Przyczyny uszkodzeń murów - złe wykonawstwo i eksploatacja obiektu
Causes of masonry damage. Part 2: Damage caused by poor performance and operating errors
FOT. 17. Uszkodzenia korozyjne muru
Archiwum autora
Wykonawstwo konstrukcji murowych w sposób istotny wpływa na ich nośność, odkształcalność i trwałość [1]. Błędy wykonawstwa mogą zniweczyć trud projektanta i nawet przy najlepiej sporządzonym projekcie mogą przyczynić się do powstania uszkodzeń muru.
Zobacz także
M.B. Market Ltd. Sp. z o.o. Czy piana poliuretanowa jest palna?
W artykule chcielibyśmy przyjrzeć się bliżej temu aspektowi i rozwiać wszelkie wątpliwości na temat palności pian poliuretanowych.
W artykule chcielibyśmy przyjrzeć się bliżej temu aspektowi i rozwiać wszelkie wątpliwości na temat palności pian poliuretanowych.
Ultrapur Sp. z o.o. Pianka poliuretanowa a szczelność budynku
Wielu inwestorów, wybierając materiał do ocieplenia domu, kieruje się głównie parametrem lambda, czyli wartością współczynnika przewodzenia ciepła. Jest on jedynym zestandaryzowanym współczynnikiem, który...
Wielu inwestorów, wybierając materiał do ocieplenia domu, kieruje się głównie parametrem lambda, czyli wartością współczynnika przewodzenia ciepła. Jest on jedynym zestandaryzowanym współczynnikiem, który określa właściwości izolacyjne materiału. Jednocześnie jest współczynnikiem wysoce niedoskonałym – określa, jak dany materiał może opierać się utracie ciepła poprzez przewodzenie.
Rockwool Polska Termomodernizacja domu – na czym polega i jak ją zaplanować?
Termomodernizacja to szereg działań mających na celu poprawę energochłonności Twojego domu. Niezależnie od zakresu inwestycji, kluczowa dla osiągnięcia spodziewanych efektów jest kolejność prac. Najpierw...
Termomodernizacja to szereg działań mających na celu poprawę energochłonności Twojego domu. Niezależnie od zakresu inwestycji, kluczowa dla osiągnięcia spodziewanych efektów jest kolejność prac. Najpierw należy docieplić ściany i dach, aby ograniczyć zużycie energii, a dopiero potem zmodernizować system grzewczy. Dzięki kompleksowej termomodernizacji domu prawidłowo wykonanej znacznie zmniejszysz koszty utrzymania budynku.
W pierwszej części artykułu [2] omówione zostały uszkodzenia murów wynikające z błędów na etapie projektowania. W tej części zajmiemy się uszkodzeniami spowodowanymi złym wykonawstwem i ekploatacją obiektu.
Uszkodzenia spowodowane złym wykonawstwem
Do typowych błędów wykonawczych należą:
- niekorzystne odstępstwo od projektu,
- zła jakość robót,
- brak przewiązania elementów murowych,
- stosowanie w murze różnych materiałów,
- nieodpowiednie spoinowanie na elewacjach,
- stosowanie materiałów złej jakości,
- błędy wynikające z nieznajomości pracy stycznej konstrukcji.
Niekorzystne odstępstwo od projektu
Zgodnie z obowiązującym Prawem Budowlanym na etapie wykonywania obiektu można dokonać zmian nieodstępujących w sposób istotny od zatwierdzonego projektu lub warunków pozwolenia na budowę. Kierownik ma prawo do występowania do inwestora o zmiany w rozwiązaniach projektowych, jeżeli są one uzasadnione koniecznością zwiększenia bezpieczeństwa realizacji robót lub usprawnienia procesu budowy.
Wszelkie inne zmiany dokonywane samowolnie podczas budowy obiektu są niedopuszczalne. W tym miejscu można podać szereg przykładów stwierdzonych na budowach odstępstw od projektów. W celu zwiększenia kontrastu zdecydowano się zaprezentować sytuację idealną - gdzie w pełni zrealizowano założenia projektowe i przykład patologii budowlanej (FOT. 1-3).
