Wilgoć i osuszanie domów cz. 1

•    

wróć do działu Porady budowlane

Woda jest czynnikiem powodującym najwięcej zagrożeń w obiektach budowlanych. Jest obecna zarówno na zewnątrz w postaci opadów deszczu, śniegu, mgły czy wody gruntowej, jak i wewnątrz obiektów w postaci pary wodnej, powstałej w wyniku naturalnego użytkowania pomieszczeń. Można więc uznać, że praktycznie przez cały czas swojej eksploatacji konstrukcje budowlane są narażone na szkodliwy wpływ wody oraz rozpuszczonych w niej substancji. Dlatego też walka z wilgocią i jej skutkami jest istotnym zagadnieniem, któremu warto poświęcić wiele uwagi.

Przyczyny destruktywnego oddziaływania wody na budowle leżą najczęściej w nieodpowiednim zabezpieczeniu elementów budowlanych przed działaniem wody i wilgoci, niesprawnie działających systemach odprowadzania wód opadowych, braku lub uszkodzeniu obróbek blacharskich czy nieszczelnościach pokryć dachowych. Przeciwdziałanie destruktywnym wpływom wilgoci jest na ogół niełatwym zadaniem i wymaga precyzyjnego ustalenia przyczyn wnikania wody w konstrukcję.

Częstym miejscem przenikania wody do obiektu są źle lub niedostatecznie zaizolowane fundamenty. Rozpuszczone w wodzie substancje i związki chemiczne zawarte w gruncie i przenikające do niego z zewnątrz mają szkodliwy wpływ zarówno na fundamenty, jak i na ich izolację.

W naszych warunkach klimatycznych duży wpływ na niszczenie budowli ma także wielokrotne zamarzanie i rozmarzanie konstrukcji. Dotyczy to szczególnie ścian fundamentowych, narażonych na przemarzanie w środowisku wilgotnym. Zjawisko przemarzania fundamentów, zwłaszcza w budynkach podpiwniczonych jest zjawiskiem wysoce niepożądanym. Wnikająca do ścian fundamentowych woda zamarzając zwiększa swoją objętość i rozsadza strukturę materiału. Woda nie jest też obojętna chemicznie i zawiera roztwory chlorków, siarczanów i azotanów oraz innych agresywnych substancji wypłukiwanych z gruntu,. Roztwory te poprzez nieszczelności izolacji przenikają do ścian fundamentowych i wskutek skutek kapilarnego podciągania wilgoci są transportowane na poziom wyższy. Powoduje to powstawanie zawilgoceń, wykwitów solnych, przebarwień, łuszczenie się powłok malarskich lub odpadanie tynku, a w ostateczności prowadzi do destrukcji ścian.

Zjawisko podciągania kapilarnego polega na przyciąganiu wody przez ścianki porów. Jego intensywność zależy przede wszystkim od rodzaju materiału, w którym się odbywa i od średnicy kapilar. Im mniejsze kapilary tym materiał szczelniejszy dla wody napierającej, natomiast podatniejszy na kapilarne podciąganie wilgoci, większe średnice kapilar zmniejszają zdolność podciągania wilgoci, lecz czynią materiał bardziej przepuszczalnym.

Obecność wód kapilarnych w ścianach może być spowodowana niewłaściwie wykonanym systemem odprowadzenia wód opadowych lub przeciekami z instalacji wodnej. Wówczas wysokość podciągania w ścianach zewnętrznych jest nieregularna i z reguły wyższa niż w ścianach wewnętrznych. Podciąganie kapilarne może pochodzić również z wody gruntowej i może występować nawet w przypadku posadowienia budynku powyżej jej poziomu. Ma to miejsce wówczas, gdy na poziomie posadowienia zalegają grunty o dużej zdolności podciągania kapilarnego i sięgają one aż do poziomu wody gruntowej. Przy kapilarnym podciąganiu wód gruntowych poziom zawilgocenia ścian zewnętrznych jest zazwyczaj niższy niż ścian wewnętrznych.
Duże zdolności kapilarnego podciągania wód gruntowych mają grunty gliniaste, dlatego budując fundament na takich gruntach dobrze jest wykonać go na warstwie żwiru lub piasku o znacznie mniejszych niż glina zdolnościach do kapilarnego podciągania.

Przenikająca do wnętrza ścian konstrukcyjnych woda powoduje korozję i niszczenie struktury ścian poprzez rozpuszczanie i wypłukiwanie spoiwa a krystalizująca w ścianach sól, powiększa swoją objętość niszcząc sukcesywnie strukturę muru. Źródłem zasolenia mogą być substancje, powstające w wyniku korozji biologicznej i chemicznej skał znajdujących się w gruncie lub preparaty służące do zabezpieczenia np. więźby dachowej, które jeśli zostaną wypłukane, mogą szkodliwie oddziaływać na ściany zewnętrzne.

Inną przyczyną powstania zawilgoceń jest kondensacja pary wodnej wewnątrz budynku. Przyczyny kondensacji pary wodnej w budynku są rozmaite. Najczęściej sprzyja temu niewystarczająca izolacyjność termiczna ścian. Zimą ciepłe powietrze z wnętrza budynku w kontakcie z zimną przegrodą skrapla się na jej powierzchni, wiosną zaś, zazwyczaj powodu zbyt dużej bezwładność cieplnej, ściany i stropy nagrzewają się wolno i napływające z zewnątrz cieplejsze powietrze w zetknięciu z chłodną powierzchnią przegrody ulega skropleniu. Przyczyną powstania zawilgoceń jest także higroskopijność materiałów budowlanych, czyli zdolność pobierania pary wodnej z otoczenia. W wyniku pobrania wody niektóre substancje zawarte w materiałach budowlanych wiążąc parę wodna ulęgają rozpuszczeniu. W wyniku tego i powstają zawilgocenia, których objawem są nieregularne, wilgotne lub mokre plamy, pojawiające się i znikające w zależności od warunków atmosferycznych. Kolejną przyczyną powstania zawilgoceń może być zła wentylacja pomieszczeń. Zawilgocenie przegród budowlanych jest przyczyną spadku ich parametrów wytrzymałościowych, które mogą doprowadzić do nadmiernych deformacji, przemieszczeń, pęknięć i pogorszenia izolacyjności termicznej oraz degradację i pogorszenie wyglądu zewnętrznego warstw elewacyjnych. Zwiększenie wilgotności muru powoduje również pogorszenie mikroklimatu pomieszczeń wewnątrz budynku i pojawienie na powierzchniach ścian kolonii grzybów i pleśni. Stanowią one duże zagrożenie dla zdrowia osób przebywających w skażonym obiekcie, wywołując bardzo niebezpieczne schorzenia i alergie. Obecność pleśni jest szczególnie niebezpieczna w pomieszczeniach kuchennych, ponieważ zarodniki, osiadając na produktach spożywczych, mają doskonale warunki do rozwoju.

