Nedvességhatások. Meglévő épületek utólagos nedvességvédelme épületszerkezeti állagvédelmi szempontok alapján. Talajnedvesség elleni szigetelés

Átírás

1 Meglévő épületek utólagos nedvességvédelme épületszerkezeti állagvédelmi szempontok alapján Talajnedvesség elleni szigetelés Technológiai lehetőségek Összeállította: dr. Kézdi Miklós ny. egy. adjunktus BME Magasépítési Tanszék október 25. Nedvességhatások Szivárgó Nedvességhatások és a velük szemben alkalmazott vízhatlan szigetelések Lábazatszigetelés 1

2 Talajvíz elleni teknőszigetelés I. Nedvességhatások és a velük szemben alkalmazott nem vízhatlan és vízhatlan utólagos szigetelési eljárások Talajnedvesség hatás: - Utólagos szellőztető szerkezetek - Szellőző vakolatok, - Elektrokinetikus eljárások - Furatolt tömbszigetelések - Falátvágások (rozsdamentes acél, sajtolt kemény PE lemez) Talajnedvesség és a higroszkópos sók hatása: - Sóvédelemmel társított szellőztető vakolatok, - Elektrokinetikus szárítási eljárással társított sótalanítási eljárások - Sóvédelemmel társított, furatolt tömbszigetelések Talajvíz (és higroszkópos sók) hatása: - Utólagos, monolit, vb. ellenlemez, belső oldali szig. Talajvíz elleni teknőszigetelés II. A nedvesség károsodások kialakulásának, a beavatkozás szükségességének okai: A fizikai ok: a vízgőz a magasabb parciális páranyomású térből az alacsonyabb parciális nyomású terek irányába halad az anyag hézagain, hajszálcsövein keresztül. A régi, már nem mindenütt vízhatlan szigetelés Megfelelő és elégséges, de elöregedett szigetelés Az új fokozott szárazsági követelményeknek nem felelnek meg az épület határoló felületei (pl. azelőtt széntároló, a tervek szerint étterem) A szigetelés hiánya A lemezes szigetelések néhány egyedi részlete I. Pillérek és alaptest között átvezetett szigetelés megoldása acéllemezzel A nedvesség bejutásának módjai: - A nedvesség a talajból oldalról szívódik be a falakba - A csapadékvíz a lábazaton mögé jutva szivárog be a falakba - A járda kialakítása megakadályozza a fal előtti talaj kiszellőzését - Az alap felől kapilláris felszívódással jut be a belső térbe. - A kapilláris nedvesség felszívódással a higroszkópos sószennyeződések is a falakba jutnak. - Hőhíd okozta harmatponti hőmérséklet kialakulása miatt a szerkezetek belső felületén lecsapódás alakul ki. - Hibásan kivitelezett szigeteléseken, részleteken át 2

