou sanace vlhkého zdiva.
Závěr
Tým odborníků Vědeckotechnické společnosti pro sanace staveb a péči o památky - WTA CZ nabízí všem zájemcům v dané problematice odborné konzultace, zejména pak při odstraňování škod po záplavách.
Investoři, projektanti a stavební firmy by měli při sanacích a rekonstrukcích staveb pracovat s uvedenou normou ČSN P 73 0610 a výše uvedenými směrnicemi WTA.
Významnou aktivitou v této oblasti jsou jednodenní kvalifikační kurzy "Sanace vlhkých staveb", které pořádá WTA CZ ve spolupráci s Kloknerovým ústavem ČVUT v Praze a FAST VUT v Brně. V tomto roce se budou konat v termínech 26. února a 27. března.
Přihlášky na kurzy a výše uvedené směrnice WTA jsou k dispozici v sekretariátu WTA CZ, Novotného lávka 5, 116 68 Praha 1, tel.: 221 082 397, fax: 222 222 155, e-mail: wta@wta.cz
Ing. Miroslav Havel
předseda Vědecko-technické společnosti pro sanaci staveb a péči o památkové objekty - WTA CZ