Wilgoć i osuszanie domów cz. 2

•    

wróć do działu Porady budowlane

Skuteczna renowacja wilgotnych i zasolonych murów jest procesem skomplikowanym, wymagającym często szczegółowych badań, oraz znajomości dostępnych aktualnie technologii. Aby zapewnić dobór optymalnej dla danego przypadku metody osuszania i zapewnić trwałe zmniejszenie wilgotności do akceptowalnego poziomu, każdy przypadek powinien być w zasadzie potraktowany indywidualnie. Warto w tym miejscu zauważyć, że stopień zawilgocenia określa się w oparciu o uznaną prawie we wszystkich krajach Europy normę austriacką, według której mur uznany jest za suchy, jeśli nie więcej niż 20% jego porów napełnionych jest wodą (w przypadku cegły 20% porów to około 6% jej objętości). Rozpoczęcie procesu osuszania powinna poprzedzić wnikliwa analiza stanu konstrukcji oraz określenie przyczyn jej zawilgocenia.

Przypomnijmy, że najważniejszymi przyczynami podwyższonej wilgotności murów czy stropów może być oddziaływanie wód gruntowych, wnikających do ścian na skutek braku lub uszkodzenia izolacji poziomych lub pionowych, zmiana poziomu wód gruntowych, kapilarne podciąganie wilgoci z gruntu, bezpośrednie lub pośrednie działanie wód opadowych, zalanie na skutek awarii instalacji, przecieki przez nieszczelny dach, zniszczone rury spustowe i rynny, kondensacja wilgoci, powstająca często w wyniku złej wentylacji pomieszczeń, czy też pochłanianie wilgoci z powietrza przez materiały higroskopijne.

O ile nie ulega wątpliwości, że wpływ zawilgocenia na konstrukcję budynku jest destrukcyjny, o tyle równie niebezpieczne może się okazać zbyt gwałtowne osuszenie konstrukcji. Skurcz poszczególnych składników muru, towarzyszący procesowi dehydratacji, może bowiem oddziaływać destruktywnie np. na powłoki elewacyjne, powodując ich spękanie, łuszczenie i wykruszanie.

Wstępne czynności diagnostyczne polegają zwykle na określeniu poziomu wód gruntowych i kierunku ich napływu, wykonaniu badań określających wilgotność muru i określenie poziomu jego zawilgocenia a także oszacowanie stopnia zasolenia zawilgoconych elementów. Po dokonaniu badań i ustaleniu przyczyny zawilgocenia można podjąć decyzję dotyczącą wyboru sposobu i zakresu niezbędnych do wykonania prac i metod osuszających, izolacyjnych i renowacyjnych. Należy przy tym pamiętać, że stosowane metody osuszania muszą być efektywne zarówno z uwagi na grubość osuszanego elementu, jaki i na materiał, z którego ten element został wykonany i nie spowodować osłabienia konstrukcji budowli. Podobnie materiały stosowane do izolacji powinny być skuteczne, trwałe i bezpieczne dla zdrowia, posiadać odpowiednie właściwości dyfuzyjne i cechować się możliwością nakładania na podłoża wilgotne.

Przeprowadzenie kompleksowych prac osuszających i renowacyjnych całych obiektów budowlanych powinno być poprzedzone wykonaniem projektu. Projekt taki obejmuje szczegółowy opis proponowanej technologii osuszania, wynikającej z wcześniej wykonanych badań i przyjęcia technologii naprawy obiektu. Rezultaty badań wstępnych dotyczących konstrukcji i stopnia jej zawilgocenia narzucają często sposób rozwiązania problemu i rodzaj użytych technik i materiałów zabezpieczających. Projekt powinien zawierać także opis koniecznych do wykonania prac izolacyjnych i renowacyjnych oraz charakterystykę materiałów, jakie należy zastosować.

Zawilgocenia spowodowane rozpryskową wodą deszczową, występujące w dolnych partiach murów zewnętrznych spowodowane złym odprowadzeniem wody opadowej można eliminować poprzez konserwację murów odpowiednimi impregnatami. Podobnie można zabezpieczyć się przed zawilgoceniem spowodowanym uszkodzeniami instalacji, które zazwyczaj mają charakter lokalny. Często wystarczy naprawić rynny czy rury spustowe, a płynącą w nich wodę odprowadzić dalej od domu.

W pracach związanych z nałożeniem tynku lub jastrychu dochodzi często do tworzenia się pleśni na niektórych materiałach. Powstaje ona w wyniku kondensacji wilgoci. Problem ten, powstający niekiedy w nowych budynkach, można rozwiązać stosując urządzenia osuszające powietrze w pomieszczeniu, na przykład dmuchawy elektryczne. Kondensacja wilgoci ma również często swoje podłoże w złym ogrzewaniu i złej wentylacji. W tym przypadku usunięcie szkód musi być poprzedzone wnikliwą analizą przyczyn ich powstania. Niekiedy w celu zlikwidowania problemu wystarczy zastosowanie odpowiednich impregnatów, lecz częściej jest to połączone z koniecznością wykonania odpowiedniej izolacji termicznej czy modernizacją systemu wentylacyjnego.

