Optimální volba sanační metody u objektů zasažených vlhkostí (2. část)
U vlhkých objektů je možnost omezení vlhkosti nejrůznějšími metodami. Problematika je rozdělena do dvou článků. V první části příspěvku autor analyzoval podmínky šíření vlhkosti v objektu, řešil výběr sanační metody s méně obvyklou technologií provádění, v druhém díle pak představuje konkrétní příklady s využitím vzduchoizolačního systému.
Příklad s využitím vzduchoizolačního systému
Stávající školní budova svým obdélníkovým půdorysem zasahovala do tří ulic v Praze. Centrální vstup byl součástí podélné fasády situované v hlavní ulici, ostatní boční stěny zasahovaly do sousedních dvou kolmých postranních ulic. Školní budova byla stará téměř 120 let a byla v celé ploše podsklepena. Obvodové a vnitřní stěny byly klasické, zděné. Stropy nad suterénem tvořily cihelné klenby, vnitřní příčky byly rovněž zděné. Budova byla provedena bez hydroizolace, vnější suterénní stěny byly na vnější straně vyzděny z opukových kamenů.
Objekt se nacházel v postranních ulicích ve svažitém terénu, v hlavní ulici byl terén rovinný. Byl zapuštěn do terénu v rozdílné hloubce – od cca 1,3 m do 3,5 m. Vnější dešťové svody byly zakončeny litinovými lapači splavenin, které byly svedeny do městské kanalizace. Ležaté svody od lapačů byly v hloubce cca 1,1 m pod terénem. V hlavní ulici byl veden městský vysokotlaký vodovodní řad v těsné blízkosti školní budovy.
V suterénu u obvodových stěn byla v podélném směru situována kotelna s odvětráním do jedné z postranních ulic, dále sociální zařízení pro muže a ženy, sklad, tělocvična a posilovna. Suterénní okna měla zkosené parapety, v sociálních zařízeních byly provedené obklady do výšky 1,8 m.
Základová zemina nebyla podrobněji specifikována, vizuálně byla nepropustná s převládajícím hlinitým charakterem. Pod chodníkem byla spíše drobivá, postupně se zvětšující hloubkou byla její soudržnost vyšší. Hladina podzemní vody v úrovni základů zjištěna nebyla, s ohledem na okolní stavby bylo možno předpokládat, že její hladina se nacházela v bezpečné hloubce pod základovou spárou.
Čtěte také první díl článku o metodách sanace vlhkého zdiva
Rozložení vlhkosti v suterénu
Jelikož školní budova byla bez hydroizolační vany, zemní vlhkost mohla kapilárně vzlínat porézním zdivem a v důsledku toho vytvářet na vnitřním povrchu suterénních stěn vlhké mapy. Vlhkost se nacházela zejména v pravé části suterénu mezi centrálním vstupem a úsekem mezi rohem hlavní a pravé postranní ulice a celé fasády v pravé boční ulici (posuzováno při pohledu na čelní fasádu). Ve zbývající části suterénu byla vlhkost zatím zanedbatelná.
V zasažené části vlhkem byly situovány tyto prostory: sociální zařízení pro muže a ženy, sklad, posilovna a tělocvična. Na WC-ženy se vlhkost projevovala na obvodové stěně nad keramickým obkladem výšky 1,8 m a valenou klenbou. Ve skladu vlhkost u obvodové stěny zasahovala až ke stropu, u zdi kolmo na vnější stěnu jen k podlaze. V této části se kromě vlhkých map vyskytovaly i plísně. V místnosti WC-muži odpadávala nejen omítka pod oknem, ale i u parapetu, kde se rovněž nacházely plísně.
Horší situace byla v posilovně, kde se shromažďovalo více osob. Zde vlhkost vystupovala až pod klenbu, ze stropu opadávala omítka. Toto prostředí bylo natolik pro žáky nevyhovující, že i na opačné straně obvodové stěny se na míčích objevovala plíseň. Sousední tělocvična na tom nebyla o mnoho lépe, poněvadž i tam pod oknem se udržovala vlhkost, v jejímž důsledku opadávala omítka.
