Metodický pokyn pro sanaci mokrého zdiva cihelných rodinných domků v zatopených oblastech

1.0 Úvod
Tento metodický pokyn je zpracován na základě experimentálního ověření na „baťovském domku“. Ověření je doloženo laboratorním vyhodnocením průběžně odebraných vzorků materiálu v procesu I.fáze vysoušení Státní zkušebnou č.212, při CSI a.s. pracoviště Zlín. Proces vysoušení je navržen do těchto 3 časových fází:

1. Nucené vysoušení (předsušení) teplovzdušnými agregáty za spolupůsobení přirozeného větrání otvorovými výplněmi (doba trvání cca 10 dnů)
 
2. Vysoušení přirozeným větráním otvorovými výplněmi za spolupůsobení ústředního vytápění pracujícího na  maximálním výkonu (doba trvání cca 2 měsíce)

3. Dosoušení stavebních konstrukcí objektu trvalým přetápěním během 2 topných sezón o 3 až 4 K za spolupůsobení zvýšeného větrání s výměnou vzduchu

Poněvadž výsledky týkající se 1.fáze jsou prokazatelně příznivé, lze na základě odborných zkušeností a dosavadního průběhu předpokládat, že 2. a 3. fáze proběhne s kladným výsledkem.
Podmínkou úspěšného použití této metody je, že není narušena statika domku a nejde o objekt s vadnou hydroizolací spodní stavby v době před zatopením. Experiment byl proveden na dvoupodlažním domku s částečně podsklepeným přízemím. Rodinný domek je  bez venkovní omítky. Venkovní povrch tvoří režné zdivo z plných pálených cihel, stropní konstrukce dřevěná. Stupeň zatopení asi 2 m nad podlahou v přízemí.

Tento metodický pokyn vychází ze současného stavu objektu, který se nachází ve většině zatopených oblastí. To znamená, že je odčerpávána voda ze sklepních prostor, nejsou v provozu energetické sítě, vyjma elektrické energie.

2.0 Příprava  1. fáze

Tato kapitola obsahuje souhrn činností, které musí být provedeny před zahájením vlastního procesu nuceného vysoušení.

2.1. Informovat se na příslušném stavebním úřadě, ev.MěÚ, zda hygienik provedl šetření ve věci kontaminace povrchových vrstev stavebních konstrukcí a s jakým výsledkem. Tato skutečnost je nutná při rozhodování o odstranění omítek ze zdiva zatopeného vodou.

2.2. Informace na uvedených úřadech v bodě 2.1. o výsledcích statického průzkumu vodou zatopených objektů. Pokud nebyl tento průzkum proveden, je nutno jej zajistit.

2.3. Pro úplnost se uvádí kontrola odstranění zařizovacích předmětů (nábytek, koberce apod.). Další postup spočívá ve vlastní přípravě níže jmenovaných stavebních konstrukcí.

-2-

Vnitřní omítky:
možno ponechat, jsou-li v dobrém stavu a nejsou-li kontaminované (viz. odst. 2.1.) a bez plísní. Vícevrstvé malby, olejové nátěry a tapety odstranit z povrchu omítek, aby se nebránilo procesu vysychání. Je vhodné zdrsnit povrch škrabkou a po vysušení provést nátěr jemnou vápennou maltou. Kontaminované omítky a narušené je nutno odstranit až na zdivo (narušení posoudit vzhledově a poklepáním - dutý zvuk)