Zawilgocenia murów spowodowane innymi czynnikami można sklasyfikować jako pionowe lub poziome. Taka klasyfikacja dotyczy również procesu uszczelniania murów. Przy uszczelnianiu pionowym możliwe jest zastosowanie impregnatów, tynków uszlachetniających i blokujących lub pokryć malarskich w postaci powłok bitumicznych, folii i płyt izolacyjnych. Poziome uszczelnienie uzyskuje się poprzez zastosowanie procesów mechanicznych, zastosowanie blach, w wyniku iniekcji, czy też wykorzystania procesów elektroosmozy lub promieniowania elektromagnetycznego.

Do najstarszych metod należy metoda odcinkowego podcinania muru. Jest to zabieg pracochłonny i drogi i dość kłopotliwy do przeprowadzenia w przypadku, gdy struktura muru nie jest jednolita. Trzeba też pamiętać, że metoda ta powoduje zmiany własności statyczno-wytrzymałościowe ściany, co może prowadzić do późniejszych spękań i zarysowań. Odmianą tej metody jest metoda wtłaczania blach chromowo-niklowych w spoinę muru na całej jego grubości. Metodę tę można stosować w murach o wyraźnej spoinie poziomej. Producent systemu zapewnia, że metoda ta zapewnia odpowiednią stateczność i wytrzymałość konstrukcji, eliminując niebezpieczeństwo powstawania rys. Inną metodą jest metoda iniekcyjna polegająca na zastosowaniu przepony poziomej, wykonanej z substancji płynnej, tworzącego barierę dla kapilarnie podciąganej wilgoci. Substancję tą wprowadza się w wywiercony w murze rząd otworów. Odmianą tej metody jest metoda iniekcji krystalicznej, polegająca na wprowadzeniu do muru przez wywiercone otwory środka absorbującego wodę i przerywającego kapilary. W pewnych przypadkach jedyną ochroną przed inwazją wilgoci może być wykonanie wewnętrznej szczelnej wanny. W dalszych odcinkach omówimy szerzej wyżej wspomniane metody uszczelniania murów. Należy jednak zaznaczyć, że metody te dotyczą tylko sposobów izolacji muru i nie powodują automatycznie jego wysychania. Nie rozwiązują też problemu szkodliwego oddziaływania soli budowlanych. W następnych odcinkach zostaną również omówione zaawansowane technologie osuszania przegród budowlanych.

Wilgoć i osuszanie domów cz. 3

•    

wróć do działu Porady budowlane

W poprzednim odcinku sygnalizowaliśmy rozmaite metody uszczelniania i naprawy murów. W tym odcinku omówimy bardziej szczegółowo klasyczną metodę iniekcji wraz oraz zastosowanie tynków renowacyjnych.

Iniekcja

Metoda iniekcji jest jedną z najbardziej popularnych metod uzupełnienia lub naprawy izolacji poziomej murów. Wymaga ona wykonania wstępnych badań muru, pozwalających na dobór odpowiedniego środka iniekcyjnego i sposobu jego wprowadzania. Najważniejszą kwestią jest określenie stopnia zawilgocenia konstrukcji, ustalenie stopnia przesiąknięcia a także wykrycie ewentualnych pustek i zarysowań ściany oraz oszacowanie jej wytrzymałości. Wstępne badania jakości muru pozwalają wyeliminować niekontrolowany wypływ płynu iniekcyjnego poprzez pęknięcia, szczeliny i rysy w murze. Informacje o właściwościach muru uzyskuje się najczęściej wykonując wiercenia próbne.

Usytuowanie otworów iniekcyjnych zależy od warunków wilgotnościowych ściany a ich osiowy rozstaw zależy od chłonności muru. Otwory wykonuje się najczęściej w jednym lub dwóch rzędach, poza strefą występowania wody pod ciśnieniem. Im mniejszy odstęp miedzy otworami, tym większa skuteczność działania zastosowanego iniektu. Najczęściej stosowanymi środkami iniekcyjnymi są jedno lub wieloskładnikowe akrylany, parafiny, silany, silikaty, siloksany, emulsje mikrosilikonowe, silikonaty, żywice poliuretanowe, żywice epoksydowe czy parafiny, powodujące zatykanie bądź zaciskanie kapilar lub ich hydrofobizację. Dobór preparatu jest uzależniony od wyników przeprowadzonych badań wstępnych i właściwości samego środka.

Często w przypadku murów z pustką powietrzną lub z luźnym wypełniaczem konieczna jest wstępna iniekcja materiałem, posiadającym zdolność wypełniania pustek, rys lub związania luźnych części muru. W przypadku chłonnych kamieni naturalnych czy muru z otoczaków zalecane jest stosowanie iniekcji próbnych.

Przy środkach iniekcyjnych takich jak silikaty, emulsje silikonowe, silany czy rozgrzane parafiny stosuje się iniekcję bezciśnieniową. W tej technologii wierci się otwory pod kątem 30º÷45º do poziomu w odstępach 10÷15cm. Średnica otworu zależy od zastosowanego środka, dobór kąta wiercenia od budowy ściany a odstęp i ilość rzędów otworów od chłonności materiału, z jakiego wykonana jest ściana. Głębokość otworów powinna być o 5 cm mniejsza niż grubość ściany. W ścianach o grubości 60 cm i więcej zaleca się wykonanie iniekcji z dwóch stron muru, wówczas głębokość otworów powinna wynosić około 2/3 grubości muru. Pył powstały przy wierceniu należy bezwzględnie usunąć z otworu za pomocą sprężonego powietrza, w przeciwnym razie mógłby on znacznie zmniejszyć zdolność penetracyjną płynu iniekcyjnego w materiał ściany.