Ručně hloubené výkopy
Původně se předpokládaly kolem vnějších suterénních stěn ochranné přizdívky, avšak po demontáži lešení a provedení výkopů se prokázalo, že obvodové zdivo v podzemí bylo v přímém kontaktu se zeminou bez jakýchkoli separačních vrstev.
V pravé boční ulici byl vyhlouben výkop v délce cca 25 m a zajištěn příložným pažením. Přibližně asi v jedné polovině délky v zalomeném zdivu se nacházel stávající litinový lapač splavenin s napojením na ležatý svod, který probíhal napříč výkopem. Vnější strana obnažené stěny byla provedena z vodorovně řádkovaného opukového zdiva zasahujícího na rohu až do hloubky kolem 3,5 m.
V hlavní ulici bylo vedeno v těsné blízkosti suterénní stěny vysokotlaké vodovodní potrubí, komplikující ruční výkop. Kromě tohoto vodovodního řadu a kanalizačního svodu výkopem procházela celá řada instalací, které se vynucovaly nejen ruční výkop, ale i opatrnost při hloubení. Část suterénní stěny nad terénem byla opatřena kvádry vytvářející sokl. V některých místech, např. na rohu hlavní a pravé boční ulice byly kvádry poškozené. Nejmělčí výkop byl v nevzdálenějším místě od rohu, kde dosahoval hloubky cca 1,3 m. Zdivo pod terénem bylo rozšířeno oproti líci o 300 mm.
Varianty sanačních opatření
Posuzovaná budova vyžadovala zajištění ochrany proti účinku vzlínající kapilární vlhkosti a vlhkosti migrující ve formě vodní páry z podzákladí a ze zeminy obklopující stavební konstrukci v úrovni pod povrchem terénu. V souvislosti s ochranou staveb proti zemní vlhkosti bylo nutné se zabývat i ochranou konstrukce před účinky povětrnosti, srážkové vody, posoudit účinky vnitřního provozu z hlediska vlhkostního režimu a kondenzace vodní páry v konstrukci, tepelný režim budovy v celoročním cyklu, intenzitu větrání a další účinky a vlivy.
Optimální výběr navržené sanační metody
Vzhledem k prokázané vlhkosti v části objektu mezi centrálním vchodem a rohem hlavní a pravé boční ulice a celé suterénní stěny v pravé postranní ulici se sanace vztahovala pouze na tuto oblast. Ve zbývající části, zejména u kotelny, se zatím zdálo být postačující zlepšení výměny vzduchu provětrávacími otvory umístěnými ve dveřích vedoucích do kotelny.
Při výběru optimální sanační metody se vycházelo z následujících podmínek:
- objekt byl téměř do 2/3 výšky suterénu zapuštěn v terénu (hloubka zapuštění od terénu byla v rozmezí cca 1,3 až 3,5 m),
- venkovní kanalizační řad byl položen výše než úroveň dna výkopu obnažených vlhkých suterénních stěn (muselo by být provedeno přečerpání vody ze vsakovací jámy, do které by byla svedena drenáž),
- tloušťka suterénního zdiva dosahovala 900 mm,
- zdivo suterénní stěny bylo smíšené - z vnější strany hygroskopická opuka, z vnitřní strany pálená cihla,
- vnitřní prostor suterénu byl vytápěn,
- kolem objektu byl přiléhající chodník, takže nebylo možno použít otevřený výkop,
- malá propustnost přilehlé zeminy kolem upravovaného objektu,
- vedení vysokotlakového vodovodu pod chodníkem v těsné blízkosti suterénní stěny,
- posuzovaný vnitřní prostor suterénu byl rozdělen mnoha neizolovanými příčkami a nosnými stěnami,
- spolehlivost a účinnost navržené sanační metody,
- rychlost provedení s ohledem na podzimní období,
- možnost případného rozšíření navržené sanační metody i v místech, kde se zatím nerealizovala, neboť celý objekt byl v hlavní ulici dlouhý necelých 60 m a boční strany měly rozměr cca 25 m,
- adekvátní finanční náklady na sanaci,
- umístění suterénních oken poměrně nízko nad terénem (cca do 0,5 m),
- bezproblémová možnost v případné aplikaci dalších doplňkových sanačních metod.
