Modernizace a rekonstrukce

Modernizace a rekonstrukce 12. týden

Šťastník Stanislav

Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební, Ústav technologie stavebních hmot a dílců, Veveří 95, 602 00 Brno, Tel: +420 5 4114 7507, Fax +420 5 4114 7502, Email: [email protected]

Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích A. Vzduchové izolační systémy B.

Chemické metody

C.

Metody elektroosmotické

D. Plošné izolace E.

Povlaky, konzervační a hydrofobizační úpravy

F.

Aplikace dodatečných izolací

Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích A. Vzduchové izolační systémy (význam u historických objektů, princip odvětrávání je známý asi 4500 let)

Rozdělení: Podle způsobu proudění vzduchu: • s přirozeným gravitačním prouděním vzduchu, • s nuceným prouděním vzduchu. Podle směru odvádění vlhkosti do okolního prostředí • Odvětrávané – do externího prostředí, - do interního prostředí • Neodvětrávané Systémy odvětrávání • Systém kanálků – Krapenovy kanálky, - kanálkový způsob, - profilované drenáže • Provětrávané drenážní systémy • Úprava proudění v interiéru

Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích

Vzduchová dutina – otevřený systém (anglický dvorek)

Realizace zakryté vzduchové dutiny


Řešení provětrávaného „soklu“ pomocí dřevocementotřískových desek CETRIS

Princip provětrávaného „soklu“


Příklad řešení vnitřního obkladu

Příklad vodorovné vzduchové mezery pod podlahou, vytvořené pomocí tvarovek

Příklad řešení nasávacích a výdechových otvorů u historického objektu


Příklad vodorovné vzduchové mezery pod podlahou napojený na nepoužívaný komínový průduch, na obrázku níže s ventilační turbínou

Ventilační turbína osazená na komínové hlavě

Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích Modelování proudění vzduchu prostředky CFD

Hydrostatický tlak vzduchového sloupce ph:

ph  h. .g h výška sloupce ρ objemová hmotnost g gravitační zrychlení

!!! Příčinou pohybu sloupce vzduchu nezbytná energie !!! - potenciální - kinetická - tepelná → potenciální





Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích B. Chemické metody (vytvoření hydroizolační bariéry jinou látkou ve zdivu pro zabránění pronikání vlhkosti, hovoří se o tzv. chemické hydroizolační cloně, [chemické injektáži] )

Rozdělení: Podle druhu injektáže: • infúze – beztlaková injektáž, - s hydrostatickým přetlakem, • tlaková injektáž, • zvláštní druhy provádění. Podle polohy hydroizolační clony v konstrukci • vodorovné (proti vzlínající vlhkosti) • svislé (proti pronikání vlhkosti do stěn z okolní zeminy, masivu) Podle úrovně vlhkostního zatížení • proti zemní vlhkosti • proti kapalné vodě • úprava proti tlakové vodě

Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích V tabulce je převzata ze směrnice WTA 4-4-96 je uveden základní přehled srovnávacích parametrů infuzních prostředků. Komponenty, princip účinnosti a metoda aplikace použitých injektážních prostředků Komponenty

Princip účinku

Aplikační metoda

Bitumenový roztok

zúžení pórů

tlaková injektáž

Kombinace alkalisilikát / silikonát

zúžení pórů, hydrofobizace

beztlakové plnění

Kaliumsilikát / kaliummety 1 silikonát



Silikonátový roztok

hydrofobizace


Jemná minerální malta / silikonátový roztok

ucpání pórů, hydrofobizace

kombinovaná tlaková injektáž

Jemná minerální malta / kombinace alkalisilikát / silikonát

ucpání pórů, zúžení pórů, hydrofobizace


jemná minerální malta / alkalisilikát / alkalimety 1 silikonát

ucpání pórů, zúžení pórů, hydrofobizace


Jemná minerální malta / silikonová mikroemulze

ucpání pórů, hydrofobizace


Alkalisilikát /alkalimety 1 silikonát


impulsní stříkání

Silikonová mikroemulze/ vápenné mléko

hydrofobizace

impulsní stříkání

Alkalisilikát / alkalimety 1 silikonát

zúženi pórů, hydrofobizace


Silikonová mikroemulze

hydrofobizace


Alkalisilikát / alkalimety 1 silikonát s vytvrzujícím i komponenty



Polymerový roztok

hydrofobizace


Roztavený parafín

ucpání pórů


Silikonová mikroemulze

hydrofobizace


Deriváty kyseliny křemičité s hydrofobizujícími přísadami

zúženi pórů, hydrofobizace


WA ≡ vědeckotechnická společnost pro sanace staveb a péče o památky


Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích Mírně tlaková injektáž Popis technologie sanace Jedná se o chemickou izolaci v podobě vytvoření infuzních vrtů s následnou tlakovou aplikací silikonového gelu, který oproti tekutým prostředkům, zaručí rovnoměrné vzlínání, a tím i potřebnou účinnost.