Przy silnie zawilgoconych murach szczególnie zalecaną metodą jest iniekcja pod ciśnieniem. Dobre efekty daje przy tym wstępne osuszenie muru w miejscu wykonywania przepony i zastosowanie mikroemulsji silikonowych, mających zdolność mieszania się z wodą zawartą w porach. W tej technologii otwory wwierci się poziomo lub pod niewielkim kątem w rozstawie 10÷12,5cm przy zastosowaniu jednego rzędu otworów, lub do 20cm w przypadku otworów w dwu rzędach przy maksymalnym odstępie między rzędami do 8cm. Skuteczność iniekcji zależy od wielu czynników. Ma na nią wpływ ilość niezlokalizowanych i niezasklepionych rys i pustek w murze oraz nieciągłość wykonanej przepony powstała wskutek niemożności wypchnięcia wody kapilarnej, co ma miejsce przy szczególnie dużym zawilgoceniu muru. Nieciągłości przepony może również spowodować niekontrolowany wyciek materiału iniekcyjnego lub niedostateczna jego penetracja w ścianę wokół otworu. Po zakończeniu procesu wysycania muru iniektem, otwory zasklepia się zaprawą zalecaną przez producenta systemu.

Należy pamiętać, że sama przepona pozioma, wykonana metodą iniekcji lub inną metodą nie gwarantuje jeszcze wysychania muru. Nie jest to bowiem stricte sposób na osuszanie muru a tylko jeden ze sposobów wykonania lub naprawy izolacji poziomej, tam gdzie jej brak przyczynił się do powstania zawilgocenia muru. Pozostawienie mokrego muru po wykonaniu przepony może niekiedy nawet przyspieszyć degradację ściany powyżej przepony, gdyż po rozpoczęciu procesu wysychania może dojść tam do krystalizacji soli budowlanych i ich szkodliwego oddziaływania na ścianę, toteż może się również okazać konieczne dodatkowe zabezpieczenie ściany tynkiem renowacyjnym lub wykonanie uszczelnienia pionowego, czy też zastosowanie preparatów do zwalczania korozji biologicznej lub impregnatów.

Tynki renowacyjne

Wykonanie tynków renowacyjnych jest jednym z wielu prac renowacyjnych zasolonych i zniszczonych murów. Zwykłe tynki cementowe lub wapienne, zastosowane do prac renowacyjnych po pewnym czasie ulegną odspojeniu wraz z warstwą zniszczonego przez sole muru, dlatego też zalecane jest stosowanie tynków renowacyjnych, posiadających certyfikat WTA (niemieckiego, naukowo-technicznego zespołu do spraw konserwacji budowli i zabytków). Posiadają one specyficzne własności pochłania wilgoci znajdującej się w murze i oddawania jej na zewnątrz do otoczenia w postaci pary wodnej. Magazynują także szkodliwe sole w postaci skrystalizowanej a przesuwając strefę odparowania do wnętrza tynku eliminują zjawisko powstawania wykwitów na powierzchni tynku. Przeciętną trwałość tynku renowacyjnego szacuje się na 30÷50 lat, co w porównaniu z tradycyjnymi tynkami jest okresem nieporównywalnie dłuższym.

Te ciekawe własności tynków renowacyjnych uzyskuje się dzięki ich wysokiej porowatości, niskiemu oporowi dyfuzyjnemu, umożliwiającemu migrację pary wodnej, odpowiedniej nasiąkliwości, wytrzymałości na ściskanie, rozciąganie i zginanie a także mrozoodporności, wodoodporności, hydrofobowości i odporności na sole.

Tynki renowacyjne wykonywane są w postaci gotowych, fabrycznie przygotowanych suchych mieszanek spoiw, wypełniaczy, modyfikatorów i odpowiednio dobranego kruszywa. Tynki renowacyjne różnych producentów mogą się różnić rodzajem i uziarnieniem wypełniacza jak również zastosowanym spoiwem dobieranym w zależności od rodzaju podłoża. Szczegółowe instrukcje przygotowania mieszanki podane są zawsze przez producenta tynku. Zastosowana grubość tynków renowacyjnych nie powinna być mniejsza niż 2cm. Aby uniknąć dużych wahań grubości tynku, związanych z nierównościami i ubytkami podłoża, nakłada się najpierw tynk wyrównawczy (podkładowy), który może również pełnić funkcję dodatkowej warstwy magazynującej sole. Rolę tynku wyrównawczego może pełnić również właściwy tynk renowacyjny, pod warunkiem, że łączna grubość wszystkich jego warstw nie przekroczy 4 cm.

Tynki renowacyjne są nakładane na wilgotną i zasoloną ścianę. Ponieważ czas wiązania takich tynków jest stosunkowo długi, aby rozpuszczone w wodzie sole nie przeszły z muru do niezwiązanego tynku i nie zniszczyły go, przed położeniem tynku na oczyszczoną ścianę nakłada się najpierw specjalne preparaty zabezpieczające.

Uziarnienie kruszywa zastosowane w składzie mieszanki bywa rozmaite, toteż nie zawsze udaje się uzyskać żądaną gładkość powierzchni tynku. Uzyskuje się ją stosując specjalne szpachle drobnoziarniste o odpowiednio wysokiej paroprzepuszczalności. Szpachle te stanowią integralną część składową systemu konkretnego producenta. Nie wolno natomiast nakładać na tynki izolacyjne gładzi wykonanej z materiałów o niskiej paroprzepuszczalności na przykład szpachli cementowych.

Powierzchnię tynku renowacyjnego można pomalować. Do tego celu nadają się w zasadzie wszelkiego rodzaju dyfuzyjne powłoki malarskie takie jak farby wapienne, dwuskładnikowe farby krzemianowe, zabezpieczone po wykonaniu środkami hydrofobowymi, wysokoparoprzepuszczalne i hydrofobowe dyspersyjne farby krzemianowe oraz farby na bazie mikroemulsji silikonowej.