- Podlahové krytiny: 
Jednoznačně odstranit

- Keramické obklady: 
Odstranit takové, které jdou snadno od povrchu odloupnout, event. při poklepu je dutá ozvěna. Keramiku nově provedenou kvalitně na cementovou maltu lze ponechat. Voda neškodí kvalitnímu betonu ani keramice. Zdivo vysychá do venkovního prostředí, zejména je-li orientováno na jih a západ.
- Podlahy: 
Z železobetonových podlah odstranit podlahovou krytinu. Beton poměrně rychle vysychá, pokud není narušena hydroizolace.
Dřevěné podlahy se vzduchovou mezerou nevyplněnou zčásti sypkým materiálem (škvára, stavební suť, piliny apod.), odkrýt zespodu (v podhledu) nebo horní záklop a provést kontrolu stavu dřevěných trámů zejména v místě vetknutí do zdiva.
U starších domků vetknutá část trámů je napadena hnilobou. V takovém případě je nutno celou podlahovou (stropní) konstrukci vyměnit za novou, i když střední část trámů je většinou zdravá a velmi rychle vysychá do stavu praktické vlhkosti.
V případě, že v místech vetknutí jsou trámky zdravé, nezasažené  hnilobou, je možno je ponechat, avšak je nutné je předem zaizolovat od vlhkého zdiva a řádně impregnovat proti vlhkosti (po 1.fázi sušení). Na zaizolování se doporučuje použít ve spodní části běžnou hydroizolační fólii do střech, boční a horní část fólií paropropustnou a zároveň vodonepropustnou, typu TYVEK, PEGAS apod.
V zásadě se však doporučuje u domků starších 20-30 let výměna podlahové konstrukce. Zdravé střední části trámků využít pro podružnější konstrukce (zahradní domky apod.)
U dřevených podlah vyplněných sypkými materiály je nutno tyto materiály odstranit a postupovat podle předešlého odstavce.
Dřevěné podlahy na rostlé půdě nutno plně zrekonstruovat.

- Otvorové výplně (okna a dveře)
Provést kontrolu funkce dovírání, doporučuje se odstranit kovotěs i ostatní druhy těsnění alespoň na dobu 2 let, než se celá stavba dostane do normálního vlhkostního režimu. Dále nutno provést kontrolu stavu povrchové úpravy a rozhodnout se podle finančních možností a po konzultaci s odborníkem, zda ponechat současný stav, repasovat nebo provést výměnu.   

3.0. Postup 1. fáze – Vysoušení nucené (předsušení)

Pro tuto fázi nuceného vysoušení byl použit teplovzdušný plynový agregát s ventilátorem na elektrický pohon. Plyn plněný v 30kg lahvích. Tento způsob smí provádět pouze autorizovaná firma s požadovaným vybavením, proškolenými odbornými pracovníky z hlediska postupu prací a bezpečnostních předpisů.

-3-

Celou první fázi nuceného vysoušení lze shrnout do těchto bodů:
a) Uzavření hospodářské smlouvy na vysoušení s odbornou firmou, vč. povolení vstupu do objektu a sjednání dalších podmínek, vč.event. přípojky el. energie.
b) Převzetí objektu k vysoušení s prověřením přípravných prací uvedených v kapitole 2.0 tohoto metodického pokynu.
c) Instalace a zprovoznění plynového vysoušecího zařízení.
d) Vlastní vysoušení vč.odborného dohledu nad provozem plynového zařízení a přemísťování agregátu tak, aby byla zajištěna optimální účinnost vysoušení a nenarušeny vysoušené konstrukce působením vysokých teplot nebo vysokého teplotního gradientu na povrchní konstrukci.
e) Předání a převzetí vysušených (nuceně předsušených) stavebních konstrukcí.

add d) Teplovzdušný plynový agregát se vzduchovým výkonem 600 m3/h-1 m a tepelným výkonem v regulovatelné rozsahu 15 až 30 kW.
- umístění před zahájením sušení do suterénu (sklepa), nastavení proudu ohřátého vzduchu z výustky směrem šikmo dolů do rohů stěn – podlaha (teplý proud vzduchu se postupně zvedá a ohřívá i střední a vrchní části vysoušených konstrukcí. Vzdálenost vyústky kolmo na nejbližší stěnu dodržet minimálně 1,2m z důvodu nebezpečí lokálního přehřátí povrchových vrstev stěny. Teplé proudění vzduchu se nasměruje nejvhodnějším způsobem do okolních místností tak, aby účinek proudění byl co nejvyšší. Využívá se k tomu vhodná kombinace otevření dveří a oken. Je výhodné použít současně 2 i více agregátů pro urychlení procesu. Každý v jiné místnosti, podle posouzení odborné obsluhy. Předsušení sklepních místností (suterénu) trvá cca 4 dny, potom se agregát přemístí podle půdorysného uspořádání místností na další místo. Během předsušení jedné místnosti se agregát několikrát denně vhodně přemísťuje tak, aby docházelo k rovnoměrnému rozložení teplot na povrchu konstrukcí. Zásada je, aby proud ohřátého vzduchu z výustky směřoval do míst s největší vlhkostí, to jsou kouty a rohy u podlah.

