Волога негативно впливає практично на всі властивості матеріалів і конструкцій. Це спричинює погіршення стану та подальше розкладання матеріалів.
Вологість негативно позначається:
- енергія - збільшені витрати на опалення (цегла з масовою вологістю um = 10%, тепловий опір R нижчий приблизно на 50%);
- індивідуальне здоров’я - різні грибкові захворювання хронічного походження, респіраторні захворювання…;
- естетика - утворення висолів на межі розділу штукатурки і зовнішнього середовища, де вода випаровується зі стіни, відповідно пошкодження або навіть розпушення облицювання в області цоколя, оскільки згадані солі гігроскопічні, тобто зв'язують вологу, кристалізуються.
Слід зазначити, що всі перераховані вище дії вологи на властивості матеріалів посилюються, якщо кладка засолюється. Часто, дивлячись на вологі будівлі, ми бачимо практично чітку межу між сухою і вологою частиною кладки, а в її околицях є різнобарвні естетичні плями. Цей інтерфейс (так звана зона випаровування) або має приблизно однакову висоту по всьому профілю та площі стіни, або є змінним. Це залежить від типу міграції вологи, а разом із нею і солі всередині зараженого будівельного матеріалу.
За наявності вологи, що рухається в стіні за допомогою капілярної капілярності, висота вологи у всьому профілі приблизно однакова, тоді як у випадку конденсованої вологи або вологи з просочування дощової води в кладку ці профілі є досить нерівномірними і відсоток вологи над висотою значно коливається. На рисунку 1 показані можливі транспортні шляхи проникнення води в стіну в історичній будівлі без гідроізоляції або з уже пошкодженою гідроізоляцією. Концентрація солі зростає з випаровуванням вологи з кладки, і якщо вона перевищує значення розчинності при певній температурі, вона стає помітною на кладці або штукатурці через осадження кристалів водорозчинних солей, які називаються вицвітанням.
Можливі транспортні шляхи проникнення води в стіну в історичній будівлі без гідроізоляції або з пошкодженою гідроізоляцією
Взагалі вони розрізняють насамперед у цвітінні зовнішнє - вицвітання. За певних конкретних умов не виключено, що кристали солі утворюються безпосередньо всередині цегли. Тоді ми говоримо про внутрішнє цвітіння - підцвітіння. У такій ситуації існує ризик того, що тиск кристалізації та ріст кристалів призведуть до руйнування кладки та навіть руйнування. Деякі типи солей є гігроскопічними, що означає, що вони пов’язують вологу з навколишньої атмосфери. Таким чином, вони додають до своєї кристалічної решітки ряд молекул води, а потім кристалізуються всередині пір кладки, що є дуже несприятливим, оскільки вони збільшують об’єм в кілька разів кристалізацією.
В результаті цього процесу в солоних порах виникає величезний кристалічний тиск. Експериментальні спостереження показали, що пошкодження матеріалу, спричинені кристалізацією, залежать від розподілу пор. Це правда, що чим менше пори кладки, тим більша її стійкість до кристалізації. Практична вологість цегли становить від 0,5 до 1,5%. Якщо кладка містить велику кількість солей, рівноважна вологість серйозно позначається. Це може в кілька разів перевищувати рівноважний вміст вологи у безсольному матеріалі. Таким чином, високий відсоток солей може сильно вплинути на властивий вологий стан структури, а завдяки взаємозв’язку між структурою кристалів солі та молекулами води, необхідними для їх утворення, ризик руйнування у присутності вологи та солей становить в кілька разів більший.
Солі, сульфати, хлориди та нітрати
Солі трапляються переважно на фасадах міських будівель, часто високо над цоколем, на кладці підвалів та мезонетів, а також місцево навколо дощових жолобів біля стоків.
В рамках обстеження вологості проводиться перевірка вмісту сульфатів, хлоридів та нітратів при визначенні присутності солей, оскільки ці три типи солей найчастіше трапляються у вологій кладці. Присутність карбонатів також можлива, але вони трапляються в кладці значно меншою мірою порівняно з попередніми типами солей. Сульфати найчастіше зустрічаються в містах і виглядають як вицвітання - вони утворюються в результаті реакції сполучного вапна з діоксидом сірки, який міститься під кислотними дощами. Їх процентна частка у загальному вмісті солі в кладці рідко опускається нижче 50%. Хлориди трапляються в основному в околицях порушеної санітарної проводки, але дуже часто проникають в кладку від розливання солей взимку.