Należy pamiętać, że tynk renowacyjny nie jest materiałem szczelnym, nie zastąpi skutecznie działającej izolacji poziomej i pionowej, nie może być także stosowany w gruncie ani nie powinien się z nim stykać. Tynku renowacyjnego nie powinno się również zacierać na gładko, ponieważ może to doprowadzić do koncentracji spoiwa na powierzchni tynku i powstawania rys. W piwnicach lub pomieszczeniach o podwyższonej wilgotności i słabej wentylacji może dochodzić do powstawania na powierzchni tynku renowacyjnego wykwitów soli. Nie świadczy to bynajmniej o nieskuteczności tynku renowacyjnego, lecz o tym, że nie wysechł on całkowicie i nie nabrał pełnych własności hydrofobowych. Aby tego uniknąć należy zapewnić odpowiednią wentylację pomieszczenia w celu zapewnienia prawidłowego wysychania tynku. Tynk renowacyjny w okresie wysychania należy chronić przed działaniem zbyt wysokiej temperatury i wysuszającym działaniem wiatru. Czynniki te prowadzą zwykle do powstawania powierzchniowych pęknięć tynku.

Tynki renowacyjne stanowią skuteczne i długotrwałe zabezpieczenie ścian przed dalszą degradacją pod warunkiem prawidłowego rozpoznania przyczyn degradacji murów i właściwego zastosowania w oparciu o wytyczne przekazane przez producenta systemu.

Wilgoć i osuszanie domów cz. 4

•    

wróć do działu Porady budowlane

Jak już wspominano w poprzednich odcinkach sposoby osuszania można podzielić na naturalne i sztuczne. Lekko zawilgocone pomieszczenia można osuszyć metodą naturalną, zapewniając naturalną wentylację poprzez otwarcie okien i drzwi. Jednak skuteczność tej metody zależy od warunków zewnętrznych i pory roku. Metoda ta, choć niewątpliwie najprostsza, nadaje się do suszenia jedynie cienkich ścian o niewielkim stopniu zawilgocenia.

Osuszanie nieinwazyjne

Sztuczne osuszanie może mieć charakter nieinwazyjny lub inwazyjny. Do najpopularniejszych sposobów nieinwazyjnego osuszania przegród budowlanych należy podwyższenie temperatury pomieszczeń z jednoczesnym wymuszeniem ruchu powietrza. Dużą skuteczność podczas sztucznego osuszania uzyskuje się, stosując osuszacze absorpcyjne, kondensacyjne lub mikrofalowe.

Nagrzewnice

Osuszanie za pomocą nagrzewnic polega na ogrzaniu powietrza wewnątrz pomieszczeń do temperatury kilkudziesięciu stopni, co powoduje wzmożone odparowywanie wilgoci z warstw powierzchniowych muru. Niestety, woda zmagazynowana w głębszych partiach muru podczas ogrzewania jego wierzchniej warstwy jest transportowana w głąb muru. W wyniku stosowania tej metody często uzyskuje się tylko pozorne osuszenie warstw położonych przy powierzchni ściany, bowiem po zakończeniu procesu suszenia i wyłączeniu nagrzewnic, część wilgoci przetransportowanej wcześniej w głąb muru wraca na powierzchnię. Do osuszania gorącym powietrzem stosuje się nagrzewnice elektryczne, gazowe lub olejowe, w których temperatura wydmuchiwanego powietrza waha się w granicach 50-250oC. Moc nagrzewnicy powinna być tak regulowana, by temperatura wewnątrz pomieszczenia nie przekraczała 35oC. Zbyt wysoka temperatura panująca wewnątrz pomieszczenia może wywołać zbyt duże ciśnienia pary wodnej w murach, co spowoduje ich destrukcję.

Nagrzewnica

Należy podkreślić, że osuszanie ścian gorącym powietrzem, bez skutecznej wentylacji pomieszczeń, daje tylko efekty powierzchniowe. Suszenie gorącym powietrzem, przy braku możliwości szybkiego odprowadzania wilgoci na zewnątrz budynku, powoduje cyrkulację powietrza w pomieszczeniu i oddawanie wilgoci suchym fragmentom przegród.

Osuszanie absorpcyjne i kondensacyjne

Innym sposobem nieinwazyjnego osuszania pomieszczeń jest osuszanie absorpcyjne, polegające na odebraniu wody z zawilgoconych materiałów przez otaczające je suche powietrze, które w kontakcie z wilgotnymi przegrodami jest w stanie odebrać od nich nadmierną ilość wody. Osuszanie wilgotnego powietrza następuje po przejściu przez urządzenie ze środkiem absorbującym wilgoć, którym może być żel silikonowy, chlorek litu lub żel krzemionkowy. Osuszone powietrze jest podgrzewane i powraca do pomieszczenia, aby ponownie nasycić się parą wodną a odebrana wilgoć jest odprowadzana na zewnątrz. Proces ten ma charakter cykliczny i trwa aż do całkowitego osuszenia przegród.

Osuszacz absorpcyjny

Osuszanie kondensacyjne to inny sposób osuszania przegród polegający na osuszeniu powietrza zawartego wewnątrz pomieszczeń przez skroplenie zawartej w nim pary wodnej. W wyniku tego obniża się znacznie wilgotność względna powietrza i wilgoć zawarta w murze odparowuje. Wilgotne powietrze zasysane jest przez wentylator i przesyłane do parownika, w którym następuje kondensacja pary wodnej. Kondensat zbiera się w zbiorniku, skąd przy pomocy pompy odprowadzany jest do instalacji ściekowej. Osuszacze kondensacyjne działają skutecznie w szerokim zakresie temperatur od 0o do +40oC, lecz optymalną temperaturą jest 20-25oC. Wydajność urządzeń do osuszania metodą kondensacyjną jest zróżnicowana. Przy małej mocy urządzeń (2,5kW) wynosi 5m3/dobę, ale przy wilgotności względnej powietrza w pomieszczeniu rzędu 90% i mocy urządzenia 14kW może osiągać nawet 1600m3/dobę. Osuszanie tą metodą trwa zwykle kilka miesięcy.

Osuszacz kondensacyjny

Metody osuszania gorącym powietrzem, absorpcyjne i kondensacyjne wykorzystują te same mechanizmy, które zachodzą podczas osuszania naturalnego. Przy stosowaniu tych metod wraz z wysychaniem powierzchni ściany występuje zjawisko przesuwania się granicy strefy wilgotnej w głąb przegrody, co powoduje zanik ruchu kapilarnego a wilgoć oddawana jest tylko przez dyfuzję pary wodnej. Zjawisko to zmniejsza szybkość wysychania przegrody, dlatego stosując powyższe metody, celem uniknięcia nieefektywnego zużycia energii na osuszanie powietrza atmosferycznego, wymagana jest duża szczelność pomieszczeń w osuszanych obiektach.