Užití této sanace Tato chemická metoda hydroizolace je přípustná téměř u všech druhů zdiva: cihelné, kamenné a smíšené zdivo, beton a železobeton. Výhody mírně tlakové chemické injektáže • citlivý způsob provedení izolace (možnost použití u památkově chráněných objektů) • možnost provedení izolace bez přerušení provozu objektu • celková flexibilita technologie (propojování výškových rozdílů izolace) Předpokládaná životnost sanace 40–60 let

Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích Tlaková injektáž Popis technologie sanace Jedná se o chemickou izolaci v podobě vytvoření infuzních vrtů s následnou tlakovou aplikací jednosložkové či dvousložkové polyuretanové pryskyřice, která se v konstrukci roztahuje za vlhkostí a přitom nabývá na svém objemu. Tento komplexní systém při řešení sanace tak s vysokou účinností tvoří bariéru vzlínající vlhkosti. Tlakové injektáže provádíme také pomocí silikonového gelu nebo mikroemulze.

Užití této sanace Tato chemická metoda izolace je přípustná téměř u všech druhů zdiva: cihelné, kamenné a smíšené zdivo, beton a železobeton. Výhody tlakové chemické injektáže • citlivý způsob provedení izolace (možnost použití u památkově chráněných objektů) • možnost provedení izolace bez přerušení provozu objektu • celková flexibilita technologie (propojování výškových rozdílů izolace) Předpokládaná životnost sanace 40–60 let

Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích C. Metody elektroosmotické (účinkem elektrického potenciálu nastane pohyblivost molekul vody ve směru od kladné elektrody k záporné) [zákonitost elektroosmotický jev prokázal profesor F.F. REUSS 1807 na universitě v Moskvě]

Druhy elektroosmotických metod: Podle způsobu uplatnění elektroosmotického jevu ve stavební konstrukci • metoda kompenzační • metoda pasivní elektroosmózy • metoda založená na využití galvanoosmotických jevů • metoda aktivní elektroosmózy.

Převod vody porézním prostředím, které je nasyceno roztokem elektrolytu, vlivem elektrického pole. Elektroosmóza se využívá například k odvodňování málo propustných zemin, k vysoušení zdiva zvlhlého kapilární vlhkostí a k urychlování filtrace.

K zápornému pólu – katodě, tj. k zemi, postupují anionty vody s v ní rozpuštěnými solemi. Tyto ionty se pohybují co nejrychleji z daného pole cestou nejmenšího odporu, což v praxi znamená, že objekt nemůže být touto metodou vysoušen, pokud má funkční izolaci, na které by docházelo k soustřeďování transportovaných iontů z disociovaných, převážně vodních roztoků. Větší část vlhkosti prostoupí přes povrch zdiva a vypaří se, což se projeví dočasným zesílením vlhkých skvrn a větší intenzitou solných výkvětů v odpařovací zóně. Zbývající část vlhkosti je zatlačována do podzákladí, ke katodě (zemi). Postupně tak dochází ke snížení úrovně kapilární vzlínavosti zemní vlhkosti. Tento pól představuje zemnící tyč, vodivě spojená s řídící jednotkou, která spolehlivě zasahuje do rostlé zeminy. Řídící jednotkou je generátor vlnění v pásmu dlouhých vln, v závislosti na vyhodnocení předaných hodnot upravuje frekvenci elektromagnetického vlnění a tím silové podmínky ve vytvořeném elektromagnetickém poli. Řídící jednotka je připojena do elektrické sítě 220 V a má zanedbatelné energetické požadavky (cca 5 kWhod/rok).


Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích Elektroosmóza - průtok kapaliny kapilárou, vyvolaný rozdílem elektrických potenciálů – může být sledována např. v zařízení schematicky znázorněném na obr. 4. Lineární rychlost průtoku kapaliny je měřena rychlostí pohybu bubliny ve vodorovné kapiláře. Přepážka umístěná mezi elektrodami je tvořena porézní nebo práškovitou hmotou. Aby nebyl průběh měření rušen produkty elektrolýzy (zejména vývinem plynů na elektrodách), používá se nepolarizovatelných elektrod.