FOT. 1-3. Porównanie dobrego i złego wykonawstwa: projekt (1) i jego wykonanie (2), niezgodne z projektem połączenie muru i monolitycznego szkieletu (3); fot.: archiwum autora
FOT. 4-9. Przykłady niewłaściwego wykonawstwa murów: nieusunięta zaprawa wypływająca ze spoin (4), zbyt grube spoiny (5), niestaranne układanie elementów murowych (6), stosowanie uszkodzonych elementów murowych (7), wyrównanie odchyłek od pionu zaprawą (8), brak lub zbyt cienka warstwa izolacji termicznej, gruz zamiast izolacji (9); fot.: archiwum autora
Zła jakość robót
Nieodpowiednia jakość robót murarskich jest przyczyną wszystkich opisanych wyżej uszkodzeń wygenerowanych przez złe wykonawstwo. W tym punkcie przedstawione zostaną jednak przypadki szczególne, gdzie uszkodzenia zostały spowodowane przez niechlujstwo i niedbalstwo wykonawcy. Wymienić tutaj należy niestaranne układanie elementów murowych, brak wypełniania spoin lub wykonywanie zbyt grubych spoin, odchyłki od pionu, stosowanie uszkodzonych elementów murowych, umieszczenie w warstwie izolacji gruzu, cegieł itp. Przykłady takich uszkodzeń pokazano na FOT. 4-9.
Brak przewiązania elementów murowych
Przewiązanie muru jest istotną stroną wykonawstwa. Niewykonanie odpowiednich przewiązań elementów murowych mieści się w ramach opisanej wyżej złej jakości robót, jednakże z uwagi na swój specyficzny charakter wymaga odrębnego omówienia.
Norma PN-EN 1996-1-1 [3] w warunkach konstrukcyjnych nakazuje, aby elementy murowe wiązać w kolejnych warstwach tak, żeby mur zachowywał się jak jeden element konstrukcyjny. W celu zapewnienia należytego wiązania, elementy murowe powinny nachodzić na siebie na długość nie mniejszą niż 0,4 wysokości elementu lub 40 mm.
Miarodajna jest wartość większa (warunek ten dotyczy murów z elementów murowych o wysokości do 250 mm).
Mur ze względu na swoją kompozytową budowę (elementy murowe + zaprawa) już pod wpływem osiowego obciążenia znajduje się w złożonym stanie naprężenia. Zarysowania muru występują zazwyczaj w kierunku prostopadłym do głównych naprężeń rozciągających.
Jeżeli kierunek głównych naprężeń rozciągających pokrywa się z płaszczyzną spoin wspornych lub jest od nich w niewielkim stopniu odchylny, to przewiązanie w istotny sposób decyduje o odporności muru na zarysowanie. Przy dobrym wiązaniu elementów murowych powierzchnia przewiązania jest większa i maleje ryzyko zarysowania (RYS. 1-2).
RYS. 1-2. Wpływ przewiązania elementów murowych na zarysowanie muru: zmniejszone ryzyko zarysowania poprzez dużą powierzchnię przewiązania (1), zwiększone ryzyko zarysowania poprzez małą powierzchnię przewiązania (2); rys.: archiwum autora
FOT. 15-16. Połączenia w ścianie różnych materiałów: dopuszczalne ceramika-ceramika (15), niedopuszczalne - cztery elementy murowe na około 1 m2 ściany (16); fot.: archiwum autora
Nieodpowiednie spoinowanie na elewacjach
Na elewacjach beztynkowych istotnym problemem jest jakość wykonania fug. Źle wykonane spoinowanie, poprzez ułatwianie podciekania i migracji wód opadowych w głąb struktury muru, przyczynić się może do wywołania uszkodzeń korozyjnych muru [4].
Na RYS. 3-10 pokazano (za [5]) przykłady niezalecanych oraz zalecanych rozwiązań spoinowania elementów murowych.
RYS. 3-10. Przykłady fachowego i niefachowego spoinowania: niezalecane (3-8) i zalecane (9-10): 1 - element murowy, 2 - zaprawa, 3 - fuga; rys.: archiwum autora
Stosowanie w murze różnych materiałów
Podobnie jak w wypadku wykonywania ścian jednego obiektu z różnych materiałów, stosowanie w jednej ścianie różnych elementów murowych, z uwagi na ich różne odkształcalności, może powodować powstanie zarysowań. Bezwzględnie trzeba unikać stosowania różnych typów materiałów: ceramika–beton, ceramika–silikat, beton–silikat.