Metoda mikrofalowa

Najlepszym sposobem nieinwazyjnego osuszania bardzo zawilgoconych murów wydaje się być metoda mikrofalowa. Polega ona na wykorzystaniu zjawiska zamiany energii pola elektromagnetycznego w zakresie promieniowania mikrofalowego na energię cieplną. Po zaabsorbowaniu energii mikrofalowej wewnątrz muru następuje transport wody w kierunku powierzchni. Ważną cechą metody mikrofalowej jest możliwość niszczenia występujących na murach grzybów i pleśni. Osuszanie zawilgoconych obiektów przy użyciu promieniowania mikrofalowego jest niezależne od rodzaju powierzchni. Zaletą metody jest jej skuteczność i szybkość osuszania (od 8 m2 powierzchni muru o grubości ok. 40-50 cm w ciągu doby przy użyciu jednego urządzenia), wynikająca z możliwości penetrowania przegrody na całej jej grubości. Większość stosowanych metod i środków ma ograniczoną strefę oddziaływania a występująca przy osuszaniu powierzchniowa krystalizacja soli powoduje często zatykanie porów w murze, utrudniając dalsze odparowywanie wody, wskutek czego wewnętrzne warstwy muru pozostają mokre. Metoda mikrofalowa nie posiada tej wady, ponieważ cząsteczki wody, nawet te, które są zawarte wewnątrz muru, poddane promieniowaniu, odparowują nie przenosząc soli mineralnych, co zapobiega krystalizacji soli na powierzchni muru. Przy pomocy mikrofal możliwe jest suszenie murów o grubości dochodzącej nawet do 2,5m. Wadą metody jest jednak szkodliwy wpływ mikrofal dla organizmów żywych.

Na koniec przeglądu sztucznego osuszania nieinwazyjnego należy wspomnieć o metodzie elektrofizycznej, która polega na zastosowaniu aparatu emitującego fale elektromagnetyczne. Słabe pole elektromagnetyczne wywołuje zmianę znaków elektrycznych w gruncie i w murze powodujące odwrócenie kierunku kapilarnego podciągania wody. W wyniku tego woda zawarta w murach zostaje odprowadzona do gruntu a mury pozostają suche. Według zaleceń producenta, po osuszeniu murów aparat nadal powinien pozostawać aktywny, spełniając rolę izolacji poziomej zapobiegającej ponownemu podciąganiu wody gruntowej. Dotychczasowe badania nad metodą nie potwierdzają jednak w sposób jednoznaczny jej skuteczności.

Osuszanie inwazyjne

Niektóre metody osuszania inwazyjnego zostały już omówione w poprzednich odcinkach, przy okazji przeglądu sposobów naprawy uszkodzeń powstałych w zawilgoconych przegrodach z powodu braku izolacji przeciwwilgociowych. Do tej grupy należą najczęściej stosowane sposoby mechanicznego wprowadzenie warstw izolacyjnych jak metoda podcinania murów i wprowadzania poziomej przepony izolacyjnej, metoda wciskanie w mur profilowanych blach chromowo-niklowych czy też stosowanie tynków renowacyjnych.

Drugą grupę stanowią metody, bazujące na wykonaniu przegrody hydrofobowej lub uszczelniającej, czyli techniki iniekcyjne takie jak iniekcja grawitacyjna, iniekcja niskociśnieniowa i wysokociśnieniowa, iniekcja krystaliczna, elektroiniekcja i termoiniekcja.

Wśród technik iniekcyjnych warto zwrócić uwagę na metodę termoiniekcji, którą wykorzystuje się do osuszania zalanych budynków. Osuszanie przeprowadzane jest za pomocą zestawu urządzeń termowentylacyjnych, poprzez wprowadzenie do nawierconych w murze otworów suchego powietrza o określonej temperaturze i prędkości przepływu. Proces osuszania, w zależności grubości ścian i stopnia ich zawilgocenia może trwać kilka dni. Po wstępnym osuszeniu, w otwory wtłaczany jest środek iniekcyjny, którym jest roztwór żywicy metylosilikonowej w rozpuszczalnikach organicznych. Główną zaletą metody jest szybkość osuszania, trwająca kilkadziesiąt godzin, a blokadę hydrofobową przed wilgocią kapilarną uzyskuje się już po paru godzinach od zakończenia procesu hydrofobizacji. Trwałą blokadę hydrofobową uzyskuje się opróżniając pory i kapilary z wody w nich zalegającej i zastosowaniu skutecznych środków hydrofobowych.

Na uwagę zasługuje również metoda iniekcji krystalicznej, stosowanej do osuszania budowli, które uległy zawilgoceniu wskutek podciągania kapilarnego wód gruntowych. Istotą tej metody jest stworzenie warstwy izolacyjnej przez krystalizację nierozpuszczalnych w wodzie minerałów w porach i kapilarach materiału budowlanego. Metoda ta nie przewiduje wstępnego osuszania ani odsalania murów, wręcz przeciwnie - zakłada wykorzystanie cieczy kapilarnych do penetracji i krystalizacji, w wyniku której zostają uszczelnione pory i kapilary materiału budowlanego. Pierwszym etapem tej metody osuszania jest wywiercenie w osuszanym murze otworów iniekcyjnych o średnicy około 20 mm i długości 5-10cm mniejszej niż grubość muru. Otwory wierci się w jednej linii, równolegle do poziomu podłogi, w odstępach co 10-15 cm najlepiej z jednej strony muru oraz pod kątem 15°-30° do poziomu. W wywiercone otwory wlewa się około 0,5 l wody dla lepszego zwilżenia muru w strefie iniekcji, a następnie wprowadza się do otworu mieszaninę wody, cementu portlandzkiego i aktywatora krzemianowego. Uszczelniające działanie wprowadzonego środka polega na tym, że aktywator krzemianowy, penetrując w promieniu około 7-8 cm od środka otworu iniekcyjnego, powoduje wytrącenie w kapilarach nierozpuszczalnego w wodzie związku. Charakterystyczną cechą wytrąconych związków jest to, że wytrącenia owe na początku kapilary nie blokują dalszej penetracji w jej głębszych częściach. Blokadę przeciwwilgociową uzyskuje się praktycznie w okresie tygodnia. Iniekcja krystaliczna daje praktycznie bezterminowo trwałą izolację. Ta cecha korzystnie wyróżnia tę metodę na tle innych stosowanych metod osuszania, w których trwałość wytworzonej przepony przeciwwilgociowej uzależniona jest od rodzaju zastosowanego iniektu. Technologia iniekcji krystalicznej jest też zdecydowanie najtańszą technologią osuszania budowli i daje tym lepsze efekty im bardziej mur jest zawilgocony. Technologię iniekcji krystalicznej można stosować również do wytwarzania pionowej izolacji przeciwwilgociowej od strony wewnętrznej obiektów bez konieczności odkopywania murów od zewnątrz. Stosuje się ją do osuszania zawilgoconych obiektów bez względu na rodzaj materiału użytego do budowy murów oraz bez względu na ich grubość, stopień zawilgocenia i zasolenia.

