ÉPÜLETEK UTÓLAGOS SZIGETELÉSE TALAJNEDVESSÉG, ÉS TALAJVÍZ ELLEN dr. Kakasy László 2015.
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK INDOKOLTSÁGA
•
Régen nem szigeteltek
•
Szigetelés anyaga elöregedett
•
Hibásan elkészített szigetelés
•
Rendeltetés megváltozott, szárazsági igény nőtt
•
Megnövekedett talajvízszint
ÉPÜLETDIAGNOSZTIKAI VIZSGÁLATOK, MINT A FELÚJÍTÁSI TERVEZÉS ALAPJAI 1. Az épületszerkezetek anyagának, kialakításának felderítése: tervek, felmérések, feltárások
3. A nedvesedés lehetséges oka (okai): talajvizsgálat, talajvízszint közművek felderítése épületgépészeti vezetékek felderítése
2. Meghibásodások feltérképezése:
felszín lejtése, vízelvezetés felderítése
károk helyének, jellegének azonosítása, bejelölése tervekre
4. A nedvesedés mértéke: mérések mintavételezések
ÉPÜLETDIAGNOSZTIKAI VIZSGÁLATOK, MINT A FELÚJÍTÁSI TERVEZÉS ALAPJAI 5. A sóterhelés mértéke: vizuális kivett mintákból, laborban
6. A védelem lehetőségei: megszüntethetők-e a nedvességhatások forrásai? az aktív védelem lehetőségei
7. A leggazdaságosabb megoldás kiválasztása
A KAPILLÁRISOKRÓL...
A NEDVESSÉGTARTALOM MEGITÉLÉSE AZ MI 04-320 SZERINT •
•
A „nedvességtartalom” nem megbízható az átnedvesedés megitélésére A „telítettség” a megfelelő értékelési tényező:
•
Megitélés: –
„száraz”= egyensúlyi nedvességtartalom és a sótartalom <0,5 tömeg%
–
„nedves”=20-40 % telítettség
–
„erősen nedves”=40-80 % telítettség
–
„vizes”= >80 % telítettség
nedvességtartalom ---------------------------------- [%] telítési nedvességtartalom
FAGYKÁR ÁTNEDVESEDETT TÉGLAFALON
A SÓTARTALOM MEGITÉLÉSE AZ MI 04-320 SZERINT
•
„sómentes”
•
„kissé sószennyezett”
=
0,1 – 0,5 tömeg %
•
„sószennyezett”
=
0,5 – 1,5 tömeg %
•
„erősen sószennyezett”
=
>1,5 tömeg %
=
legfeljebb 0,1 tömeg %
SÓK OKOZTA VAKOLATKÁROSODÁS
MŰANYAG FESTÉS KÁROSODÁSA NEDVES FALON
HÓLYAGOSODÁS
SÓKIVÁLÁS
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK
• • •
Mechanikai eljárások
•
Kiegészítők: –
Sótalanítási eljárások
–
Falszárítási eljárások
Vegyi szigetelések Elektrokinetikus eljárások
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, MECHANIKAI ELJÁRÁSOK 1. SZAKASZOS KIBONTÁS • Falazat szakaszos kibontása (átboltozódás) • Szigetelés szakaszos beépítése • Falazat szakaszos helyreállítása • Habarcs zsugorodás • Repedések, szerkezeti károk
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, MECHANIKAI ELJÁRÁSOK 1. - SZAKASZOS KIBONTÁS • Padlószigetelés csatlakoztatása a falszigetelés síkjában • Azonos típusú szigetelő anyagok a falban és a padlószerkezetben • Hagyományos, munkaigényes megoldás
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, MECHANIKAI ELJÁRÁSOK 2. - SZAKASZOS ÁTFŰRÉSZELÉS
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, MECHANIKAI ELJÁRÁSOK 2. - SZAKASZOS ÁTFŰRÉSZELÉS
Vágás szakaszosan Szigetelés szakaszosan Ékelés szakaszosan Vágat injektálás szakaszosan
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, MECHANIKAI ELJÁRÁSOK 2. - SZAKASZOS ÁTFŰRÉSZELÉS • Vágat magassága nem egyezik a padlószigetelés magasságával • Vágatba helyezett szigetelés anyaga gyakran eltérő a padlószigetelés anyagától • Statikai kérdés (pl. boltozatok oldalnyomása) • Vezetékek a falban sérülnek
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, MECHANIKAI ELJÁRÁSOK 3.- ACÉLLEMEZ BEÜTÉS
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, MECHANIKAI ELJÁRÁSOK 3. - ACÉLLEMEZ BEÜTÉS • A falszigetelés síkja általában nem azonos a padlószigetelés síkjával • A síkok között függőleges szigetelés • Szabályos fúgát kíván • Falvastagsági korlát: 50 cm • Korrózió kérdése • Páralecsapódás a fémen
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, VEGYI FALSZIGETELÉSEK A falba készített furatokba olyan, folyékony halmazállapotú vegyi anyagot juttatnak, melynek hatóanyagai felszívódva módosítják a pórusszerkezet tulajdonságait: –
A./ Víztaszítóvá teszik a kapillárisok belső felületét a szigetelés magasságában, ezzel megszakítva a kapilláris emelkedést (szilikon mikroemulzió, sziloxán, stb.)