Нітрати трапляються переважно в сільськогосподарських будівлях. Після оцінки обстежень настає час опріснення кладки, тобто зменшення вмісту шкідливих солей у матеріалі, відповідно. їх перетворення з розчинних у нерозчинні. Для цієї мети дуже підходять лікувальні штукатурки, оскільки їх головною перевагою є висока стійкість до дії солей. Їх основний принцип - менша кількість пор порівняно зі звичайними штукатурками, але вони навіть більші за розміром. Солі накопичуються в порах штукатурки і поступово заповнюють їх. Термін служби хорошої ремонтної штукатурки принаймні такий самий, як і термін служби оновленої будівлі. Однак слід мати на увазі, що навіть найкраща лікувальна штукатурка не буде добре виконувати свої функції, якщо причини намокання кладки не будуть усунені до її нанесення, до яких найчастіше належать:
- кислотні дощі - мікроорганізми, що викликають підтримку і навіть поширення вологи;
- відсутні в історичних будівлях, в нових, переважно недостатньо виконана гідроізоляція, або її порушення;
- відсутність жолоба вздовж торця будівлі, можливо, похилого до будівлі;
- зламані або вже не функціонують санітарні установки;
- занадто високий рівень ґрунтових вод;
- несприятливі зміни в будівлі, в її околицях;
- зміни кліматичних умов в інтер’єрі будівлі або в її оточенні.
Вплив орієнтації на світові сторони
Частота вицвітання набагато вища на фасадах, орієнтованих на північ. Це пов’язано з тим, що північна орієнтація добре розміщена для утримання вологи в стіні, оскільки на неї не надходять прямі сонячні промені, що, звичайно, швидше висушує стіни. Ситуація погіршується появою зливних дощів. Однак іноді цвітіння також з’являється на новій будівлі незабаром після будівництва, коли волога розсіюється в стіні. Цей ефект позначається за кордоном як "новобудова", що у вільному перекладі означає "нова будівля".
Поява цього явища в основному пов'язано з тим, що стіни кладки містять значну кількість вологи від води, що змішується, яка не використовується в процесі гідратації. Портландцемент, у свою чергу, містить вільні лужні розчини гідроксидів натрію та калію. Ці компоненти можуть мігрувати на поверхню і викликати вицвітання на фасаді будівлі. Поява цього явища може бути певною мірою зменшена за рахунок використання в розчинах низьколужних цементів.
Карти вологи з цвітінням солі - вода потрапляє в кладку через відсутність або пошкодження ізоляції або обробку поверхні.
Методи видалення вологи та солей з кладки
Вологість і солі з кладки можна видалити кількома методами. До основних належать механічні, інжекційні, тиск і без тиску методи, а також електрофізичні, електрохімічні та додаткові методи, до яких відносяться системи відновної штукатурки та системи повітряної ізоляції.
Основні методи
Механічні методи відповідають класичним методам санації. Їх завдання - створити новий гідроізоляційний екран проти підвищення вологості. Вони замінюють ручну роботу класичних методів поступового знесення кладки або підрізування цегляної кладки пилкою:
- машинний підріз ланцюговою пилкою,
- машинний підріз циркулярною пилкою,
- машинне обрізання алмазною мотузкою,
- забивання листів з нержавіючої сталі в кладку.
- Методи затірки створюють гідроізоляційний екран, просочуючи кладку водовідштовхувальними або водонепроникними матеріалами:
- тиск - холодна затирка або гаряча затирка,
- без тиску - герметизуючий, гідрофобний або просочувальний.
Електрофізичні методи
Одним з технічних засобів проти підйому води в кладці без ізоляції є електрофізичні методи:
- електроосмотичний,
- магнітокінетичний.
Електрохімічний метод
Це метод, що поєднує в собі властивості герметизуючої затірки та електрофізичного висихання кладки.
Зволожена штукатурка починає тріскатися через мороз.
Додаткові методи
Додаткові штукатурки включають використання:
- відновлювальні штукатурні системи,
- лікувальні сухі штукатурні суміші,
- санаційні добавки.
Щоб волога не проникала на поверхню кладки, необхідно створити шар штукатурки з сіткою капілярів, через який вода з штукатурки швидко і легко випаровується. Однак у той же час ця штукатурка сама не вбирає воду і все ще суха на поверхні. Щоб солі не збиралися лише на поверхні штукатурки і не викликали порушень, у штукатурці повинна бути достатня кількість камер, в яких вони можуть збиратися. Це не зменшує діаметр капілярів і не обмежує випаровування води. Проникнення солей у поверхню відбувається дуже повільно і довго, тому така штукатурка використовується вже багато років. Для забезпечення правильної роботи штукатурки та обробки поверхні кінцева обробка поверхні також повинна бути достатньо паропроникною, принаймні так само, як штукатурка. Тому не слід застосовувати обробку поверхні, яка закриває штукатурку.
Системи повітряної ізоляції
Повітряноізольовані вентиляційні системи мають найдовші традиції у галузі відновлення мокрої кладки. Їх суть полягає у створенні повітряних порожнин у будівельній конструкції з потоком повітря. На практиці застосовуються зовнішні, внутрішні та підповерхові системи.
Для правильної пропозиції санаційного заходу необхідно провести ретельний огляд відремонтованої будівлі.
ТЕКСТ + ФОТО: Сен-Гобен Вебер
Стаття була опублікована в журнал Stavebné Materiály.