Jeżeli już istnieje taka konieczność, to stosować trzeba połączenia różnych elementów w ramach jednego materiału, np. ceramika–ceramika, beton–beton (FOT. 15-16). Warto tu dodać, że w wypadku łączenia elementów o różnej odkształcalności norma PN-EN 1996-1-1 [3] wymaga obliczeniowego sprawdzenia takich murów. Na FOT. 10 pokazano odkrywkę tynku w miejscu rysy powstałej na skutek złego przewiązania.
Inne przykłady złego przewiązania elementów murowych pokazano na FOT. 11–14.
Stosowanie materiałów złej jakości
Na etapie budowy nie zawsze jest możliwe określenie jakości wykorzystywanych materiałów. Cechy takie jak mrozoodporność, tendencja do nadmiernego skurczu czy pęcznienie ujawniają się zazwyczaj dopiero po pierwszym okresie grzewczym. Dopuszczone do handlu materiały powinny spełniać wymagania stosowanych norm, np. elementy murowe norm PN-EN 771 [6]. Podczas zamawiania i zakupu materiałów należy jednak zwrócić uwagę nie tylko na ich cenę, lecz również na wygląd, czyli określić ich typowe wady i uszkodzenia.
Do typowych wad elementów murowych zalicza się:
- skrzywienia powierzchni i krawędzi,
- odchylenia od kąta prostego między powierzchniami podstawy a bocznymi,
- uszkodzenia krawędzi i naroży,
- zarysowania na powierzchniach,
- pęknięcia ścianek,
- odpryski na powierzchniach [7].
Oczywiście wyższe kryterium oceny przyjąć należy w stosunku do elementów licowych i elewacyjnych.
Stosowanie materiałów złej jakości może spowodować uszkodzenia korozyjne muru (FOT. główne).
Błędy wynikające z nieznajomości pracy stycznej konstrukcji
FOT. 18. Szczelina między skrzydłem drzwiowym a ościeżnicą powstała na skutek odkształceń ścian; fot.: archiwum autora
Opisy techniczne projektów budowlanych nie zawsze szczegółowo określają technologię prowadzenia robót konieczną do realizacji założeń projektu. Wiele zależy tu od umiejętności i fachowości kierownika budowy. Podczas wznoszenia obiektów można popełnić dużo błędów wynikających z nieznajomości pracy statycznej konstrukcji, które skutkować będą wystąpieniem uszkodzeń.
Ilustracją tego niech będą następujący przykład. W pewnym budynku podczas montażu prefabrykowanych żelbetowych stropów nad parterem stropy te uciąglono w miejscach dylatacji budynku. Powyżej stosowano stropy gęstożebrowe. Uciąglone na dylatacjach stropy nie pozwoliły na swobodne osiadanie jednej części budynku względem drugiej. Dylatacja otwierała się u góry budynku, a sztywne tarcze stropów powodowały poziome odkształcenia budynku (FOT. 18). Wynikiem tego było ścięcie wewnętrznych ścian działowych na piętrze obiektu (FOT. 19-22).
Uszkodzenia wywołane niewłaściwą eksploatacją
Również na etapie eksploatacji obiektu można wygenerować przyczyny, które doprowadzić mogą do stopniowej degradacji konstrukcji. Wśród typowych błędów eksploatacyjnych wyróżnić należy:
- brak remontów i zaniedbania,
- niefachowe remonty,
- wpływ otoczenia na budynek,
- wyburzenia,
- zmiany funkcji, przeciążenia.
Brak remontów i zaniedbania
Brak prowadzenia doraźnych konserwacji, remontów oraz likwidacji drobnych uszkodzeń to najczęstsza przyczyna powstawania znacznych uszkodzeń obiektów podczas eksploatacji. Mury elewacyjne, które narażone są na skutki działania środowiska zewnętrznego, szczególnie wymagają zabiegów naprawczych. W przypadku braku takowych warstwy licowe muru ulegają stopniowemu zniszczeniu.
FOT. 23-25. Uszkodzenia elewacji spowodowane brakiem doraźnych remontów: wyrastająca z muru roślinność (23), mech na elementach murowych (24), uszkodzenia tynku, cegieł i spoinowania (25); fot.: archiwum autora
Na FOT. 23-25 pokazano przykłady uszkodzeń murów spowodowanych naturalnym starzeniem materiału i brakiem doraźnych remontów.