–
B./ Elzárják a kapillárisok keresztmetszetét a szigetelés magasságában, ezzel gátolva a kapilláris emelkedést
–
(cement, mikrocement, alkáli vízüveg, műgyanták, stb.) C./ Kombinált hatás (víztaszító és záró)
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, VEGYI FALSZIGETELÉSEK •
•
Alapvető kérdések: –
A fúratok távolsága ne legyen túlságosan nagy
–
A fúratok párhuzamossága
–
Eljut-e a vegyi anyag minden kapillárisba a tervezett szigetelési zónában
–
Létrejön-e a szigetelő hatás eléréséhez szükséges vegyi reakció a kapillárisokban (milyen a só- és nedvességtartalom van a falban)
Technológia: –
Beöntés tölcséren, csövön (gravitációs eljárás)
–
Injektálás nyomással, pakkereken (szelepes csonk) át
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, VEGYI FALSZIGETELÉSEK, FÚRÁS, PAKKEREK ELHELYEZÉSE Fúratok készítése
Pakkerek elhelyezése
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, VEGYI FALSZIGETELÉSEK, INJEKTÁLÁS Vegyi falszigetelés injektálása
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, VEGYI FALSZIGETELÉSEK, INJEKTÁLÁS
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, VEGYI FALSZIGETELÉSEK • A padlószigetelés anyaga mindig eltérő • A padlószigetelés csatlakoztatása a szigetelt sávra átlapolással • A fúrat legalább 2 fúgát keresztezzen • Vastagabb fal két oldalról injektálható • Heterogén falak problémásak
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, VEGYI FALSZIGETELÉSEK ALKALMAZÁSA • Külső szigetelés védi a szerkezetet és a belső teret • Külső szigetelésre nincs mindig mód • Külső szigetelés esetén alul kell injektálni
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, VEGYI FALSZIGETELÉSEK ALKALMAZÁSA • Belső szigetelés nem védi a szerkezetet, csak a belső teret • Belső szigetelés esetén az injektálás a terepszint magasságában készül • Az injektálás alatt a nedvesség feldúsul • Az injektálás alatt fagyveszély lehetséges
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, VEGYI FALSZIGETELÉSEK ALKALMAZÁSA
• Belső helyzetű harántfal szigetelése a földpartos faltól: – bontás után a belső szigetelés átvezetésével – függőleges síkú fúratsorokkal
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, VEGYI FALSZIGETELÉSEK ALKALMAZÁSA, TÖMBINJEKTÁLÁS ÉS FÁTYOLINJEKTÁLÁS
A SZERKEZETET IS VÉDI, NEM CSAK A BELSŐ TEREKET
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, ELEKTROKINETIKUS ELJÁRÁSOK
•
A kapillárisokban felszívódó nedvesség elektrokinetikai tulajdonságait próbálják meg kihasználni a falnedvesség visszaszorításához
•
Külső egyenfeszültség hatására a vízáramlás iránya megfordítható a falban
•
Az elektroozmotikus vízáramlás során a víz a negatív pólus (katód) irányába mozog
•
Csak híg oldatokban jön létre !