3 Néhány példa a nedvesedés jellegére Angolakna típusok I. -19.századvégi külsk lső nyílásos rendszer - A mai napig működőm rendszer A módszer m akkor működik, m ha az alja a padlószint alatt van Alápincézetlen épület hajszálcsövesség miatti felszívódás Alápincézetlen épület hajszálcsövesség, + páralecsapódás miatti felszívódás A kapilláris fizika két legfontosabb egyenlete: A vízfelszívási folyamat elején a felszívódás sebessége függ a kapilláris sugarától: V = K r; Ahol: K egy olyan állandó ami szívási sebeséget leíró differenciál egyenletből adódik; 2 dx r 2 V ( g x) dt 8 x r Ahol: r = a kapilláris sugara; x = a vízfelszívás magassága; η = a viszkozitás [N s/m2]; η víz =10-3 [N s/m 2 ]; ς = a víz sűrűsége [kg/m3]; g = a nehézségi gyorsulás g=9,81 m/sec 2 ; σ = a víz felületi feszültsége [N/fm]; kb. σ = N/m A durvapórusos építőanyagok kapilláris szívási sebessége jóval nagyobb, mint a finompórusos Rendszereké. Pl. A gázbetonhoz hasonló építőanyagnak nagyobb a kezdeti kapilláris felszívódása mint pl. a tömör, égetett agyag falazótéglának. A kapillárisban felszívott víz maximális magassága: H max = 2 σ cosθ ; r ρ g amelyben: H = a felszívott víz szintmagassága [m] σ = a víz felületi feszültsége [N/fm]; Θ = a folyadékfelszín és a kapilláris fal közötti nedvesítési szög; r = a kapilláris sugara [m]; g = a nehézségi gyorsulás g=9,81 m/sec 2 ; A víz értékeit helyettesítve ebbe az egyenletbe, a maximálisan felszívott víz magassága: H max = 0,0015 [m] = 1,5 [mm] ; r r A maximális felszívódási magasság fordítottan arányos a hajszálcső sugarával. Angolakna típusok II. Padlószerkezet alatti átszellőző,, lapos boltozat A karbantartás történelmi módszerei I. Ún. kéményeffektussal működő, átszellőztető módszer Nagy páradiffúzós ellenállású, beépített anyagok Azokon a helyeken terjedt el, ahol Nem volt kemény törhett rhető kő. Egyiptomi templomudvar szellőztetése a tetőszerkezettel Anyagok: - csillámpala - lágy homokkő - mindenfajta mészkm szkő - keményre égetett téglt glák - kőlapok 3

4 Agyagszigetelések A falak kiszárításának gravitációs megoldása Angolaknás változatok: Kialakítási irányelvek: - Ne kapcsolódjon szorosan az épülethez - A nyílások falait mészhabarccsal m simára kell dolgozni - A nyílásokat ráccsal r kell lefedni! cm vastag rétegbenr - Az enyhén n agresszív v vízzel v szemben ellenáll llóak, de érzékenyek a - kiszárad radásra és s az ismételt nedvesedésre sre Építészeti eljárások: Agyagszigetelés Technológiai műveletsor: m -Alsó szigetelővakolat elkész szítése, se, - kb. 250mm vtg., pépes p pes állapotú agyag felvitele - Megszilárdult rétegre r rár kell szórni kiszárított bentonitot kb.150mm vastagságban gban - Agyag záróréteg z kialakítása A falak kiszárításának gépi megoldásai Telepített Mozgatható A falak kiszárításának gravitációs megoldása A levegő áramoltatásán alapuló gravitációs módszer Légpórusos szellőző vakolatok I: Ahol elégséges a szárazsági követelmények kielégíthetők a felületi párologtatással Gyári, száraz habarcskeverékek, amelyek a felhordás után nagy pórustartalmú, víztaszító réteget képeznek pórustartalom minimum 40 térfogat % WTA, normál vakolat térfogat% Nemszárítja ki a falat, csak a hibátlan kinézetet biztosítják A falban lévő sókkal szemben ellenállóak Kb. 15 éves élettartam (amíg falban lévő sók, el nem tömítik a hajszálcsöveket Szellőzőnyílások kialakíthatóak: Kívül a homlokzat mentén belül a padló teljes felülete alatt vízszintesen a felületek mentén 4

