VLHKOST NEMOVITÝCH KULTURNÍCH PAMÁTEK, JEJÍ DOPADY, JEJÍ OMEZENÍ A SANACE ŠETRNÝMI POSTUPY Pavel Šťastný (ing.csc)
Účinky vlhkosti Vyplavování pojiva Mrznutí vody na led (+10% obj.) Odpařování vody (18 g 22,4 litru) Podpora růstu biotických činitelů Plísně, houby Řasy, lišejníky Nesení rozpustných látek soli Krystalizace solí po odpaření vody Rozrušování pojiva solemi
Mrznutí vody na led (+10% obj.)
Rychlé odpařování vody
Vyplavování pojiva
Plísně
Řasy, mechy a lišejníky
Podpora růstu biotických činitelů rozpadu
Krystalizace solí
Cesty vlhkosti do stavby
Cesty vlhkosti do stavby 1 Srážková vlhkost 1 A Zatékání netěsnostmi střechy 1 B Větrem hnaný déšť 1 C Zatékání komínem 1 D Odstřikující déšť 2 Vzlínající voda 3 Zadržená - tlaková voda 4 Kondenzace vodní páry 4 A Kondenzace na povrchu 4 B Kapilární kondenzace 5 Zatékání 5 A Zatékání perforovanou instalací 5 B Zatékání z okapních svodů 5 C Zatékání římsami
Cesty vlhkosti do zdiva
Větrem hnaný déšť
Vzlínání z podzákladí
Vzlínání projevy na fasádě
Vzlínání projevy v interiéru
Kondenzace vlhkosti
Projevy zatékání shora
Hygroskopické zasolení
Vliv vegetace
Porosita, nasákavost pískovec Zelený pískovec zvětralý Systém sanační omítky s vrstvou jímající soli
Porosita, nasákavost Oblast vzlínání vody
Porosita, nasákavost Spojité nádoby hladina stejně vysoko
Porosita, nasákavost h e F E Kapilární elevace, nasákání
Kapilární jevy
Porosita, nasákavost h d F D Kapilární deprese, vtlačování
Smáčivost, úhel Θ Smáčení hydrofilního materiálu Dobré smočení, malý kontaktní úhel Smočení hydrofobního materiálu špatné smočení, velký kontaktní úhel
Porosita, nasákavost smáčivý systém vzlínání nesmáčivý systém, deprese h ~ 1/r. cos Θ Rozměr kapiláry: 0,1 µm 0,1 mm r. poloměr póru r (0,1 µm; 0,1 mm) Θ úhel smáčení
Výška vzlínání h ~ 1/r. cos Θ r. poloměr póru r (0,1 µm; 0,1 mm) Θ úhel smáčení
Porosita, nasákavost Velikost pórů : Mikropóry menší než 10-7 m nenasákavé (vodostavební beton, mramor) Kapilární póry 10-7 až 10-4 m nasákavé (cihly, omítky, sádra, malty, pískovec, dřevo) Makropóry větší než 10-4 m nenasákavé (arkóza, slepence, plynosilikát, štěrkové lože)
Princip fungování hydrofobizátorů způsobuje... Perličkový jev voda Objem pórů zůstává prakticky nedotčen Vodoodpudivost O O O O O O Si-R Si-R voda Difúze vodní páry není měřitelně ovlivněna Póry jsou vyloženy hydrofobizátorem Silany a siloxany jsou ukotveny přímo na stavebním materiálut.
Osmóza h o H 2 O roztok NaCl F O
Osmóza F O
Osmóza Voda proudí také ve směru vyššího zasolení Dříve zasolená místa se stávají vlhčími, po odparu vody ještě zasolenějšími Rychlost poškozování zasolených míst se s časem zvyšuje Zasolování a poškozování novostaveb je pomalé, starých staveb velmi rychlé
Hygroskopie Hygroskopie je schopnost některých solí jímat vlhkost ze vzduchu, aniž je dosaženo rosného bodu Hygroskopické soli soli, které způsobují při vlhčím počasí zavlhčení Příklad : dusičnany, chloridy, soda
Hygroskopické jímání vlhkosti Obsah vody %hm. Druh stupeň zasolení závisí na době kontaktu a vlhkosti v mg/g pro cihlu vzduchu 20d/ 20d/ 20d/ 65% r.v. 97%r.v. 86%r.v. - - 0,1 0,3 - NaCl 29 1,0 9,3 5,5 NaCl 43-11,1 6,2 MgSO4 55 2,3 4,1 3,1 MgSO4 28 1,3 2,2 1,8 Ca(NO3)2 82 5,1 10,8 - Ca(NO3)2 107 5,2 12,1 9,4
Kondenzace 25 C 5 C 16,25 g/m 3 kondenzát 23,04 g/m 3 6,79 g/m 3 100%r.v. 100%r.v.