4.0 Výsledky měření experimentu 1. fáze

Měření bylo provedeno na „baťovském čtvrtdomku“ v Otrokovicích ul. Moravní, č.p. 666 dne 29. 7.  Stropní konstrukce nad stropy nebyla odstraněna.
Zahájení nuceného předsušování: 29. 7. 1997 v 10.00 h.
Měření: 29. 7. 1997 ve 14. 30 h.
Teplota venkovního vzduchu: t = 25,4 oC
Relativní vlhkost venkovního vzduchu: 44%
Teploty a relativní vlhkosti vzduchu v místech:
- sklep (střed místnosti):  43 °C, 40% r.v.
- výstup ze sklepa do přízemí: 42 °C, 34% r.v.
- vstup do obývacího pokoje: 35 °C, 32% r.v.
- (projevilo se míchání s venkovním vzduchem)
- střed obývacího pokoje 1,5 m nad podlahou: 24 °C, 49% r.v.
- zadní stěna obývacího pokoje 1,5 m nad podlahou: 22,7 °C, 55% r.v.
- 1,2 m za výpustkou z agregátu: 62,5 °C, 24% r.v.

-4-

V celém objektu byla otevřená okna, takže docházelo k míchání ohřátého vzduchu, což z hlediska naměřených vysokých relativních vlhkostí ve sklepním prostoru bylo příznivé.
Mimo uvedené měření byly odebrány vlhkostní sondy z venkovní strany před a po 5 dnech nuceného předsušování plynovým agregátem s těmito výsledky:
Místo odběru sondy: venkovní stěna z vnitřní strany, ve výši 100 mm nad podlahou, hloubka 150 mm od vnitřního povrchu (cihla).
Hmotnostní vlhkost před sušením, po 5 dnech a rozdíl δ.
- cihla: 17,5% hm. – 13,9% hm., δ = 3,6% hm.
- vnitřní vápenná omítka: 12,86% hm. – 8,9% hm., δ = 3,96 hm.
Po 10 dnech vysoušení bude úbytek vlhkosti u cihly 7,6% hm., u omítky téměř 8% hm.
Obdobným způsobem byla sledována hmotnostní vlhkost u dřevěných konstrukcí po vysušení s tímto výsledkem:
- prkno podlahy v místě styku se stěnou: 61,3% hm.
- totéž přímo volně trčící ve vzduchu: 28,2% hm.
- střední část trámu v místě stržené podlahy a podhledu: 9,9% hm.
- prkno nestržené podlahy u stěny: 13,9 až 20,9% hm.
- vetknutá část trámu do stěny před vysoušením: 94,96% hm.