5 Légpórusos szellőző vakolatok II: Rétegek: 1. alapfelü alapfelület, 2. ví vízelosztó zelosztó réteg, 3. só sólekö lekötő gúzré zréteg, 4. alsó alsó szellő szellőző vakolati ré réteg, 5. felső felső szellő szellőző vakolati ré réteg, 6. pá páraá raáteresztő teresztő szí színvakolat, ví vízlepergető zlepergető adalé adalékkal Roncsolásos, mechanikus módszerek I. Kialakítási példa: A meglé meglévő szigetelé szigetelé sekhez csatlakozni kell, 15cm15cm-es átfedé tfedé sek szü szüksé kségesek Az alaptó alaptól szá számított első első vagy má második sor fö fölé kell helyezni, a padló padló vagy kövezet felszedé felszedé sével annak utó utólagos javí javításával, é s kiegé kiegészí szítő hőszigetelé szigetelésével A só útja a nedves falszerkezetben Kémiai módszerek-injektált vízzáró sávok I. Atmoszférikus módszer Vakolat szigetelések Roncsolásos, mechanikus módszerek I. A fal mé mélysé lységi beinjektá beinjektál ása, (pl. akrilgé akrilgé l) mely meggá meggátolja a nedvessé nedvesség bejutá bejutását, illetve a pó pó rusokban való való áramlá ramlását. Kémiai módszerek-injektált vízzáró sávok II. - Megtisztított felületbe nyílásokat fúrunk, amelyek függnek az alkalmazott vegyszertől - Hosszuk, sorok száma, lejtésük az alaprajz alakjától, magassági arányoktól függ. - Általában 8 10cm-el rövidebb a falnál, lejtése ig terjedhet. (általában 45 ) - Furatok kitisztítása (nagy nyomású levegővel) - Kémiai anyaggal való feltöltés - Az anyagbevitel az injektáló, a falazat anyagától függően légköri, kis és nagy nyomással végezhető. - A bevitt kémiai keverék mennyiségének ellenőrzése! Lágy PE vagy acé acéllemez szigetelé szigetelések besajtolá besajtolása a falazat átvá tvágásával 5

6 Elektroozmózis elvén működő elektrokinetikus nedvességmentesítő, illetve sótalanító eljárások I. Olyan falazatoknál használható ahol a pórusokat kitöltő víz tartalmaz elektrolitokat (pl. higroszkópos sókat Az eljárás már a 19.század elején ismert volt, de csak 1940-ben használták először A föld negatív feszültségén alapuló passzív áram, az aktív lépés amikor az áramot bevezetjük Egy bizonyos meghatározott helyre terelik a nedvességet Az elektródák éves élettartammal rendelkeznek. Elektroozmózis elvén működő elektrokinetikus nedvességmentesítő, illetve sótalanító eljárások II. Építészetileg bonyolult helyeken, amikor nincs lehetőség külső építészeti megoldásokra Alápincézett épületeknél, ahol nem lehet az udvart, járdákat mélyíteni Védett épületeknél, ahol nem lehet beavatkozni a fal szerkezetébe (pl. freskók vannak, bonyolult építészeti részletek, védett kövek) A szigetelési technoló giák kiválasztásának döntési mechanizmusa Csőátvezetés hagyományos kialakítása I. Talajnedvesség elleni, lemezes szigetelésen A szigetelő falazat nedvességtelítettségének ellenőrzése különböző falmélységekből vett furatminták alapján Az épület vizsgálata ideális esetben Egy független szakértő, vagy egy állami vizsgáló hivatal által készül. Talajvíz elleni, lemezes szigetelésen A sérült öreg vakolat leverése. A falfufák kb. 2 cm. mélyen való kikaparása. A falazat tisztítása. - Hálóelektródák (anódok) szerelése előkészített aljzatra Csőátvezetés kialakítás II. /Korszerű gyártott szerelvény/ -Talajelektródák (katódok) behelyezése előrefúrt lyukakba - Hálóelektróda vakolása szigetelővakolattal Elektrokinetikus nedvességmentesítő, illetve sótalanító eljárások III. -Hálózati készülék szerelési, és bekapcsolása. Digitális milliamper kijelző az optimális száradás ellenőrzése 6

7 A falazat nedvesség- és sóvizsgálati eredményei I. Csőátvezetés kialakítása III. /Korszerű gyártott szerelvénnyel/ A falazat nedvességés sóvizsgálati eredményei II évig érvényben lévő műszaki irányelv , évtől napjainkig érvényben ÉMISZ 340:1999 Átnedvesedett vizsgálata ÉMI házi szabvány lévő: falak , JELMAGYARÁZAT: FÉNYKÉPEK NÉZÉSI I RÁNYA VI ZSGÁLATI HELYEK -3,02 (=) +100,66 mbf ELRENDEZÉSI VÁZLAT PINCE ALAPRAJZ M=1:200 Ev-2 7