W wypadku braku prowadzenia remontów przez bardzo długi okres czasu można doprowadzić do całkowitej degradacji budynku (FOT. 26–27).
Niefachowe remonty
FOT. 28. Naprawa rysy przez iniekcję bez wyeliminowania przyczyn uszkodzeń, co skutkuje nowym zarysowaniem: 1 -zainiektowana rysa, 2 - nowa rysa; fot.: archiwum autora
Nie tylko nieprowadzenie remontów, lecz również złe ich wykonywanie może być przyczyną uszkodzeń. Częstym błędem podczas remontów konstrukcji murowych jest stosowanie przemurowań ze sztywnych elementów murowych i mocnej zaprawy cementowej w murach starych, wykonanych z elementów murowych o zupełnie innej charakterystyce odkształceniowej i plastycznej zaprawy wapiennej. Innym podobnym przykładem jest stosowanie mocnej zaprawy wapiennej do spoinowania zabytkowych murów [4].
Aby poprawnie przeprowadzić remont konstrukcji murowej, należy najpierw określić przyczynę występowania danego uszkodzenia, następnie starać się ją wyeliminować i dopiero później przeprowadzić remont.
Na FOT. 28 pokazano zainiektowaną rysę w murze z elementów silikatowych na cienkie spoiny. Przed wykonaniem iniekcji nie zdiagnozowano przyczyn uszkodzeń ani tym bardziej przyczyn tych nie wyeliminowano. Po pewnym czasie od wykonania naprawy obok starej zainiektowanej rysy pojawiła się nowa rysa.
Wpływ otoczenia na budynek
Wszystkie czynniki mogące wpłynąć na ruch podłoża wokół budynku mogą być potencjalnymi przyczynami wywołującymi uszkodzenia obiektu. Ruch szynowy i kołowy powodujący obciążenia o charakterze dynamicznym, budowa w okolicy nowych wysokich obiektów, a nawet przepływające w rurach kanalizacji deszczowej i sanitarnej ścieki mogą powodować lokalne dogęszczenia i rozluźnienia gruntu, a w konsekwencji zarysowania murów.
FOT. 29-30. Drzewa jako przyczyny uszkodzeń murów: drzewo wyrastające z okolic fundamentu (29) oraz samosiejki wyrastające z murów (30); fot.: archiwum autora
Ciekawym aspektem jest wpływ drzew na sąsiadujące z nimi budynki [8, 9].
Szata roślinna usytuowana w pobliżu budynku odprowadza z gruntu wodę. Jeżeli budynek posadowiony jest na gruntach pęczniejących, to zaburzenie stosunku gruntowo-wodnego może skutkować ich nierównomiernym osiadaniem, a następnie zarysowaniem murów budynku.
Należy się jednak powstrzymać przed natychmiastową wycinką wszystkich drzew w sąsiedztwie budynku. Wycinanie drzew również zaburzy stosunek gruntowo-wodny i może również doprowadzać do uszkodzeń ścian.
Wszelką wycinkę drzew należy poprzedzić dokładną analizą istniejącego podłoża gruntowego. Na pewno jednak nie należy dopuścić do sytuacji, gdy drzewa wyrastają z samych fundamentów lub ze ścian (FOT. 29-30).
Wyburzenia
Prowadząc modernizację istniejących obiektów, należy mieć na uwadze przestrzenną sztywność i stateczność budowli. Wyburzenia ścian wewnętrznych w celu uzyskania większej przestrzeni, pomimo stosowania podciągów i belek przejmujących obciążenia pionowe, może do prowadzić do uszkodzeń innych ścian.
RYS. 11-12. Wpływ wyburzeń na układ ścian przejmujących obciążenia poziome: przed wyburzeniem - brak mimośrodu (11) oraz po wyburzeniu -powstaje mimośród obciążenia i dodatkowy moment (12): 1 - ściana do wyburzenia, 2 - wypadkowa obciążenia poziomego, 3 - dodatkowy moment, O - środek geometryczny, O1 - środek ciężkości ścian usztywniających, L i B -szerokość i długość budynku; rys.: archiwum autora
Jeżeli wyburzana ściana jest ścianą usztywniającą przenosząca obciążenia poziome (np. od parcia wiatrem), to po jej wyburzeniu zmienia się układ ścian przejmujących obciążenia i może dojść do dodatkowego obciążenia momentem skręcającym (RYS. 11-12).
