Zpět na materiály, výrobky, technologie

Dodatečné snižování vlhkosti konstrukcí historických staveb

17. prosince 2024
Ing. Michael Balík, CSc.

Při návrzích sanace konstrukcí historických staveb z hlediska vlhkosti je třeba respektovat podmínky památkové ochrany. Ochrana historických stavebních prvků (zdiva, podlah, původních dispozic a také výplní otvorů, schodiště atd.), bývá formulována ze strany NPÚ často nekompromisně – jejich zachováním. Najít historické původní opatření proti vlhkosti, které do zdiva proniká z podzákladí a z boků, je pro autora sanace inspirací, často však takové úpravy nejsou doloženy. Zachování, využití nebo doplnění původních stavebních úprav bývá často i komplikací, vzhledem k potřebám budoucího využití – provozům budovy.

Autor:


Vystudoval Fakultu stavební  ČVUT v Praze. Je majitelem ateliéru pro návrhy sanace zdiva, ochrany fasád a souvisejících vlivů. Autor jedenácti odborných publikací v oboru. Předseda odborné společnosti pro odvlhčování staveb ČSSI. Je expertem Českého egyptologického ústavu FF UK.


Návrhy sanace, které respektují nalezené historické úpravy jsou ovlivňovány nejenom „mantinely“ památkové ochrany, ale také respektem autora návrhu k práci našich předků. Je však třeba říci, že nebyli neomylní a často lze najít i technicky nevhodné úpravy. V těchto případech je třeba podrobně vyhodnotit původní podmínky stavby a konfrontovat je s podmínkami současnými. Nalezené historické úpravy jsou však jednoznačně příkladem – inspirací pro návrhy izolací nových.

1. Návrhy odvlhčení zdiva historickými úpravami založenými na proudění vzduchu a utěsnění jílovými vrstvami

Úpravy založené na proudění vzduchu jsou jednoznačně historicky nejstarší. Jsou doloženy již např. na stavbách staroegyptských chrámů, nejčastěji však byly navrhovány v Evropě v době baroka a potom hlavně ve druhé polovině 19. století.

Součástí těchto úprav bývají nové výdechové otvory ve fasádách, nutné provádění stavebních drážek v historickém zdivu a vazby na ochranu nalezených zbytků původních podlah a ploch omítek. Tyto úpravy bývají často diskutovány z hlediska památkové ochrany a často nejsou doporučovány.

Za historickou úpravu, lze jednoznačně považovat také aplikaci utěsňovacích bloků vrstvami jílových materiálů. Tyto úpravy jsou doloženy již např. z doby gotiky, autor článku se setkal např. se zbytky jílových vrstev z doby před 500 lety na gotickém hradu. Jistými úskalími těchto návrhů jsou malé zkušenosti stavebních firem a nezbytné technické vlastnosti jílových zemin.

2. Sanační úpravy provedené historickými technologiemi, doplňované řešeními novodobými

Dodatečné hydroizolační úpravy inspirované historickými metodami a doplněné metodami současnými jsou navrhovány zejména u staveb, kde původní hydroizolace nebyly doloženy.

V sanačních návrzích se uplatňují zkušenosti s použitím dané úpravy a snaha o vyloučení destrukčních zásahů do památkově chráněných konstrukcí.  

Náhrada neexistující nebo již nefunkční horizontální izolace je řešena vytvořením plošné bariéry – clony proti vzlínání vlhkosti z podzákladí a variantně proti pronikání vody z boků. Další technickou komplikací pro návrh odvlhčení je zdivo zapuštěné do terénu. Ve všech těchto případech lze s úspěchem využít metodu chemických clon, tj. vytvoření plošné bariéry pomocí infuzních vrtů. Autor článku se v případě historických staveb zásadně vyhýbá metodě „podřezání“. Je příliš radikální, jistým způsobem destrukční. Kombinace chemických clon s plošnými povlaky a eventuálně jílovými izolacemi je úspěšná a modifikovaně mnohokrát realizovaná.

3. Dodatečné sanační úpravy, které využívají fyzikálních přírodních vlastností tuhých a kapalných materiálů, tedy zdiva a vody

Reprezentační úprava založená na principu „odsunu“ vlhkosti pomocí elektrického pole ve zdivu je metoda mírné elektroosmózy. S touto technologií se setkáváme již koncem 19. století, není tedy novodobá. V současné době využívá vlastností materiálů, které dlouhodobě nepodléhají korozi. Obecně se jedná o ovlivnění pohybu mineralizované vody pórovitou pevnou fází (materiálem) účinkem stejnosměrného elektrického proudu. Tato metoda řeší odstranění příčin zevní vlhkosti a svým způsobem nahrazuje i svislou izolaci, především u stěn s větší šířkou.

Prvky elektroosmózy nijakým způsobem nezasahují do podstaty zdiva a vysušují i z hlediska vlhkosti dlouhodobě ve zdivu nahromaděné. Nesouvisí se zemními úpravami.

1.1  Jihlava, kostel sv. Ducha

Kostel je postaven v bývalém prostoru hřbitova, dnešního parku. Půdorysně klasická loď s dlouhým pětibokým presbytářem je „opřena“ celkem 18 kamennými opěráky. Stavba je situována v relativní rovině, zdivo je kamenné a smíšené. Hlavní podmínkou pro sanační návrh z hlediska památkové péče je v maximální míře ochránit historické zdivo.