5.0 Hodnocení – závěr – doporučení

a) V první fázi vysoušení v době trvání cca 10 dnů (předsoušení) bylo prokázáno snížení hmotnostní vlhkosti cihelného zdiva z původních 17,5% hm, ve spodní části zdiva v přízemí, na 10,3% hm. U vnitřní omítky je tento stav příznivější, tj. z původních 12,9% hm na 4,9% hm, což představuje v souhrnu snížení cca o 8% hm. Při předpokládané průměrné vlhkosti před vysoušením u=15% hm. bude zdivo na začátku 2.fáze sušení vlhkost cca 7 až 10%hm. U vnitřní omítky je tento stav příznivější, tj. z původních 12,9% hm. na 4,9% hm., což představuje v souhrnu snížení cca o 8% hm., což je velmi příznivý stav a dává plné předpoklady, že při zahájení provozu ústředního vytápění s plným topným výkonem a současným větráním se stavební konstrukce ustálí na vlhkosti, která nebude z hlediska hygienického (tvorba plísní apod.) a pevnostního nebezpečná v blížícím se zimním období roku.
b) Za předpokladu 15% hmotnostní vlhkosti cihelného zdiva tloušťky 30 cm, zatopeného do výšky 1,5 m a venkovního obvodu domku do 10 m x 10 m, obsahuje toto zdivo 4860 l vody. K tomu je nutno připočítat sklepní konstrukce a vnitřní stěny, takže lez uvažovat s množstvím 6000 až 9000 l vody na domek, podle tloušťky stěn, členitosti vnitřních prostor, výšky zatopení apod.. Uvážíme-li snížení vlhkosti v 1.fázi na ˝ původního obsahu, to je 3000 až 4500 litrů vody.
c) V souvislosti s výsledkem uvedeným v bodě b) je nutno se zmínit o účinnosti odvlhčovačů vzduchu, které se vyrábějí ve výkonových řadách 15 až 70 litrů zkondenzované vzduchové vlhkosti za 1 den. Uvážíme-li průměrný výkon zmíněného odvlhčovače 40l/den, mohla by trvat 1.fáze předsoušení 3000:40 až 4500:40, tj. 75 až 112 dnů minimálně, což je z hlediska časového neúnosné. Správná funkce těchto přístrojů vyžaduje uzavřený vnitřní prostor, jinak kondenzuje i vlhkost z venkovního vzduchu. Tento fakt pak zcela vylučuje použití této metody pro 1.fázi. Uzavřením prostoru domku se brání přímému vysoušení větráním zejména v létě a zvyšuje se riziko vzniku a rychlého růstu plísní ve vnitřních površích zavlhlého zdiva. 

-5-

Rovněž účinnost přestupu vlhkosti ze zdiva do vzduchu vysoušeného odvlhčovačem není známa. Rychlost vysoušení (snížení vlhkosti) zdiva v důsledku snižovaní vlhkosti vzduchu odvlhčovačem nebyla dosud publikována a nelze tedy stanovit nebo odhadnout dobu, po kterou by muselo zařízení pracovat, aby se snížila vlhkost ve zdivu na přijatelnou mez. Uvedených zvlhčovačů lze použít pouze jako doplňkové metody v přechodném období roku s vlhkým sychravým počasím, kdy nelze intenzivně větrat venkovním vzduchem. V zimním mrazivém počasí je naopak pro vysoušení velmi výhodné větrání venkovním vzduchem (obsahuje málo vlhkosti) a zvýšit příkon vytápění pro krytí tepelných ztrát větráním. Toto je nejúčinnější způsob snížení relativní vlhkosti vzduchu v místnosti.
d) Použití elektroosmózy, podřezáváním zdiva apod., je vyhraženo pro případy porušených nebo jinak vadných hydroizolací, bránící vzlínání spodní vody do zdiva a není předmětem tohoto metodického pokynu pro vysoušení zdí domků ze zatopených oblastí.
e) Během první fáze vysoušení, event. ihned po jejím ukončení cca 10 dnů je nutno zprovoznit ústřední vytápění vč. přívodu energií, aby mohla být zahájena 2.fáze vysušování ohříváním vnitřního vzduchu za současného intenzivního větrání okny a dveřmi. Doba této fáze se předpokládá cca 3 měsíce a během ní by měla vlhkost zdiva klesnout pod hranici, kdy se přestanou tvořit vlhkostní mapy a plísně. Provádí se obnova vnitřních omítek, maleb, obkladů, interiérů a postupně zabydluje.
f) Třetí fáze probíhá při běžném užívání bytu (objektu) s tím, že se uvádí objekt do normálního vlhkostního režimu, podobně jako  u novostaveb, tj. přetápění o 3 až 4 K po dobu minimálně dvou otopných sezón za spolupůsobení intenzivnějšího větrání, s výměnou vzduchu cca 1krát za hodinu.

		Zpracovali:		Ing. Zbislav Panovec CSc.
					Centrum stavebního inženýrství a.s. Praha
					pracoviště Zlín, Státní zkušebna č. 212 a EKIS při ČEA
					Petr Smejkal, Zlínterm Otrokovice