Diagnostyka hydroizolacji w pracach modernizacyjnych

Historia stosowania zabezpieczeń przeciwwodnych sięga starożytności, już wtedy unikano wznoszenia budowli na terenach podmokłych i gruntach o słabej przepuszczalności wody. Od dawna również istniała świadomość konieczności zabezpieczania budynku przed wilgocią.

Wczesne wersje izolacji pionowych stosowano w starożytnym Rzymie i Mezopotamii. Wykorzystywano przede wszystkim glinę i naturalnie pozyskiwane bitumy. Do posadowienia w gruntach słabych i podmokłych używano również pali drewnianych z podsypką z węgla drzewnego.

Na ziemiach polskich już w średniowieczu wykorzystywano rozczyn gliny mieszanej z wapnem palonym. Pęczniejący pod wpływem wody, uszczelniał powierzchnie ścian piwnic i fundamenty. Budynki zabezpieczano w ten sposób przede wszystkim przed dostępem wody od powierzchni bocznych. Zdecydowanie rzadziej stosowano rozwiązania mające na celu powstrzymanie wody podciąganej kapilarnie od poziomu posadowienia.

Hydroizolacje w postaci współczesnej zaczęto powszechniej stosować w okresie międzywojennym. To z tego okresu pochodzi opracowanie dr inż. arch. Henryka Stankiewicza "Izolacje od wody i wilgoci w budownictwie"[1].  Na RYS. 1, RYS. 2 i RYS. 3. pokazano przykładowe rozwiązania projektowe proponowane w tamtym okresie, które z zastosowaniem współczesnych materiałów i technologii i dzisiaj nic nie tracą na swojej aktualności.

Na uwagę zasługuje fakt, że sposoby izolowania zamieszczone w publikacji sprzed prawie 80 lat w sposób istotny nie odbiegają od rozwiązań stosowanych obecnie. Zmieniły się oczywiście materiały izolacyjne, techniki ich aplikacji oraz wymagania stawiane hydroizolacjom, ale idea do dziś pozostała ta sama.

Pomimo świadomości konieczności stosowania izolacji, masowo i powszechnie zaczęto je stosować dopiero po II wojnie światowej. Początkowo największym problemem był brak na rynku materiałów izolacyjnych, z tego też powodu wiele obiektów wzniesionych tuż po wojnie nie posiadało izolacji.

W kolejnych dziesięcioleciach na problemy z hydroizolacjami wpływały przede wszystkim: zła jakość materiałów, złe wykonawstwo oraz procesy naturalnego starzenia materiałów izolacyjnych.

Rok 1989 rozpoczął w naszym kraju nowy okres, za zmianami ustrojowymi przyszły zmiany w ochronie przeciwwodnej. Rozpoczęto stosowanie wielu nowoczesnych materiałów oraz wdrażanie całych systemów izolacji przyziemi. Ich różnorodność, prostota stosowania oraz trwałość pozwalają na właściwe przeciwdziałanie zawilgoceniu. Nierozwiązanym problemem pozostaje natomiast jakość wykonania, ale na to wpływu nie mają nawet najnowocześniejsze materiały izolacyjne.

Podsumowując, w TABELI 1 zestawiono wymagania stawiane izolacjom współczesnym a izolacjom stosowanym dawniej.

Oceny stanu technicznego obiektu

Obiekty, w których występują problemy z nadmierną ilością wilgoci, należą do grupy budynków, w których prowadzenie prac projektowych i wykonawczych należy do szczególnie uciążliwych. Dlatego też przed przystąpieniem do prac projektowych związanych z planowanym remontem sprawą niezwykle istotną jest określenie stanu wilgotnościowego budynku.

Ocena stanu połączona z badaniami umożliwia:

• ustalenie źródła zawilgoceń,
• określenie skali zawilgocenia,
• analizę zniszczeń i uszkodzeń spowodowanych przez wodę,
• wybór materiałów i rozwiązań technicznych mających na celu zabezpieczenie budynku przed wodą,
• właściwy dobwłaściwy dobór metod osuszania przegród.

Właściwie przeprowadzone prace etapu przedprojektowego (diagnostycznego) powinny obejmować wykonanie następujących czynności:

• analizę istniejącej dokumentacji,
• wizję lokalną obiektu,
• badania wilgotności in situ i laboratoryjne,
• formułowanie wniosków i zaleceń.