Kondenzace : příklad 25 C 5 C 11,64 g/m 3 Kondenzát / m 3 18,43 g/m 3 6,79 g/m 3 80% r.v. 100%r.v.
Suché! 10.01.2017 39 Pavel Šťastný Kondenzace!
Orientační hodnoty vývinu vodní páry podle údajů Helmuta Webera (1995) výdej vlhkosti v obytném prostoru květiny břečťan 7 5 g/h sušení prádla (4,5 kg pračka) fikus stř. velký 10 20 g/h odstředěné 50 200 g/h mokré 100 500 g/hod koupelna vana 1100 g/hod sprcha 1700 g/hod kuchyně rychlé jídlo 400 500 g/h vaření dlouhé vaření 450-900 g/h vaření pečení cca. 600 g/h pečení mytí, praní myčka nádobí cca. 200 g/mytí pračka 200-350 g/praní člověk spaní 40-50 g/hod domácí práce cca. 90 g/hod namáhavá fyzická práce cca. 175 g/hod
Orientační hodnoty vývinu vodní páry podle údajů Gertise a Erhorna (1985) ZDROJ MNOŽSTVÍ Člověk při lehké činnosti 30 až 60 [ g.h -1 ] Člověk při středně těžké práci 120 až 300 [ g.h -1 ] Člověk při těžké práci 200 až 300 [ g.h -1 ] Volná vodní plocha cca 40 g.m -2 h -1 Fikus stření velikosti 10 až 20 [ g.h -1 ] Sušení 4,5 kg odstředěného prádla až 200 [ g.h -1 ] Sušení 4,5 kg mokrého kapajícího prádla 100-500 [ g.h -1 ] Koupelna se sprchou cca 2600 [ g.h -1 ] Koupelna s vanou cca 700 [ g.h -1 ] Kuchyň při vaření 600-1500 [ g.h -1 ] Kuchyň průměrně denně 100 [ g.h -1 ]
Původní stav Lokální topeniště C + O 2 CO 2 12 g + 22,4 litru 22,4 litru 12 kg + 22,4 m 3 22,4 m 3 100 m 3 vzduchu! 10.01.2017 42
Topení kamny : příklad 11,64 5 C g/m 3 25 C 100m 3. 1,8 kg vlhkosti 18,43 g/m 3 6,79 g/m 3 100% r.v. 80% r.v.