Trzecią grupę metod inwazyjnych stanowią metody polegające na stałym obniżaniu wilgotności. Do tej grupy można zaliczyć otwory z wprowadzonym środkiem higroskopijnym, otwory Knappena zwykłe lub z bruzdą grzejną, aktywne ekrany wentylacyjne i metodę elektroosmozy.

Rozwiązania powodujące stałe obniżanie wilgotności mogą działać według różnych mechanizmów. Do niedawna wykorzystywano związki chemiczne o dużej absorpcji wilgoci, pakowane w perforowanych woreczkach, umieszczanych w nawierconych wcześniej otworach. Woreczki wymieniano po wchłonięciu przez absorber wilgoci najczęściej po okresie jednego miesiąca.

Innym sposobem obniżenia wilgotności są otwory Knappena, zwykłe lub z bruzdą grzejną. Są to odwierty w murze zwiększające powierzchnię odparowania wilgoci. Metoda ta, rzadko obecnie stosowana polega na wierceniu otworów o średnicy 3-5cm i głębokości do ¾ szerokości muru. Otwory wierci się od strony zewnętrznej ku górze w dwóch równoległych rzędach w układzie szachownicowym. Dla ochrony pokrywa się je siatką z blachy nierdzewnej lub z tworzywa sztucznego. Często otwory mają przekrój kolankowy. Na poziomie dolnym wykonuje się bruzdę, dającą możliwość połączenia spirali grzejnych. Rozwiązanie takie umożliwia przechodzenie wody kapilarnej w parę i odprowadzenie jej do górnej części otworu. Niestety procesowi temu towarzyszy znaczne zasolenie występujące w strefie otworów. Innym sposobem jest wykonanie ekranów wentylacyjnych w postaci zewnętrznych lub wewnętrznych ścianek grubości ¼ - ½ cegły, które stawia się na poziomej izolacji przeciwwilgociowej w odległości 6 do 14cm od zawilgoconej ściany. Wysokość ścianki jest równa wysokości osuszanego muru. W tunelu powstałym pomiędzy nową i starą przegrodą wymusza się przy pomocy urządzeń wentylacyjnych ruch powietrza. Ruch ten odbywa się poprzez pozostawione w ściance otwory nawiewne, usytuowane w dolnych partiach muru około 10cm od posadzki i wywiewne umieszczane wyżej, zwykle na wysokości około 30cm nad poziomem terenu. Ruch powietrza w szczelinie pomiędzy dobudowanym ekranem a zawilgoconym murem powoduje systematyczne jego osuszanie, sam zaś ekran pozostaje suchy. Wykonanie zewnętrznych ekranów łączy się zwykle z wykonaniem rowu odwadniającego, umożliwiającego odprowadzenie wody opadowej. Metoda elektroosmozy jest metodą osuszania murów z wykorzystaniem prądu stałego przepływającego pomiędzy założonymi w murze elektrodami. Prąd przepływający przez zawilgocony mur powoduje przemieszczanie wilgoci z części górnej muru do części dolnej i dalej do gruntu. Proces ten jest procesem długotrwałym a podczas jego przebiegu występują zwykle dość duże straty prądu powstające na połączeniach instalacji, przez to konieczna jest częsta korekta napięcia i natężenia prądu. Wadą jest także szybka korozja elektrod.

Dr hab. inż. Jerzy Madej

Metody osuszania obiektów budowlanych

•    

wróć do działu Porady budowlane

Skuteczna renowacja wilgotnych i zasolonych murów jest procesem skomplikowanym, wymagającym często szczegółowych badań, oraz znajomości dostępnych aktualnie technologii. Aby zapewnić dobór optymalnej dla danego przypadku metody osuszania i zapewnić trwałe zmniejszenie wilgotności do akceptowalnego poziomu, każdy przypadek powinien być w zasadzie potraktowany indywidualnie. Warto w tym miejscu zauważyć, że stopień zawilgocenia określa się w oparciu o uznaną prawie we wszystkich krajach Europy normę austriacką, według której mur uznany jest za suchy, jeśli nie więcej niż 20% jego porów napełnionych jest wodą (w przypadku cegły 20% porów to około 6% jej objętości). Rozpoczęcie procesu osuszania powinna poprzedzić wnikliwa analiza stanu konstrukcji oraz określenie przyczyn jej zawilgocenia.