Varianty vnějšího soklu
Provětrávané sokly umožňují osazení desek ve svislé poloze, ačkoliv podklad není ideálně rovný. Montují se nezávisle na počasí a mohou být přesně rektifikovány. Zavěšené provětrávané sokly mohou být z obkladových desek kamenných (vzhledem k charakteru a nátěru budovy např. z travertinu nebo z umělého kamene s různou zrnitostí). Jejich zavěšení lze realizovat pomocí různých kovových příchytek. Krycí deska chránící dutinu před zatékáním může být buď kamenná, keramická nebo plechová, ale v každém případě zakončená okapničkou nebo žlábkem na rubové straně desky pro odkapávání dešťové vody. Také dostatečný přesah by měl chránit mřížku s vývodem proudícího vzduchu do vnějšího prostředí.
Technologický postup při provádění
Při realizaci sanační metody byly provrtávány spodní kanálky z interiéru lehkou vrtací soupravou z interiéru rozepřenou mezi stropem a podlahou, a to v mírném spádu (podobně jako u zaústění sopouchu do komína) ze dvou důvodů:
Kolmé napojení příčných otvorů do sběrného potrubí před zakrytím nopovanou fólií (žlutočerná páska má funkci dočasné ochrany před zanesením zeminou)
- pro zlepšení tahu odváděného vzduchu,
- aby případná kondenzace vodní páry uvnitř stěny mohla stékat do plastového nebo plechového kanálku umístěného ve vnitřní dutině mezi novou vnitřní příčkou a stávající stěnou. Tento kanálek byl vyspádován (min. 1 %) do rohu jednotlivých místností a v těchto místech opatřen otvorem výměnu nádobky s případným kondenzátem. Toto opatření bylo však předpokládáno jako pojistné řešení, poněvadž při dobrém tahu se vlhkost měla odvádět proudící vzduchem. Na vnitřní straně suterénní stěny byly vývrty provedeny tak, aby po položení podlahy vyčnívaly cca 100 mm nad úrovní nášlapné vrstvy. Na vnější straně byly kanálky ve spodní části podlahy zaústěny do většího vodorovného potrubí z tlakového plastu (např. polypropylénu) Ø 100 mm, který byl v horní části proříznut co největším počtem štěrbin pro odvod přiváděného vnitřního vzduchu a dočasně zakryt páskou proti zanesení nečistotami. Čela tohoto vodorovného potrubí byla vodotěsně uzavřena a nopovaná fólie přetažena přes toto sběrné potrubí (těsně před zakrytím sběrného potrubí byla krycí ochranná páska odstraněna). Tímto způsobem bylo možno i zabránit případné zvednuté hladině spodní vody, aby nedocházelo k jejímu zatékání zpětně do interiéru. Sběrné potrubí mělo být pro stabilizaci podbetonováno a kolem zasypáno makadamem nebo hrubým štěrkem.
Vrtání příčných otvorů ze suterénních prostorů
Vývody příčného plastového potrubí do interiéru
Příčné spádované kanálky ve spodní části podlahy byly ve zdivu v horní části perforovány pro průnik vlhkosti seshora do potrubí, dno však bylo bez otvorů pro případný odvod kondenzátu. Vložené trubky Ø 60 mm v příčných kanálcích v maximálních osových vzdálenostech do 1 m byly ukončeny ve vnitřní dutině.