Przed przystąpieniem do badań obiektu należy dokonać przeglądu dostępnej dokumentacji technicznej. Istniejące inwentaryzacje usprawniają proces badań, stanowiąc materiał bazowy do wykonania: oceny wizualnej, wskazania punktów badań makroskopowych, miejsc poboru próbek.

Archiwalne ekspertyzy, oceny stanu technicznego, protokoły badań, projekty wykonawcze i kosztorysy pozwalają na określenie zakresu i lokalizacji wcześniejszych prac naprawczych, użytych materiałów i technologii.

Wizja lokalna jest bardzo istotną składową tzw. prac wstępnych przy sporządzaniu dokumentacji przedprojektowej (diagnostycznej). Pozwala ona na zebranie informacji dotyczących stanu istniejącego obiektu oraz wytypowanie miejsc pobrania materiałów do badań laboratoryjnych.

Właściwie wykonana wizja lokalna powinna swoim zakresem obejmować: wywiad z użytkownikami, fragmentaryczną lub całościową inwentaryzację, szkice i notatki sporządzone na obiekcie, opis techniczny w przypadku braku dokumentacji, dokumentację fotograficzną, badania makroskopowe, odkrywki oraz pobranie materiałów do badań laboratoryjnych.

W TABELI 2 zestawione zostały miejsca i elementy, które wymagają dokładnego sprawdzenia pod kątem możliwości wystąpienia zawilgoceń. Dodatkowo w prawej kolumnie wskazano podstawowe metody oceny tych elementów. Ocena powinna być kompleksowa i dotyczyć nie tylko samych miejsc zawilgoconych, ale również elementów, które same odporne na wilgoć, odpowiadają za możliwość wystąpienia zawilgocenia.

Czynniki wpływające na stan hydroizolacji

Już na etapie projektowania dość często popełniane były (i nadal niestety są) błędy związane z doborem izolacji. Przez dziesięciolecia stosowano izolacje typu lekkiego, bardzo mało odporne na parcie hydrostatyczne wody, dlatego też w znacznej części obiektów słabe izolacje powłokowe, o niewielkich grubościach, już od momentu wzniesienia nie spełniały swojej roli.

Starsze rodzaje izolacji wytwarzane były z bitumów bez jakichkolwiek modyfikacji polepszających ich parametry odpornościowe. W wielu przypadkach za niedostateczny stan tych izolacji odpowiadają czynniki środowiskowe oraz czas, jaki upłynął od ich wbudowania. Izolacje starzeją się tak jak wszystkie materiały budowlane, ale w przypadku, gdy są narażone na działanie czynników zewnętrznych (zmienne temperatury, promieniowanie UV, korozja biologiczna), proces przebiega szybciej.

Kontrola podczas odbioru prac (o ile była prowadzona) ograniczała się dawniej najczęściej jedynie do wizualnego sprawdzenia wykonania izolacji. Jakość wykonania, liczba warstw, zużycie materiałów czy też pomiary grubości izolacji, podobnie jak obecnie, sprawdzane byłe sporadycznie.

Znaczna część uszkodzeń izolacji pionowych niezabezpieczonych materiałami ochronnymi powstała podczas ich zasypywania. Wykopy najczęściej zasypywano materiałem rodzimym, który podczas budowy wymieszany został z rumoszem budowlanym i śmieciami. Podczas zasypywania ostre krawędzie uszkadzały punktowo nową izolację.

Słabymi punktami w starszych obiektach były miejsca, w których przez izolację wodochronną przechodziły przewody instalacyjne, dopiero w ostatnich latach zaczęto stosować materiały i rozwiązania pozwalające na właściwe izolowanie miejsc, gdzie wprowadzone są instalacje do obiektu.

Dawniej dużym problemem było wykonywanie izolacji na elementach o wysokiej wilgotności. Stosowane z reguły materiały bitumiczne wymagały stosunkowo niskich wilgotności. W wielu przypadkach, gdy podłoże było mokre, izolacja nie wbudowała się w sposób właściwy.

Oceny stanu hydroizolacji w obiektach

Pierwszym elementem oceny stanu hydroizolacji w budynkach jest stwierdzenie, czy w ogóle występują. Pomocna w tym jest dokumentacja archiwalna, ale uzyskanie pewności jest możliwe jedynie dzięki odkrywkom. Odkopy ścian, odkrywki punktowe posadzek, bruzdowania ścian pozwalają na ustalenie występowania izolacji oraz określenie ich typu czy też materiału, z jakiego zostały wykonane. Oględziny prowadzone w odkrywkach umożliwiają jedynie miejscowe określenie stanu izolacji i nie dają odpowiedzi co do stanu całości.