Przypomnijmy, że najważniejszymi przyczynami podwyższonej wilgotności murów czy stropów może być oddziaływanie wód gruntowych, wnikających do ścian na skutek braku lub uszkodzenia izolacji poziomych lub pionowych, zmiana poziomu wód gruntowych, kapilarne podciąganie wilgoci z gruntu, bezpośrednie lub pośrednie działanie wód opadowych, zalanie na skutek awarii instalacji, przecieki przez nieszczelny dach, zniszczone rury spustowe i rynny, kondensacja wilgoci, powstająca często w wyniku złej wentylacji pomieszczeń, czy też pochłanianie wilgoci z powietrza przez materiały higroskopijne.
O ile nie ulega wątpliwości, że wpływ zawilgocenia na konstrukcję budynku jest destrukcyjny, o tyle równie niebezpieczne może się okazać zbyt gwałtowne osuszenie konstrukcji. Skurcz poszczególnych składników muru, towarzyszący procesowi dehydratacji, może bowiem oddziaływać destruktywnie np. na powłoki elewacyjne, powodując ich spękanie, łuszczenie i wykruszanie.

Wstępne czynności diagnostyczne polegają zwykle na określeniu poziomu wód gruntowych i kierunku ich napływu, wykonaniu badań określających wilgotność muru i określenie poziomu jego zawilgocenia a także oszacowanie stopnia zasolenia zawilgoconych elementów. Po dokonaniu badań i ustaleniu przyczyny zawilgocenia można podjąć decyzję dotyczącą wyboru sposobu i zakresu niezbędnych do wykonania prac i metod osuszających, izolacyjnych i renowacyjnych. Należy przy tym pamiętać, że stosowane metody osuszania muszą być efektywne zarówno z uwagi na grubość osuszanego elementu, jaki i na materiał, z którego ten element został wykonany i nie spowodować osłabienia konstrukcji budowli. Podobnie materiały stosowane do izolacji powinny być skuteczne, trwałe i bezpieczne dla zdrowia, posiadać odpowiednie właściwości dyfuzyjne i cechować się możliwością nakładania na podłoża wilgotne.

Przeprowadzenie kompleksowych prac osuszających i renowacyjnych całych obiektów budowlanych powinno być poprzedzone wykonaniem projektu. Projekt taki obejmuje szczegółowy opis proponowanej technologii osuszania, wynikającej z wcześniej wykonanych badań i przyjęcia technologii naprawy obiektu. Rezultaty badań wstępnych dotyczących konstrukcji i stopnia jej zawilgocenia narzucają często sposób rozwiązania problemu i rodzaj użytych technik i materiałów zabezpieczających. Projekt powinien zawierać także opis koniecznych do wykonania prac izolacyjnych i renowacyjnych oraz charakterystykę materiałów, jakie należy zastosować.

Zawilgocenia spowodowane rozpryskową wodą deszczową, występujące w dolnych partiach murów zewnętrznych spowodowane złym odprowadzeniem wody opadowej można eliminować poprzez konserwację murów odpowiednimi impregnatami. Podobnie można zabezpieczyć się przed zawilgoceniem spowodowanym uszkodzeniami instalacji, które zazwyczaj mają charakter lokalny. Często wystarczy naprawić rynny czy rury spustowe, a płynącą w nich wodę odprowadzić dalej od domu.
W pracach związanych z nałożeniem tynku lub jastrychu dochodzi często do tworzenia się pleśni na niektórych materiałach. Powstaje ona w wyniku kondensacji wilgoci. Problem ten, powstający niekiedy w nowych budynkach, można rozwiązać stosując urządzenia osuszające powietrze w pomieszczeniu, na przykład dmuchawy elektryczne.

Kondensacja wilgoci ma również często swoje podłoże w złym ogrzewaniu i złej wentylacji. W tym przypadku usunięcie szkód musi być poprzedzone wnikliwą analizą przyczyn ich powstania. Niekiedy w celu zlikwidowania problemu wystarczy zastosowanie odpowiednich impregnatów, lecz częściej jest to połączone z koniecznością wykonania odpowiedniej izolacji termicznej czy modernizacją systemu wentylacyjnego. Zawilgocenia murów spowodowane innymi czynnikami można sklasyfikować jako pionowe lub poziome. Taka klasyfikacja dotyczy również procesu uszczelniania murów. Przy uszczelnianiu pionowym możliwe jest zastosowanie impregnatów, tynków uszlachetniających i blokujących lub pokryć malarskich w postaci powłok bitumicznych, folii i płyt izolacyjnych. Poziome uszczelnienie uzyskuje się poprzez zastosowanie procesów mechanicznych, zastosowanie blach, w wyniku iniekcji, czy też wykorzystania procesów elektroosmozy lub promieniowania elektromagnetycznego.

Do najstarszych metod należy metoda odcinkowego podcinania muru. Jest to zabieg pracochłonny i drogi i dość kłopotliwy do przeprowadzenia w przypadku, gdy struktura muru nie jest jednolita. Trzeba też pamiętać, że metoda ta powoduje zmiany własności statyczno-wytrzymałościowe ściany, co może prowadzić do późniejszych spękań i zarysowań. Odmianą tej metody jest metoda wtłaczania blach chromowo-niklowych w spoinę muru na całej jego grubości. Metodę tę można stosować w murach o wyraźnej spoinie poziomej. Producent systemu zapewnia, że metoda ta zapewnia odpowiednią stateczność i wytrzymałość konstrukcji, eliminując niebezpieczeństwo powstawania rys. Inną metodą jest metoda iniekcyjna polegają-ca na zastosowaniu przepony poziomej, wykonanej z substancji płynnej, tworzącego barierę dla kapilarnie podciąganej wilgoci. Substancję tą wprowadza się w wywiercony w murze rząd otworów. Odmianą tej metody jest metoda iniekcji krystalicznej, polegająca na wprowadzeniu do muru przez wywiercone otwory środka absorbującego wodę i przerywającego kapilary. W pewnych przypadkach jedyną ochroną przed inwazją wilgoci może być wykonanie wewnętrznej szczelnej wanny. W dalszych odcinkach omówimy szerzej wyżej wspomniane metody uszczelniania murów. Należy jednak zaznaczyć, że metody te dotyczą tylko sposobów izolacji muru i nie powodują automatycznie jego wysychania. Nie rozwiązują też problemu szkodliwego oddziaływania soli budowlanych.

http://www.studioatrium.pl/artykuly/Osuszanie4,551.html

---