PL218057B1 - Sposób zabezpieczenia przegród budowlanych przed zawilgoceniem i zasoleniem - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób zabezpieczenia przegród budowlanych przed zawilgoceniem i zasoleniem, w którym wykorzystuje się dowolne znane metody izolacji poziomej oraz zewnętrznej izolacji pionowej.

Uszkodzenie lub brak izolacji części budowli posadowionych w gruncie powoduje ich systematyczne zawilgocenie wskutek kapilarnego podciągania wody z otaczającego gruntu. Wskutek naturalnych procesów woda odparowuje z powierzchni elementów konstrukcyjnych otwartych do otoczenia. W miejscach odparowania wody gromadzą się sole, jako nielotne, które zostały przeniesione z gruntu do wnętrza przegrody budowlanej wraz z rozpuszczającą je wodą. Wzrost stężenia soli zwiększa ilość wody wchłanianej przez przegrodę budowlaną, a ich krystalizacja prowadzi do jej mechanicznego uszkodzenia.

Znanymi metodami ograniczającymi te niekorzystne zjawiska są różne techniki osuszania murów, jak elektroosmoza, iniekcja grawitacyjna i ciśnieniowa związków hydrofobowych oraz elektroiniekcja. Najczęściej polegają one na utworzeniu wewnątrz konstrukcji poziomej przegrody nie przepuszczającej wody. Przegrodę taką wykonuje się z reguły poprzez wykonanie wzdłuż całej konstrukcji serii otworów, do których aplikuje się substancje nasączające materiał przegrody.

Z polskiego zgłoszenia patentowego nr P 387 588 znany jest sposób osuszania i zabezpieczania przegród budowlanych przed ponownym ich zawilgoceniem metodą elektroosmozy bezprzewodowej. Polega on na tym, że dokonuje się doboru takiej częstotliwości fal elektromagnetycznych i o takim przebiegu prostokątnym oraz polaryzacji, aby częstotliwość ta wynosiła 9 Hz, przebieg prostokątny miał napięcie +18 V, a stosunek wypełnienia tych przebiegów nie przekraczał wartości jak 6:1, przy czym emitowana moc pola elektromagnetycznego winna wynosić 18 μW. Zawilgocenie jest redukowane przez nieustannie pracujące urządzenia wytwarzające fale elektromagnetyczne.

Z polskiego zgłoszenia patentowego nr P 324 212 znany jest sposób osuszania przegród budowlanych polegający na tym, że w zawilgoconej przegrodzie, w całym jej przekroju, prowadzi się osuszanie akumulacyjne przez wprowadzenie do wszystkich otworów, nawierconych korzystnie do takiej samej głębokości, elementów grzejnych na czas niezbędny do spadku zawilgocenia do najwyżej 3%, po czym wyjmuje się elementy grzejne i otwory wypełnia odpowiednią zaprawą budowlaną.

Z polskiego opisu patentowego nr PL 160 174, znany jest sposób osuszania budowli zawilgoconych polegający na tym, że do specjalnie wywierconych otworów w budowli wykonanych, korzystnie w jednym poziomie w odstępach co 12-16 cm pod kątem 15-30°, wprowadza się mieszaninę wodnych roztworów cementu portlandzkiego i aktywatora w postaci metakrzemianu sodowego i/lub polikrzemianu sodowego z dodatkiem fosforanu sodowego w określonych proporcjach wagowych, a otwory iniekcyjne tuż przed wprowadzeniem do nich mieszaniny środka iniekcyjnego nawilża się wodą w ilości co najmniej równoważnej objętości otworów.

Skuteczność zadziałania przegród poziomych związana jest z wykonaniem przegrody pionowej, czyli pokryciem warstwą materiału wodoszczelnego boków konstrukcji umiejscowionych w gruncie. Wymaga to odkopania całej podziemnej części konstrukcji i pokrycia jej na przykład materiałami bitumicznymi.

Korzystne jest zamontowanie dodatkowych materiałów odsączających nadmiar wilgoci z warstw stykających się z konstrukcją, jak to zaproponowano w zgłoszeniu nr P 360 420, w którym mocowane do fundamentów wodoszczelne płyty dodatkowo posiadają od strony gruntu zewnętrzną warstwę infiltracyjną odprowadzającą wodę. Po wykonaniu zewnętrznej przegrody pionowej konstrukcja nadal chłonie wilgoć poprzez spodnią powierzchnię fundamentu oraz przez jego boczną powierzchnię od strony wnętrza budynku (jeśli nie wykonano w tym miejscu izolacji pionowej). Ponadto, po wykonaniu izolacji pionowych i poziomych w ścianach nadal pozostaje nadmiar soli.

Znaną metodą usuwania nadmiaru soli z murów jest pokrycie ich tak zwanymi tynkami renowacyjnymi, których właściwości pozwalają na zwiększoną akumulację soli. Wadą jest wysoka cena takich tynków oraz konieczność okresowej wymiany.