8 Jv F 40F 37F 33F 32F 32 41F 39F 36F 34F 36 31F +1,35 +0,15 +1, F 38F 22F F ÚJ MONOLIT VB FAL KÜLSŐ OLDALÁN TALAJVÍZNYOMÁS ELLENI SZIGETELÉSSEL -2,95 12F 40 29F 8F 9F 7F 39 0,15 18F 25F 26F 4F 6F 17F FÉNYKÉPEK NÉZÉSI IRÁNYA VIZSGÁLATI HELYEK -2,95 2F 37 3F 5F 16F Jv ,0 45 >15,0 0,8 5,0 B VILÁGÍTÓ UDVAR A ±0,00 (=) mbf B A A-A METSZET ± B-B METSZET ± JELMAGYARÁZAT: ELRENDEZÉSI VÁZLAT FÖLDSZINTI ALAPRAJZ M=1:200 ±0,00 (=) mbf A FÖMTERV TSZ: SZAKVÉLEMÉNY SZERINTI MÉRTÉKADÓ TALAJVÍZSZINT (=) +102,1 mbf Ev-1 Börzsöny, Csóványos 1975 V É G E Jv Jv1 Jv1 RÉSZLEGES TÖMEGSZIGETELÉS 30 CM-ES FURATTENGELY TELJES FALKERESZTMETSZET TÖMEGSZIGETELÉS TÁVONKÉNT ELTOLT KÉT SORBAN 15 CM-ES FURATTENGELY TÁVONKÉNT RASZTERBEN MC INJEKT AKRIL ELTOLT RASZTERBEN MC INJEKT GL-95 AKRIL GÉL GÉL SZIGETELÉS KÜLSÕ FALSÍK SZIGETELÉS ÁTMENÕ FURATOKKAL ELÕTT 8-10 CM-REL ABBAHAGYVA 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15, ,0 30,0 30,0 15, ,0 5,01,1 15,0 Jv-1 Az előadáshoz felhasznált forrásmunkák jegyzéke: - Prof. Helmuth Weber: Falnedvesség ; Okok és ellenintézkedések / Mauerfeuchtigkeit, Ursachen unf Massnahmen/ - Michael Balik: Nedves falak kiszárítása, nedvesedés megelőzése; Prága Dr. Széll Mária: Magasépítéstan alapjai BSC 7. előadás; Szigetelések - Dr. Czap Zoltán: Geotechnika Szigetelések előadás - Épületszerkezetek I. Ábraanyag 2. füzet; Bruzsa László egy. docens; BME Építőmérnöki kar; Magasépítési Tanszék ; Karpiak Balázs, Bognár Attila egyetemi hallgatók előadása: Pincefalak utólagos szigetelése MI :1992 Építésügyi ágazati irányelv, Átnedvesedett falak vizsgálata - ÉMISZ 340:1999=MI :1992 Átnedvesedett falak vizsgálata ÉMI házi szabvány - WTA /Wissenschaftlich- Technische Arbeitsgemeinschaft für Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege/ MerkBlatt D Nachträgliches Abdichten erdberührter Bauteile ( Földdel takart épületrészek utólagos szigetelése - Dr. Kézdi Miklós - Lenkei Antal által készített : - Nedvességdiagnosztikai szakvélemény -ek és Kijavítási javaslat - ok: - Budapest, VI. Podmaniczky utca 45. alatti volt Szabadkőműves Székház, földszintjének, pinceszintjének nedvességmentesítése Kecskemét, Piarista Rendház és Kollégium, földszintjének, pinceszintjének nedvességmentesítése