Horní kanálky, umístěny vzhledem ke spodním kanálkům střídavě, byly vrtány opačně, tj. z exteriéru do interiéru. Jejich sklon závisel na výškových poměrech terénu vůči stropu podzemních místností, ale v každém případě musely být vyspádovány směrem dovnitř. Minimální šířka vnitřní dutiny byla 50 mm.
Difuzní lišta dvoudílná interiérová 70/14 nad podlahou
Pro další vylepšení odvodu vlhkosti ze zdiva bylo možno v interiéru pod omítku nebo jiný podklad provést přechod mezi podlahou a svislou stěnou pomocí perforované difuzní lišty 850. Difuzní lišta je vyrobena ze speciálního PVC a dovoluje vlhkosti difundovat na základě vzduchových kanálků. Materiál použitý k výrobě je netoxický, požárně samozhášivý, vyhovující příslušným normám (IEC 1048-1 a ČSN 37 0001). Bílý povrch lze barevně upravit akrylátovými barvami. Rozměry lišty jsou 70 × 14 × 2500 mm, velikost otvorů je 4 × 50 mm.
Vzhledem k tomu, že suterénní stěna byla pod terénem rozšířena, bylo nutno z vnější strany stěnu přisekat, popř. proříznout a zarovnat tak, aby její zkosení od vodorovné roviny bylo alespoň 70°. Vyvedení nopované fólie nad terén mělo být alespoň 300 mm z důvodu sněhové pokrývky v zimním období. Přesahy jednotlivých fólií byly provedeny na vzdálenost pěti nopů. Provětrávací kanálky byly zakončeny provětrávací mřížkou pod krycí deskou, která s dostatečným přesahem zakrývala dodatečně osazený zavěšený sokl z obkladových desek.
Pod nízkými suterénními okny byla nopovaná fólie zakončená pod parapetem. Ostění kolem otvorů bylo buď přisekáno a obloženo kontaktním způsobem nebo bylo možno okna vyměnit za menší a potom přisekání vynechat. Volbu materiálu pro obkladový materiál bylo nutno jednak prokonzultovat s Pražským ústavem památkové péče, jednak podmínit finančními možnostmi a architektonickým vzhledem.
Svislý řez odvodovou suterénní odvětrávanou stěnou v první školní budově. Čím je suterén hlubší a čím je tloušťka nopové folie větší, tím vyšší je účinnost odvodu vlhkosti.
Vnitřní pohled na odvětrávací otvory v první školní budově
Svislý řez obvodovou suterénní odvětrávanou stěnou ve druhé školní budově
Závěr
Z mnoha možných sanačních systémů navržená sanační metoda respektovala požadavky investora a specifické podmínky budovy staré více než 100 let. Umožnila případné rozšíření i v těch místech, kde zatím není realizována a bezproblémovou návaznost na další stavební úpravy.
Literatura
- [1] Kupilík, V.: Odborný posudek k odstranění nadměrné vlhkosti z 23. 9. 2009.
- [2] Kupilík, V.: Vzduchoizolační systém jako metoda odstraňující vlhkost zdiva v podzemí, Mezinárodní vědecká konference Defekty budov 2010 – Prevence – Tvorba norem, 19.–20. 11. 2010, VŠTE České Budějovice, 11 str. ISBN 978-80-87278-64-2.
- [3] Kupilík, V.: Závady a životnost staveb (kniha), Grada Publishing, 1999, str. 288, ISBN 80-7169-581-5.
- [4] Balík, M.: Vysušování zdiva II, Grada Publishing, 1997 (dotisk 1999), ISBN 80-7169-440-1.
- [5] ČSN P 73 0610: Hydroizolace zdiva, Sanace vlhkých staveb, Základní ustanovení.
Moisture in most of buildings can be limited by different methods. Problems are divided into two papers. The author analyses the conditions of moisture-spread in building in the first part of paper and he solves the selection of sanitation method with less frequent technology of realization. The specific cause with utilization of air insulation system is presented in this part.