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, ELEKTROKINETIKUS ELJÁRÁSOK Kisérlet és magyrázata
Szilikátokban negatív töltésű a kapillárisok határfelülete
A dipólus vízmolekulák pozitív felükkel érintkeznek
A vízmolekulák határrétege elmozdul a negatív elektróda irányába
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, ELEKTROKINETIKUS ELJÁRÁSOK
Vízmolekulák mozgása a katód irányába Sóionok mozgása a polaritásukkal ellentétes töltésű elektróda irányába. Az anódon kiváló sók többnyire maró hatásúak.
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, ELEKTROKINETIKUS ELJÁRÁSOK
• Az anódon kiváló sók eltávolítására lehetőséget nyújtó eljárás • Falfülkékbe rakott poharakba gyűlnek a sók • Karbantartást, felügyeletet kíván
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, ELEKTROKINETIKUS ELJÁRÁSOK
Polaritás cseréje: előbb sótalanít, utóbb szárít
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK, ELEKTROKINETIKUS ELJÁRÁSOK • Nem bontja meg a fal szerkezetét • Inhomogén falak, belső feltöltéssel • Fenntartási költség, felügyelet • Sérülékeny • Padlószigeteléssel nincs anyagszerű kapcsolat
SÓTALANÍTÁSI ELJÁRÁSOK
•
Elektrokinetikus módszerek: – –
•
•
Mechanikus sótalanítás:
Magas sótartalom esetén (>1%)
–
vakolatleverés
–
felület tisztítása
50% feletti víztelítettség esetén
–
fúgák kikaparása 2 cm mélyen
Vegyszeres sóátalakítások: –
Magas felületi sótartalom
–
30-50% nedvességtelítettség
A TERMÉSZETES SZÁRADÁS KÖVETKEZMÉNYEI
•
A szigetelést követően a falak nedvességtartalma csak lassan csökken
•
A felületképzéseket a távozó nedvesség tönkre teheti
•
A száradás során a nedvesség elpárolog, a vízben oldott sók visszamaradnak („bepárlás”)
•
A sók kiválása mechanikai nyomás kialakulásával jár (kristályosodási nyomás)
TERMÉSZETES SZÁRADÁST ELŐSEGÍTŐ MEGOLDÁSOK •
Hagyományos falszárítás: – falszárító akna
•
Száradási károk megelőzésére: –
– eléfalazás, szellőztetett háthézaggal – háthézagos lábazatok
légpórusos vakolatrendszerek 40% körüli pórustartalommal: • •
–
sólekötő gúzolás pórusos vakolat
páraáteresztő festékek: • •
meszelés szilikát v. szilikon bázis
UTÓLAGOS SZIGETELÉS HELYETT: FALSZÁRÍTÓ AKNA
MESTERSÉGES FALSZÁRÍTÁSOK
•
Természetes száradást gyorsító eszközök: –
fűtés + szellőztetés
–
belső levegő páratartalmának kicsapatása
Az indirekt módszerek lassúak
•
Elektrokinetikus falszárító rendszerek épületszerkezeti eszközökkel kiegészítve
AKTÍV FALSZÁRÍTÁS, HÁTHÉZAGOS KISZELLŐZTETETT LÁBAZATTAL
TALAJVÍZ ELLENI SZIGETELÉS UTÓLAGOSAN
Tisztázandó kérdések
Talajvíz szintje − −
Víztelenítés? Mértékadó, építési vízszint
Talaj szerkezete Talajvíz utánpótlás sebessége −
Víztelenítés módja
Vegyi összetétel
Épületszerkezeti környezet Szárazsági elvárás
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan
Szerkesztési elvek:
Folytonosság elve, egybefüggő teknő
Mech.igénybevételnek nem kitehető anyagok
Teknők láncolata Hidrosztatikai nyomás nem okozhat tönkremenetelt A kapillárisokban felszívódó nedvességre is gondolni kell
Lágy lemezes szigetelések Kent és szórt szigetelések
Mech.igénybevételnek kitehető anyagok:
Vízzáró vasbeton
Acéllemez
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan Bevált megoldások:
Lágy lemezes teknőszigetelés méretezett vasbeton ellenszerkezettel megtámasztva (1. példa) Méretezett acéllemez szigetelés hátrahorgonyozva (2. példa) Lágy (kent, vagy szórt) cementbázisú bevonatszigetelés, méretezett vasbeton ellenszerkezet belső felületére felhordva (3. példa)
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan, 1.példa
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan, 1. példa
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan, 1. példa
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan, 1. példa Az 1. példában bemutatott megoldás elemzése:
A vízszigetelés védett pozícióban van A vasbeton ellenszerkezet készítése közben nagy a szigetelés sérülésének a kockázata Miért PVC szigetelés? Nem kíván száraz aljzatot. Milyen más szigetelés lehetne még? Felületaktív HDPE szigetelés, vagy duzzadó bentonittal töltött geotextil
Vízzáró vasbetonnal kombináltan biztonságosabb
A vízszigetelés hibája utólag nem javítható
A vasbeton szerkezetre lehet rögzíteni
A fal keresztmetszetében szükséges szigetelés – vegyi falszig.