Gdy ściany usztywniające są rozmieszczone asymetrycznie lub jeżeli z innego powodu siła wypadkowa z poziomych obciążeń lub oddziaływań na budynek działa mimośrodowo w stosunku do środka ciężkości rzutu ścian usztywniających, na mimośrodzie większym niż 0,05 długości względnie szerokości budynku (RYS. 13).
Prowadząc wyburzenia całych obiektów, należy mieć na uwadze stateczność budynków sąsiednich.
Szczególną ostrożność trzeba zachować w zabudowie zwartej. Stare budynki ze stropami odcinkowymi na belkach stalowych w postaci sklepień często wykorzystują podparcie ścianami sąsiednich budynków w celu przejęcia poziomych sił rozporu na ścianach szczytowych.
Jeżeli dokonamy wyburzenia budynku współpracującego w przenoszeniu obciążeń, to sąsiednie budynki należy zabezpieczyć (FOT. 31). W przeciwnym wypadku na ścianach szczytowych sąsiednich budynków mogą wystąpić poziome zarysowania oraz dodatkowe zarysowania w zworniku sklepień.
RYS. 13. Dopuszczalne wartości mimośrodu od obciążeń poziomych według PrPN-B-03002:2006 [PN-EN 1996-1-1+A1:2013-05/NA :2014-03: Eurokod 6. Projektowanie konstrukcji murowych. Część 1-1: Reguły ogólne dla zbrojonych i niezbrojonych konstrukcji murowych]: O -środek geometryczny, O1 - środek ciężkości ścian usztywniających, L i B - szerokość i długość budynku; rys.: archiwum autora
Przy wykonywaniu wszelkich prac ziemnych w pobliżu budynków istniejących (np. związanych z rozbiórką innych obiektów) należy stosować wszelkie możliwe zabezpieczenia.
Jakakolwiek zmiana warunków gruntowo-wodnych może doprowadzić do poważnych uszkodzeń sąsiednich budynków, a nawet do katastrofy [10].
Zmiany funkcji, przeciążenia
W czasie eksploatacji czasem dochodzi do zmiany funkcji obiektu. Wraz ze zmianą funkcji często zmieniają się wartości obciążeń. Może wtedy dojść do przeciążenia elementów konstrukcyjnych, w tym i ścian murowanych.
Opis uszkodzeń spowodowanych przeciążeniem zamieszczono w pierwszej części artykułu [2].
FOT. 32-35. Uszkodzenia od obciążeń wyjątkowych: spowodowane trzęsieniem ziemi (32), wpływami eksploatacji górniczej (33, 34) oraz powodzią (35); fot.: archiwum autora
Na FOT. 32-35 pokazano przykładowe uszkodzenia spowodowane trzęsieniem ziemi, wpływami eksploatacji górniczej oraz powodzią.
Uszkodzenia wywołane obciążeniami wyjątkowymi
Obciążenia wyjątkowe, takie jak pożary, powodzie, wybuchy, trzęsienia ziemi itp., mogą powodować znaczne uszkodzenia murów.
Norma PN-EN 1996-1-1 [3] zaleca, aby oddziaływania wyjątkowe, na skutek których ulega zniszczeniu część konstrukcji, nie powodowały zniszczenia konstrukcji w zakresie nieproporcjonalnie dużym w stosunku do przyczyny.
Problem w tym, że o ile samo wystąpienie obciążeń wyjątkowych można przewidzieć (np. obiekt jest usytuowany w strefie częstych oddziaływań sejsmicznych czy parasejsmicznych), to jego intensywność pozostaje niewiadomą.
Zadaniem projektanta, wykonawcy i zarządcy obiektu jest takie zaprojektowanie, wykonanie i eksploatowanie budynku, by zminimalizować skutki możliwych obciążeń wyjątkowych.
Każdy z typów obciążeń wyjątkowych ma swój specyficzny charakter i zabezpieczenie przed każdym z nich wiąże się z innymi problemami. Więcej informacji na ten temat znaleźć można w pracach [11-17].