Przedstawione metody tworzenia poziomych przegród izolacyjnych mogą wyeliminować transport nowych porcji wilgoci do konstrukcji, ale konstrukcja poniżej tych przegród nadal pozostaje zawilgocona. Jeżeli część konstrukcji poniżej tej przegrody jest otwarta do otoczenia to mają tam miejsce przedstawione niekorzystne procesy wynikające z odparowania wody do otoczenia. Jeśli nawet elementy te zostały zaizolowane to nadal wskutek gradientu temperatury istnieje możliwość transportu

PL 218 057 B1 wilgoci z głębszych warstw ściany fundamentowej do powierzchniowych elementów konstrukcji, jak podłoga w piwnicy budynku.

Sposób zabezpieczenia przegród budowlanych przed zawilgoceniem i zasoleniem, według wynalazku wykorzystujący dowolną metodę izolacji poziomej oraz zewnętrznej izolacji pionowej charakteryzuje się tym, że dodatkowo stosuje się pionową izolację ściany fundamentowej. Wewnątrz budynku od dolnej krawędzi fundamentu do miejsca użytkowo otwartego do otoczenia, jak powierzchnia podłogi, umieszcza się materiał ocieplający posiadający od strony ściany warstwę wodoszczelną oraz powierzchnię posiadającą pionowe wgłębienia. Następnie, materiał ocieplający dociska się do ściany fundamentowej tak, że pomiędzy ściana fundamentową a materiałem ocieplającym tworzy się kanaliki umożliwiające spływ grawitacyjny skroplonej wody do dolnej krawędzi fundamentu. Materiał ocieplający dociska się przez zasypywanie piaskiem, aż do poziomu podłogi, systematycznie go zagęszczając.

Korzystnie, materiał ocieplający umieszcza się na warstwie kruszywa mineralnego, o uziarnieniu 0,5-3 cm i o grubości minimum 5 cm, którą układa się wzdłuż dolnej krawędzi ściany fundamentowej i zagęszcza do poziomu przewyższającego zagęszczenie otaczającego gruntu.

Korzystnie, przed umieszczeniem materiału ocieplającego powierzchnię ściany fundamentowej oczyszcza się, następnie pokrywa się materiałem paro przepuszczalnym i utrudniającym wnikanie skroplonej wody. Wymiar kanalików w kierunku normalnym do ściany fundamentowej, które tworzy się pomiędzy ścianą fundamentową a materiałem ocieplającym korzystnie wynosi od 2 do 5 mm. Jako materiał ocieplający można stosować folię kubełkową.

Rozwiązanie według wynalazku wykorzystuje fakt, że wskutek przewodzenia ciepła z górnych ogrzewanych części budowli, temperatura podziemnych części konstrukcyjnych jest nieznacznie wyższa od temperatury stykającego się z nimi gruntu. W efekcie tego prężność pary w porach materiału konstrukcyjnego jest większa w porównaniu z prężnością wilgoci w gruncie. W rezultacie następuje ruch wilgoci z muru, większy w górnej części fundamentu, do otaczającej go struktury, a powstały ubytek wilgoci w ścianie uzupełniany jest transportem wilgoci z głębszych warstw w konstrukcji do bliższych poziomu np. podłogi w piwnicy. W efekcie wzrasta zasolenie górnej części konstrukcji. Sposób według wynalazku ogranicza zasolenie ścian fundamentowych budynków, w których wykonano dowolną metodą izolację poziomą oraz pionową na zewnątrz budynku i polega na wykropleniu parującej ze ścian wody i odprowadzeniu powstałych skroplin, które nie zawierają soli, w pobliże dolnej, spodniej krawędzi fundamentu. Zwiększa to zawartość wody pozbawionej soli w tym obszarze, przez co eliminuje się przenikanie zasolonej wody z dalszych przekrojów gruntu do powierzchni fundamentu, przez co maleje stężenie soli w pobliżu fundamentu i w efekcie mniejsze jej ilości są przenoszone do konstrukcji wraz z wnikającą do jego wnętrza wodą.

Sposób według wynalazku wyjaśniono w przykładach wykonania.

P r z y k ł a d I

Podpiwniczony budynek, posiadał ceglane ściany posadowione na fundamencie cementowym oraz częściowo na ceglanym (przedłużenie murowanych ścian do 1,5-2,5 m w głąb gruntu). Ściany w piwnicy na wysokość 0,5-1 m były zawilgocone, z wyraźnymi wykwitami soli. Budynek posiadał poziomą izolację z papy bitumicznej, ale podczas kilkudziesięciu lat eksploatacji uległa ona znacznemu uszkodzeniu. W zewnętrznych i wewnętrznych ścianach piwnicznych, 20 cm nad powierzchnią podłogi, wykonało metodą iniekcji izolację poziomą z hydrofobowych związków kwasu krzemowego. Na zewnątrz budynku, ściany fundamentowe oczyszczono i naprawiono tynkiem cementowym. Na przygotowane podłoże nałożono izolację bitumiczną średnio-ciężką. Fundament na zewnątrz ocieplono płytami o grubości 70 mm, od jego krawędzi dolnej do 60 cm ponad powierzchnię gruntu. Do pomiaru wilgotności ścian zastosowano wilgotnościomierz uniwersalny HYGROPEN, produkcji Zakładów Elektronicznych „TANEL. Początkowe zawilgocenie ścian przekraczało wartość 70%. Po kilku miesiącach wilgotność powyżej warstwy iniekcyjnej wyraźnie zmalała i po roku osiągnęła wartość 40%. Poniżej izolacji poziomej, w pobliżu podłogi zawilgocenie nie zmniejszyło się.