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan, 2. példa
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan
Vasbeton ellenfödém bevésve a felmenő falakba Bebetonozott T acél bordák Laposacél bordák téglafalhoz rögzítve korracél dübelekkel és csavarokkal Hegesztett acéllemez szigetelés Cementtej hátűr injektálás Lőttbeton védelem függőlegesen
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan, 2. példa
A 2. példában bemutatott megoldás elemzése:
Az acéllemez erős, sérülésekre nem érzékeny
Kivitelezése különleges szaktudást kíván
Költséges
A hátszerkezetre hárítjuk az igénybevételeket
A szigetelésen belül minimális helyigénye van a védőszerkezeteknek Korrózióvédelem kiemelten fontos feladat: − −
Lúgos kémhatású közeg: cementtej hátűr injektálás Anódos védelem elektrokémiai korrózió ellen
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan, 3. példa
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan
Lőttbeton ellenszerkezet hálós vasalással, hátfalba bekötve Vasbeton ellenfödém felmenő falakba bevésve Vasbeton szerkezetű teknő a vízszigetelés aljzata Szigetelés kiválasztása: >1 N/mm2 tapadás >1 mm repedésáthidaló képesség Injektált vegyi falszigetelés
Ablaknyílásokban cementrabic aljzat falba bekötve Pórusbeton hőszigetelő lapok ragasztva védőrétegként Padlón aljzatbeton védelem
Épített légcsatorna a padlóban A légcsatornák mérete határozta meg a szigetelésre kerülő beton vastagságát
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan, 3. példa
A 3. példában bemutatott megoldás elemzése:
A vasbeton ellenszerkezet (szerkezetépítés) készül előbb A vasbetonszerkezet felhasználható az épület megerősítéseként is (pl. BME Központi Könyvtár, New York Palota, Krausz Palota) A szigetelés készül később, így kisebb a sérülés kockázata Cementiszap szigeteléssel szabad ilyen szerkezetet készíteni
A szigetelés belül van, könnyen javítható
A szigetelés védelme esetenként más és más
Krausz Palotában: légpórusos vakolat; New York Palotában: 12 cm km. téglafal; BME Központi Könyvtár: 4 cm Ytong)
Injektált vegyi szigetelés a falakban felszívódó nedvess.ellen
Talajvíznyomás elleni szigetelés utólagosan
Az utólagos szigeteléseket mindig tervezni kell A talajvíz elleni szigetelések különösen igénylik a tervezői, szakértői előkészítést (talajmechanika, falkutatás, alapok feltárása) A kivitelezés körülményei alapvetően meghatározzák a szigetelés minőségét A legkevésbé sérülékeny acéllemez szigetelés a legköltségesebb
UTÓLAGOS SZIGETELÉSEK
•
Irodalom: –
Frank Frössel: Falak utólagos víztelenítése és szigetelése, Terc 2006.
–
Épületszigetelési kézikönyv, Verlag Dashöfer 2007.
–
MI 04-320 Műszaki irányelv átnedvesedett falak vizsgálatára
–
Valinyi Dániel: Miért salétromosak a falak?, Magyar Építéstechnika, 2010/7-8, 42-43.p.
–
Dr. Kakasy László: Épületek talajvíz elleni utólagos védelmének bevált módszerei, Magyar Építőipar, 2005.LV.évfolyam III. szám