Uszkodzenia tynków
Znaczna część zniszczeń tynków wywołana jest uszkodzeniami konstrukcji, dlatego w tej części artykułu omówiono tylko uszkodzenia warstw wyprawy tynkarskiej. Tematyka rodzajów i przyczyn uszkodzeń tynków jest znacznie rozbudowana, dlatego skoncentrowano się głównie na opisaniu zniszczeń tradycyjnych tynków trójwarstwowych (obrzutka–narzut–gładź).
Do podstawowych typów uszkodzeń tynków zaliczyć można [18-21]:
- zarysowania i spękania,
- odparzenia, odpryski i pęcherze,
- złuszczenia,
- uszkodzenia mrozowe,
- wykwity solne,
- odspojenia i osłabienia przyczepności do podłoża,
- wykruszenia,
- zabrudzenia,
- rozwój glonów, grzybów i mchów,
- uszkodzenia mechaniczne.
Najczęstszym rodzajem uszkodzeń tynków są zarysowania i spękania. Ze względu na szerokość rozwarcia rys można je podzielić na:
- rysy włoskowate o szerokości do 0,1 mm,
- drobne zarysowania o szerokości 0,1÷1 mm,
- spękania o szerokości powyżej 1,0 mm.
Przyczyny powstawania rys włoskowatych na tynku są różne, w zależności od stosowanych materiałów ściany i rodzaju tynku. Rysy te mają postać siatki regularnych bądź nieregularnych zarysowań. Jeżeli rysy tworzą regularny obraz odzwierciedlający układ elementów murowych w ścianie, to przyczyną ich powstania są zbyt słaba zaprawa murarska lub złe wykonanie spoin muru (zaprawa spoin wystająca poza lico muru - FOT. 4).
Jeżeli rysy mają nieregularny przebieg (FOT. 36-37), to przyczyną ich powstania może być naniesienie ostatniej warstwy tynku - gładzi na warstwę narzutu przed jej wyschnięciem lub stosowanie do wykonania narzuty zaprawy z kruszywem piaskowym zanieczyszczonym gliną. Uszkodzenia te występują również przy narzutach z dużą ilością cementu. Wówczas warstwa ta odsącza wodę z gładzi i powoduje jej zarysowania.
Drobne zarysowania tynku o szerokości do 1 mm występują zazwyczaj na skutek niewłaściwego stosunku W/C w warstwach tynku, co powoduje skurcz zaprawy tynkarskiej. Zarysowania takie występują również w wypadku ekstremalnych warunków dojrzewania tynku (np. przy dużych temperaturach i znacznym nasłonecznieniu).
Spękania o szerokości powyżej 1 mm (niezwiązane z zarysowaniem konstrukcji) występują na skutek nakładania się kilku niekorzystnych czynników (np. zły skład tynku, niekorzystne warunki dojrzewania, złe wykonawstwo).
Odparzenia, odpryski i pęcherze tynków mają zazwyczaj charakter lokalny. Przyczyna ich powstawania są niestabilne cząstki obecne w zaprawie tynkarskiej podczas jej wykonywania. Mogą one pochodzić z zaprawy gipsowej, wapna, gliny lub częściowo uwodnionego cementu.
Podstawową przyczyną powstawania wykwitów na tynkach jest ich wykonywanie na zawilgoconych murach lub znaczne zwilgocenie tynków w późniejszym okresie.
Aby powstały wykwity, konieczne jest występowanie w porach tynku lub w murze wolnej wody oraz źródeł soli różnych substancji, które w tej wodzie się roztapiają. Woda zawierająca sole, migrując przez tynk, kieruje się ku jego powierzchni, gdzie odparowuje, pozostawiając osad w postaci wykwitu lub nalotu krystalizującej soli [22].
Wilgoć konieczna do powstania wykwitów może pochodzić z wody gruntowej, opadów atmosferycznych, wody znajdującej się w murze, pary wodnej migrującej z wnętrza budynku.
Źródłem soli tworzących wykwity na tynkach mogą być materiał elementów murowych, rodzaj użytej zaprawy oraz zanieczyszczenia wody dostającej się do ścian.