Odsłonięto od wewnątrz w piwnicy fragment ściany fundamentowej i po oczyszczeniu nałożono na nią warstwę tynku cementowego, od dolnej krawędzi fundamentu do poziomu otworów iniekcyjnych. Tynk pokryto warstwą materiału mineralnego przepuszczającego parę wodną, ale zatrzymującego skroploną wodę. Wzdłuż dolnej krawędzi fundamentu nasypano warstwę żwiru, o grubości 5 cm i o uziarnieniu 0,5-3 cm, po czym ją zagęszczono, uzyskując stabilność warstwy przy nacisku ₂ kG/50 cm² próbnika. Znajdujący się w bezpośredniej bliskości grunt rodzimy zagęszczał się przy ₂ nacisku 10 kG/50 cm² próbnika. Na zagęszczonym żwirze ustawiono płyty ocieplające, o grubości 40 mm, które od strony fundamentu pokryto warstwą wodoszczelną.

PL 218 057 B1

Montowane płyty ocieplające pionowo sferycznie odkształcono tak, aby uzyskać pionowe kanaliki, o cięciwie 3 cm i o głębokości 5 mm, po czym od strony gruntu podsypano je warstwą żwiru o grubości około 8 cm i zasypano piaskiem, systematycznie go zagęszczając, aż do poziomu podłogi. Następnie, wykonano wylewkę z betonu B10 i całość pozostawiono do oceny skuteczności działania. Po kilku miesiącach kontrolnie odsłonięto zaizolowany fragment i stwierdzono, że pomiędzy płytą a ścianą fundamentową zachowały się wytworzone w płytach pionowe kanały, a na powierzchni tych kanałów obecne były krople spływającej wody.

Zaizolowany fragment ściany także poniżej linii iniekcji w ciągu kilkunastu miesięcy obserwacji zmniejszył swoją wilgotność, w porównaniu do fragmentów ściany bez wykonanej wewnętrznej izolacji.

P r z y k ł a d II

W budynku z przykładu I odkryto i oczyszczono fragment ściany fundamentowej, którą pokryto warstwą mineralnego materiału wodoszczelnego ale paroprzepuszczalnego. Wzdłuż dolnej krawędzi fundamentu identycznie jak poprzednio ułożono warstwę zagęszczonego żwiru. Powyżej tej warstwy fundament do poziomu podłogi przykryto folią o grubości 0,5 mm z cylindrycznymi wypustkami, tzw. folią kubełkową. Następnie, konstrukcję zasypano odpowiednio zagęszczonym piaskiem i wierzchnią warstwę wyrównano do poziomu podłogi betonem B10. Po okresie roku wykonano kontrolna odkrywkę i stwierdzono, że w wypustkach foli, od strony ściany znajduje się wykroplona woda, której nadmiar naturalnie spływał w dół do ułożonej warstwy żwiru.

Claims (5)

1. Sposób zabezpieczenia przegród budowlanych przed zawilgoceniem i zasoleniem, wykorzystujący metodę izolacji poziomej oraz zewnętrznej izolacji pionowej, znamienny tym, że dodatkowo stosuje się izolację pionową ściany fundamentowej wewnątrz budynku od dolnej krawędzi fundamentu do miejsca użytkowo otwartego do otoczenia, jak powierzchnia podłogi, polegającą na tym, że umieszcza się materiał ocieplający posiadający od strony ściany warstwę wodoszczelną oraz powierzchnię posiadającą pionowe wgłębienia, następnie materiał ocieplający dociska się do ściany fundamentowej tak, że tworzy się kanaliki umożliwiające spływ grawitacyjny skroplonej wody do dolnej krawędzi fundamentu.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że materiał ocieplający umieszcza się na warstwie kruszywa mineralnego, o uziarnieniu 0,5-3 cm, o grubości minimum 5 cm, którą układa się wzdłuż dolnej krawędzi ściany fundamentowej i zagęszcza do poziomu przewyższającego zagęszczenie otaczającego gruntu.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przed umieszczeniem materiału ocieplającego powierzchnię ściany fundamentowej oczyszcza się, następnie pokrywa się ją materiałem paroprzepuszczalnym i utrudniającym wnikanie skroplonej wody.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że tworzy się kanaliki o wymiarze w kierunku normalnym do ściany fundamentowej od 2 do 5 mm.

5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako materiał ocieplający stosuje się folię ku-