Elektroosmotický tlak je tlak, který zastaví elektroosmotický tok kapaliny. Může být zjištěn např. v jednoduchém zařízení jako hydrostatický tlak sloupce kapaliny, který se vytvoří v důsledku elektroosmózy v jednom rameni U-trubice.

Schéma uspořádání při měření proudového potenciálu

Proudový potenciál vznikající protlačováním kapaliny kapilárou, se zjišťuje v podobném uspořádání jako elektroosmóza (obr. 6). Mezi elektrodami umístěnými na koncích porézní přepážky se měří vznikající potenciální rozdíl.

Schéma uspořádání při měření elektroosmotického tlaku


Princip technologie sanace Technologie vysoušení zdiva na elektrofyzikálním principu vychází z obecně známých fyzikálních jevů, podle kterých elektromagnetické pole ovlivňuje chování vodních roztoků v tom smyslu, že ionty putují podle elektromagnetických siločar k zápornému a kladnému pólu.Přístroj je v objektu trvale umístěn a nemá žádné pohyblivé prvky, což je jedním z předpokladů jeho vysoké provozní spolehlivosti a dlouhodobé životnosti. Součástí instalace přístroje je osazení trvalých měřičských bodů v různých výškových úrovních, na kterých se opakovanými měřeními dokumentuje funkčnost instalovaného systému a změna vývoje vlhkosti. Výhody elektroosmózy • vysoušení zdiva bez stavebních prací a úprav • nedochází k narušení statiky objektu • odstraňování vlhkosti z problematických konstrukcí a z jakékoliv tloušťky zdí &ndash vhodné zejména pro historické a památkové objekty • vysoušení a odsolování zdiva probíhá v celém profilu stavebních konstrukcí • minimální prostorové a energetické nároky • rychlé a cenově přístupné řešení vlhkostní problematiky Vysušování a odsolování stavebních hmot na elektrofyzikálním principu patří mezi nejúčinnější metody při odstraňování kapilární vlhkosti. Účinnost fungování této metody potvrdila řada významných vědců. Od roku 1975 se tato metoda aktivní elektroosmózy stále více prosazuje. Instalace se provádějí od roku 1999 na nejvyšší úrovni současného poznání mikroelektroniky.

Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích D. Plošné izolace (navrhování a provádění vodotěsných izolací proti tlakové vodě z povlakových izolací asfaltových a fóliových)



Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích Živičné látky Látky nerozpustné ve vodě, jsou lepivé, odolné proti organickým látkám, rozpustné v sirouhlíku, benzínu, terpentýnu aj., zastupující početnou skupinu organických látek nalézající se v přírodě i lze vyrobit rozkladem ropy či uhlí. Rozdělení: i)

Přírodní asfalty,

ii)

Umělé asfalty,

iii) Dehty. i) Přírodní asfalty Skupina uhlovodíků tvořená asfalteny, asfaltovými oleji, asfaltovými smolami, parafínem. Parafín křehkost < 5 % Síra trvanlivost Filery / filerizace - měkké asfalty cca 30%, tvrdé cca 2 %

ii) Umělý asfalty Tzv. petrolejový asfalt, ropa obsahuje cca 20%. Nutnost filerizace – vždy

iii) Dehty Produkt tepelného rozkladu uhlí, rašeliny, dřeva, vzniká při koksování a zplyňování rašeliny. Malý význam ve stavebnictví, většinou jako nátěry proti hnilobě.


Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích E. Povlaky, konzervační a hydrofobizační úpravy (omezení propustnosti vlhkosti v plynném i kapalném stavu)

Druhy úprav: Podle způsobu uplatnění ve stavební konstrukci • nátěry omítek a zdiva, • zpevňující prostředky, • hydrofobizační prostředky.

Vlevo povrch nehybrofobizovany a hybrofobizovany (vpravo)

Hydrofobizace Ochrana antigrafiti


Pro nátěry fasád se využívá více druhů fasádních barev dostupných na trhu, které odpovídají evropským normativům a garantující kvalitě. Patří sem : i.

silikátová fasádní barva - starší domy, historické objekty, vysoká paropropustnost,

ii.

akrylátová fasádní barva - vhodná pro nátěry panelových domů, betonové administrativní budovy, vysoce elastický a omyvatelný fasádní nátěr

iii. silikonová fasádní barva - vhodná pro nátěry všech druhů fasád, ochrana proti biologickému napadení fasád iv.

siloxanová fasádní barva - fasádní nátěr pro silně zatěžované fasády klimatickými podmínkami.


Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích F. Aplikace dodatečných izolací (vytvoření bariéry ve zdivu vložením nepropustného materiálu – patří mezi nejúčinnější úpravy)

Podřezání diamantovým lanem Popis technologie sanace Jde o strojní podřezání zdiva diamantovým lanem zdiva s vložením fóliové izolace, se zaklínováním plastovými klíny v různých tloušťkách dle šíře řezu a použité izolace. Vzniklou spáru tlakově vyplňujeme maltovou směsí.

U technologie podřezání diamantovým lanem používáme stejných izolací jako u technologie podřezání řetězovou pilou: fólivé (PE) izolace – Ekoten 910, popř. izolace sklolaminátového charakteru. Užití této sanace Touto metodou je možno izolovat téměř každý druh zdiva: cihelné, kamenné a smíšené zdivo, beton a železobeton.

Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích Podřezání řetězovou pilou Popis technologie sanace Jedná se o strojní podřezání cihelného zdiva řetězovou pilou s vložením fóliové izolace, se zaklínováním plastovými klíny v různých tloušťkách dle šíře řezu a použité izolace. Vzniklou spáru tlakově vyplňujeme maltovou směsí.

V rámci technologie podřezání řetězovou pilou používáme fóliové (PE) izolace – Ekoten 910, popř. izolace sklolaminátového charakteru. Užití této sanace Tato metoda mechanické izolace se používá především na cihelné zdivo (popř. i zdivo z nepálených cihel), a také na zdivo z plynosilikátových tvárnic.

Výhody podřezání řetězovou pilou vysoce kvalitní izolační materiál s garancí dlouhodobé životnosti cenová dostupnost rychlost provádění (až 10 m² zdiva/den) nenáročná a šetrná technologie použití technologie i za nepříznivých klimatických podmínek Předpokládaná životnost sanace 90 let

Metody pro snižování vlhkosti v konstrukcích Izolace nerezovými plechy Popis a princip technologie sanace Izolace zdiva nerez plechy je velmi kvalitní mechanický způsob, jak stavební objekt ochránit, resp. zbavit ho zemní vlhkosti. Využívají se zvlněné izolační nerezové desky, které mají po celé délce z obou stran podélné ohyby, jimiž se spojují vzájemně k sobě. K výrobě desek se používá houževnatá ocel, která obsahuje přes 18 % chromu a přes 8 % niklu s pevností 1.200 N/mm². Tento vysoce kvalitní materiál odpovídá oceli dle ČSN 17 242 a umožňuje tak extrémně dlouhodobý účinek technologie.

Vlnité, nerezové, chrom-niklocelové desky z vysoce ušlechtilé oceli jsou pneumaticky zaráženy do průběžné spáry zdiva. Jejich vysoká tuhost zaručuje, že i u masivního zdiva (až do šíře 100 cm) nedochází k deformaci materiálu, a to i u objektů vícepodlažních, kde je tlak ve zdivu velmi vysoký. Vlhké zdivo dále izolujeme i nerezovými molybdenocelovými deskami. Svým složením úplně nedosahují nároků chrom-niklocelových desek, ale se svou životností se také řadí ke kvalitnímu typu nerezových plechů. Užití této sanace Nerezové desky je možno při sanaci aplikovat u všech objektů s průběžnou ložnou spárou ve zdivu. Užití této metody sanace tak není omezeno pouze na zdivo cihelné. Narazit nerezové plechy lze i do kamenného zdiva a do zdiva z nepálených cihel. Nutné je však daný objekt předem posoudit.


Výhody izolace nerez plechy • vysoce kvalitní materiál s garancí funkčnosti po celou dobu životnosti objektu • šetrný zásah se zachováním statiky objektu • rychlost aplikace (až 15 m² zdiva/den) • možnost provádění sanace za provozu objektu • dostačující přístup z jedné strany stěny • hydroizolace členitých konstrukcí (např. pilířů) • možnost použití i pro svislé izolace • použití sanační technologie i za nepříznivých klimatických podmínek Předpokládaná životnost sanace • nerezové chrom-niklocelové plechy: 140 let • nerezové molybdenocelové plechy: 90 let

Modernizace a rekonstrukce

Recommend Documents