Rekonstrukce! 10.01.2017 44 Pavel Šťastný
Kondenzace 35 C 15 C
Průzkum
Vlhkostní průzkum
Tři principy, stejné chyby
CM přístroj (Carbid-Messgerät). jediné přesné měření na stavbě Instandsetzung FJH/kö
Vlhkostní průzkum odebrané vzorky zdicího materiálu, 5-10 g z hloubek : 0-10 mm 20-30 mm 40-50 mm omítka
Gravimetrie přesné měření v laboratoři Instandsetzung FJH/kö
Vlhkostní profily suché zdivo hygroskopické zasolení
Vlhkostní profily vzlínání odstřik
Vlhkostní profily průsak havárie instalace zatékání shora
Vlhkostní profily kondenzace vzlínání spolu s kondenzací
Sanace zavlhčení Budovy postavené před rokem 1890 buď : byly postaveny kvalitně (zabezpečeny proti působení vlhkosti), nebo již nestojí, působením vody se rozpadly, vážně poškodily a byly odstraněny
Po roce 1890 v novostavbách Používány jako vodorovné a svislé izolace: Asfaltové s lepenky, (1892) Dehtový papír, (cca 1900) Horký asfalt se formě nátěrů, (i před 1890) Litý asfalt, (podlahy prům. 1870) Asfaltové pásy (cca 1920) Životnost izolací nižší, než životnost staveb
Sanace zavlhčení Pokud je stavba (postavena před 1890) nyní vlhká a hrozí její poškození vlhkostí, změnili jsme něco v konstrukci stavby, poškodili původní systém nakládání s vlhkostí nebo změnili jsme něco ve využití stavby, zejména způsobu větrání a vytápění
Sanace zavlhčení??? Návrat k původním podmínkám, poměrům a využití Změna využití = změna konstrukčního řešení
Sanace zavlhčení Metody snížení vlhkosti ve zdivu Metody, které omezují ukládání vlhkosti ve zdivu, případně část akumulované vlhkosti odvádějí Metody izolační Metody, kterými se vkládá do cesty vlhkosti překážka izolace proti pronikání vlhkosti
Výška terénu 10.01.2017 61 Pavel Šťastný
Zdivo pod terénem málo nasákavé 10.01.2017 62 Pavel Šťastný
Sokl? 10.01.2017 63 Pavel Šťastný
Patníky! Předláždění náměstí 10.01.2017 64 Pavel Šťastný
Terénní poměry vstupu do kostela 10.01.2017 65 Pavel Šťastný
Sokl? 10.01.2017 66 Pavel Šťastný
Komunikace v sousedství 10.01.2017 67 Pavel Šťastný
Metody snížení vlhkosti ve zdivu Drenáž Vzduchové metody Anglický dvoreček Zakrytá vzduchová izolace Odvětrané podlahy (přetnutí cesty povrchové a podpovrchové vlhkosti k objektu) (nezakrytá vzduchová mezera kolem zdiva suterénu) (vzduchové kanály kolem zdiva pod úrovní terénu) (vzduchové kanály pod podlahou) Elektroosmóza Pasivní elektroosmóza Aktivní elektroosmóza Magnetokinetické metody
Pravidla : Drenáž Lépe ve vzdálenosti jednoho až několika metrů od zdiva Dno spádované od stavby a k výtoku Na dně propustné kamenivo, na terénu nepropustná vrstva Pokud je možno, pak také: Možnost kontroly funkce (kontrolní šachty) Možnost vyčištění potrubí propláchnutím Drenáž má smysl pouze u méně prostupné zeminy k < 0,1 m/s
Drenáž
Drenáž Výkopek! (ne štěrk)
dle DIN 4095 Drenáž
Drenáž
Drenáž Oddělit drenáž od dešťové kanalizace!
Vzduchové metody Anglický dvorek
Vzduchové metody Anglický dvorek
Vzduchové metody nezámrzná hloubka Zakrytá vzduchová izolace (kanál kolem základů)
Vzduchové metody komín falešný okapní svod nezámrzná hloubka odvodnění Zakrytá vzduchová izolace (kanál kolem základů)
Lužany u Přeštic, zámek
Vzduchové metody: zakrytý kanál kolem základového zdiva Karlovy Vary, Císařské lázně
Vzduchové metody Obvodový kanál nad klenbou (odvětraná podlaha není možná)
Vzduchové metody Vzduchový kanál uvnitř stavby kolem obvodové zdi : nasávání z exteriéru, výdech do komína Děčín, Rozbělesy, fara
Vzduchové metody
Děčín, Rozbělesy, fara Vzduchové metody labyrint
Vzduchové metody Přisávání na principu injektoru: Čím rychlejší průchod spalin, Tím rychleji se nasává vzduch z podlahy, tím více vysušuje
Vzduchové metody Klenová u Klatov, zámek
Vzduchové metody 0,8 m Klenová u Klatov, zámek
Vzduchové metody
Vzduchové metody
Vzduchové metody Izolační přizdívka s mezerou : Je nutná proporce mezi pohybem vzduchu a tloušťkou vzduchové vrstvy NEFUNGUJE!
Systém IGLÚ
Systém IGLÚ
Systém IPT desek
Elektroosmóza
Magnetokinetické metody?
Knappenovy kanálky 10.01.2017 96 Pavel Šťastný