Ocena jakości działania hydroizolacji w obiekcie opiera się na ocenie wzrokowej i badaniach wilgotności masowej. W większości przypadków nieszczelności izolacji obserwujemy już jako skutki zawilgocenia: uszkodzenia tynków i malatur, korozję solną i biologiczną.

Wykonanie pomiarów wilgotności pozwala nie tylko na stwierdzanie, gdzie oprócz uszkodzonych miejsc występują miejsca o podwyższonej wilgotności, ale również jaki jest stan wilgotnościowy przegród.

Przydatne w monitorowaniu stanu wilgotnościowego są również urządzenia termowizyjne. Zawilgocone przegrody mają temperatury różniące się od temperatur elementów o niższej wilgotności. Dodatkową zaletą termowizji jest uzyskiwanie natychmiastowych obrazów dla dużych powierzchni.

Reasumując, badanie szczelności izolacji i ich połączeń opiera się jedynie na monitorowaniu stanu wilgotnościowego.

W przypadkach szczególnych, gdy oceniane hydroizolacje wykonane zostały stosunkowo niedawno, a ich działanie budzi zastrzeżenia, pobrany materiał można poddać badaniom laboratoryjnym. Ich celem najczęściej jest określenie, czy wbudowany materiał jest zgodny z projektowanym czy też deklarowanym jako użyty przez wykonawcę.

Niektóre przykłady ilustrujące ocenę stanu wilgotnościowego w budynkach ukazane zostały na FOT. 1, FOT. 2, FOT. 3, FOT. 4, FOT. 5, FOT. 6, FOT. 7 i FOT. 8.

Podsumowanie

Okresowe kontrole i przeglądy elementów i miejsc narażonych na działanie wody, bez względu na jej źródło, pozwalają na wczesne wychwycenie niekorzystnych zjawisk. Dzięki temu dochodzi do mniejszych zniszczeń, a w konsekwencji niższych kosztów prac naprawczych.

Ocena stanu technicznego hydroizolacji w większości wypadków polega jedynie na monitorowaniu wilgotności w izolowanych przegrodach, ocenie wzrokowej uszkodzeń powodowanych przez przedostającą się wodę.

Hydroizolacje, które funkcjonują powyżej trzydziestu lat, często są wyeksploatowane i tak jak inne elementy powinny być odtwarzane. W przypadkach, gdy dojdzie do uszkodzeń hydroizolacji i znacznego zawilgocenia budynku, przeprowadzenie pomiarów wilgotnościowych pozwala na określenie zakresu szkód, przyjęcie metod odtworzenia izolacji i technik osuszania.

Literatura

1. H. Stankiewicz, "Izolacje od wody i wilgoci w budownictwie", Politechnika Warszawska, Zakład Badawczy Budownictwa, Warszawa 1939.
2. J. Adamowski, "Metodyka badań zawilgoconych murów", „Materiały Budowlane” 7/2005.
3. R. Wójcik, "Pomiary wilgotności przegród budowlanych", „Materiały Budowlane” 8/2002.
4. PN-EN ISO 12570, "Cieplno-wilgotnościowe właściwości materiałów i wyrobów budowlanych. Określanie wilgotności przez suszenie w podwyższonej temperaturze".
5. J. Hoła, Z. Matkowski, "Wybrane problemy dotyczące zabezpieczeń przeciwwilgociowych ścian w istniejących obiektach murowanych", XXIV Konferencja Naukowo-Techniczna "Awarie Budowlane".
6. J. Jasieńko, Z. Matkowski, "Zasolenie i zawilgocenie murów ceglanych w obiektach zabytkowych - diagnostyka, metodyka badań, techniki rehabilitacji", "Wiadomości Konserwatorskie" 14/2003.
7. F. Frössel, "Osuszanie murów i renowacja piwnic", POLCEN, Warszawa 2007.
8. PN-82/B-02020, "Ochrona cieplna budynków. Wymagania i obliczenia".
9. J.A. Pogorzelski, "Stan wilgotnościowy przegród budowlanych cz. 1", "Materiały Budowlane" 4/2001.
10. J.A. Pogorzelski, "Stan wilgotnościowy przegród budowlanych cz. 2", "Materiały Budowlane" 5/2001.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

PLIKI DO POBRANIA