Nasilenie powstawania wykwitów obserwuje się w okresie zimowym, zaś zmniejszenie intensywności ich pojawiania się w okresie wiosennym. Związane to jest z tzw. zjawiskiem osmozy.
W okresie zimowym, przy ujemnych temperaturach, woda znajdująca się w porach zewnętrznej warstwy tynku zamarza jako pierwsza. Lód powstaje najpierw w dużych kapilarach, a następnie w porach mniejszych.
RYS. 14. Poprawna struktura warstw tynku: 1 - mur, 2 -obrzutka z kruszywem 0÷5 mm, 3 - narzut z kruszywem 0÷3 mm, 4 - gładź z kruszywem 0÷2 mm; rys.: archiwum autora
Po zmianie pewnej ilości wody w lód powstaje różnica stężeń pomiędzy większymi kapilarami z lodem a małymi porami, gdzie nie ma jeszcze lodu, oraz porami położonymi w głębszych warstwach tynku. Woda dąży do stanu równowagi termodynamicznej i migruje z mniejszych i głębszych porów do porów większych o większej koncentracji roztworu (lód). Zjawisku temu towarzyszy ciśnienie osmotyczne, które odpowiedzialne jest również za uszkodzenia mrozowe tynków.
Odspojenia i osłabienia przyczepności podłoża tynków powstają na skutek wielu różnych czynników.
Do jednych z nich zaliczyć można duże właściwości higroskopijne materiału muru powodujące odsysanie wody z zapraw tynkarskich podczas ich wykonywania. Zaprawa tynkarska zostaje osłabiona, co może prowadzić do odspojeń tynku.
Również zbyt mała chłonność muru, spowodowana dużą gęstością lub znacznym zawilgoceniem powoduje brak odpowiedniej przyczepności zaprawy do muru i w konsekwencji odspojenia.
Zbyt grube tynki lub tynki wykonane niewłaściwie (np. bez obrzutki) cechują się tendencją do odspojeń.
Zastosowanie tynków o wytrzymałości większej od wytrzymałości podłoża powodować może odspajanie tynku wraz z fragmentami elementów murowych, podobnie wykonanie zbyt zwartej i nieprzepuszczalnej gładzi. Przykład odspojeń tynku pokazano na FOT. 38–39.
Wymagania odnośnie zapraw murarskich i zapraw tynkarskich podano w normach PN-EN 998-1 i PN-EN 998-2 [23, 24]. Wytyczne odnośnie sposobów badań świeżych i stwardniałych zapraw zamieszczono w pakiecie norm PN-EN 1015 [25].
Uzyskanie trwałego tynku zależy od dobrego wykonawstwa i przestrzegania kilku podstawowych zasad.
Należy dopilnować, aby wytrzymałość tynku była mniejsza od wytrzymałości muru tynkowanego oraz aby każda kolejna warstwa była słabsza od poprzedniej.
Tynk musi mieć również odpowiednią strukturę. Trwały tynk elewacyjny cechuje to, że każda kolejna jego warstwa ma pory mniejsze od warstwy poprzedniej. Taki układ pozwala na migrację wody z zawilgoconego muru na zewnątrz, a zabezpiecza przed wnikaniem niepożądanej wody z otoczenia (RYS. 14). Szczegółowe wytyczne odnośnie wykonawstwa tynków znaleźć można w pracach [19, 22].
Literatura
- Z. Janowski, "Zasady prawidłowego wykonania i odbioru jakościowego konstrukcji murowych", XVIII Ogólnopolska Konferencja Warsztat Pracy Projektanta Konstrukcji, Ustroń 2003, tom 3, s. 485-501.
- Ł. Drobiec, "Przyczyny uszkodzeń murów (cz. 1). Uszkodzenia spowodowane błędami projektowymi", "IZOLACJE" 7/8/17, s. 44-56.
- PN-EN 1996-1-1+A1:2013-05/NA :2014-03: Eurokod 6. Projektowanie konstrukcji murowych. Część 1-1: Reguły ogólne dla zbrojonych i niezbrojonych konstrukcji murowych
- Z. Janowski, "Metody i materiały stosowane do napraw tradycyjnych konstrukcji murowych", XIV Ogólnopolska Konferencja Warsztat Pracy Projektanta Konstrukcji, Ustroń 1999, tom 1, część 2, s. 5-18.
- P. Schubert, "Mauerwerk. Risse vermeiden und instandsetzen", Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart 2004.
- PN-EN 771, "Wymagania dotyczące elementów murowych. Części 1-6".
- R. Jarmontowicz, J. Sieczkowski, "Elementy murowe. Właściwości i zastosowanie", XVIII Ogólnopolska Konferencja Warsztat Pracy Projektanta Konstrukcji, Ustroń 2003, tom 1, s. 291-328.
- J. Jeż, "Drzewa a stateczność budowli posadowionych na gruntach pęczniejących", "Przegląd Budowlany", nr 2-3/1990, s. 57-62.
- J. Jeż, "Przyrodnicze aspekty bezpiecznego budownictwa", Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 1995.
- L. Wysokiński, "Problemy realizacji głębokich wykopów w miastach", XXII Konferencja Naukowo-Techniczna Awarie Budowlane, Szczecin–Międzyzdroje, 2005, s. 635-642.
- S. Bobula, "Pożary oraz specyfika działań ratowniczo-gaśniczych w obiektach zabytkowych”, V Konferencja Naukowo-Techniczna - Inżynieryjne Problemy Odnowy Staromiejskich Zespołów Zabytkowych Rew-Inż.", Kraków 2000, tom 1, s. 9-14.
- A. Cholewicki, Z. Zembaty, J. Szulc, R. Jankowski, "Charakterystyczne uszkodzenia budowli powstałe w wyniku trzęsień ziemi w Polsce w 2004 r.", XXII Konferencja Naukowo‑Techniczna Awarie Budowlane, Szczecin-Międzyzdroje 2005, s. 311-318.
- R. Ciesielski, "O pomiarze, opisie i interpretacji rys w konstrukcjach murowych - wskazówki instrukcyjne", "Przegląd Budowlany" 11/1987, s. 481-485.
- R. Ciesielski, "Obciążenia wyjatkowe budowli zabytkowych", IV Konferencja Naukowo-Techniczna: Inżynieryjne Problemy Odnowy Staromiejskich Zespołów Zabytkowych Rew-Inż., Kraków 1998, tom 1, s. 135-148.
- R. Ciesielski, "Wpływ obciążeń dynamicznych na konstrukcje murowe", XIV Ogólnopolska Konferencja Warsztat Pracy Projektanta Konstrukcji, Ustroń 1999, tom 1, część 1, s. 63-96.
- M. Gwóźdź, "Przegląd uszkodzeń wybranych budynków po trzęsieniu ziemi na Podhalu", XXII Konferencja Naukowo‑Techniczna Awarie Budowlane, Szczecin–Międzyzdroje 2005, s. 327-334.
- B. Stawiski, "Specyficzne problemy naprawy murów w obiektach uszkodzonych w wyniku powodzi", XIV Ogólnopolska Konferencja Warsztat Pracy Projektanta Konstrukcji, Ustroń 1999, tom 1, część 2, s. 285-316.
- Ł. Drobiec, "Przyczyny uszkodzeń murów", XXII Ogólnopolska Konferencja Warsztat Pracy Projektanta Konstrukcji, Szczyrk, 7-10 marca 2007, tom 1, s. 105-147.
- M. Gaczek, S. Fiszer, "Tynki", XVIII Ogólnopolska Konferencja Warsztat Pracy Projektanta Konstrukcji, Ustroń 2003, tom 3, s. 323-384.
- P. Schubert, "Aubenputz auf Leichtmauerwerk - Vermeiden schädlicher Risse", Mauerwerk 10/2006, s. 87-101.
- P. Schubert, "Vermeiden von schädlichen Rissen in Mauerwerkbauteilen", Mauerwerk-Kalender, Ernst & Sohn 21/1996, s. 621-651.
- E. Osiecka, "Wapno w budownictwie - tradycja i nowoczesność", Stowarzyszenie Przemysłu Wapienniczego, Kraków 2006.
- PN-EN 998-1:2016-12, "Wymagania dotyczące zapraw do murów. Część 1. Zaprawa do tynkowania zewnętrznego i wewnętrznego".
- PN-EN 998-2:2016-12, "Wymagania dotyczące zapraw do murów. Część 1. Zaprawa murarska".25. PN-EN 1015:2000–2007, "Metody badań zapraw do murów. Części 1-21".