Návrh snížení vlhkosti zdiva vychází přímo z výsledků průzkumu podmínek z hlediska stavebních úprav a památkové ochrany:

· aplikací jílové izolace při obvodu v pracovní rýze;

· provedením dutiny podél obvodů v interiéru, která bude pasivně „zprovozněna“ systémem vdechových a výdechových otvorů (resp. „falešných“ svodů);

· aplikací vápenných omítek.

Obr. 04 Jihlava, kostel sv. Ducha, poruchy zdiva způsobené vlhkostí

1.2  Třebíč, bazilika sv. Prokopa – krypta

Prostor krypty je tvořen podélnou lodí dělenou sloupovým systémem, který vytváří trojlodí uzavřené pětibokým presbytářem. Na severu a jihu jsou boční kaple se segmentovým závěrem. Na jižní podélné straně je boční vstup s vyrovnávacím schodištěm. Prostor je do cca výšky parapetu okének zapuštěn v terénu.

Na plochách kamenných zdí se dlouhodobě projevují poruchy z hlediska vlhkosti a salinity. Dochází zde k povrchové destrukci, lokální i hloubkové. Hlavní příčinou poruch je voda naakumulovaná v přímém okolí, která proniká z boků do zdiva, a částečně voda do zdiva vzlínající z podzákladí. Původní hydroizolace nejsou doloženy. Odborným odhadem podílu obou vlivů, založeném na zkušenostech s podobnými stavbami a podmínkami, lze konstatovat, že voda vzlínající z podzákladí je příčinou max. 30 % celkových závad. Další zásadní příčinou je kondenzace vlhkosti na povrchu vlivem tepelnětechnických rozdílů. Výrazným vlivem je „náhlé“ proudění vzduchu z exteriéru při otevření dveří, tělesná teplota návštěvníků a vodní pára, kterou vydechují (autor zaznamenal, že při setrvání 15 lidí po dobu 18 min. se zvýší teplota o 1,8 °C a relativní vlhkost o téměř 2 %).

Návrh řešení snížení vlhkosti:

· odsolením vytipovaných ploch;

· aplikací jílové izolace při obvodech v pracovní rýze;

· aplikací vápenných omítek;

· úpravou návštěvní doby.

Obr. 06 Třebíč, bazilika sv. Prokopa

2.1  Rakovice, obytná budova mlýna

Obytné křídlo historického mlýna uzavírá dvůr ze strany východní. Je částečně nepravidelně podsklepen. Zdivo je smíšené, v oblasti soklů převážně kamenné, zavlhlé téměř v celém rozsahu obvodů. Předmětem sanačního návrhu je odstranění poruch, které výrazně ovlivňují vnitřní prostředí daných prostor určených pro byty.

Zdivo a podlahy budou odvlhčeny:

· chemickou hydroizolační clonou v celém rozsahu nosných zdí;

· vytvořením vzduchové dutiny pod podlahami a systému vdechových a výdechových otvorů.

Koncepce návrhu snížení vlhkosti vychází přímo z výsledků analýzy a je řešena radikálně:

· realizací chemické clony na všech nosných zdech;

· provedením výkopu, rubové hydroizolace a utěsněním jílovou vrstvou v určených úsecích;

· povrchovými úpravami, tj. provedením nových omítek.

Obr. 09 Rakovice, obytná budova mlýna

2.2  Praha, řadový dům Na Petřinách

Řadový bytový dvojdům z cca padesátých let 20. století je cihelná stavba situovaná relativně v rovině. Dům je v celém rozsahu podsklepen. Poruchy v suterénu z hlediska vlhkosti se projevují téměř v celém rozsahu obvodů, částečně i na středních nosných zdech. Zavlhlé zdivo suterénů má negativní vliv také na kvalitu vnitřního prostředí prostor.

Hlavními příčinami poruch zdiva z hlediska vlhkosti jsou:

· vliv volné vody naakumulované pod plochami přímého okolí (obvodu domu), která druhotně proniká z boků do zdiva;

· voda, která vzlíná z podzákladí;

· nefunkční původní vertikální a horizontální izolace.

Obr. 11 Praha, řadový dům Na Petřinách – sanace zdiva spodní stavby

3.1  Poděbrady, kostel Povýšení sv. Kříže

Gotický kostel, s úpravami a doplňky z doby pozdější, je orientovaný a nachází se ve velmi mírném terénním zářezu. Zdivo je vesměs kamenné a smíšené. Vnější sokl je dodatečně opatřen maltou s vysokým obsahem cementu. Při obvodě presbytáře a části severní a jižní fasády byl v minulosti vybudován „vzduchový“ kanál zastropený kamennými deskami, který je dnes v havarijním stavu.

Poruchy z hlediska vlhkosti se projevují zejména u obvodových a částečně i u vnitřních zdí, na jejichž zavlhlých plochách dochází k postupné dílčí destrukci povrchů a částečně i zdiva.

Původní hydroizolace nejsou doloženy. Poruchy jsou znásobeny nevhodnými materiály (cement) dodatečného soklu. Další příčinou poruch je částečně rozpadlý a vcelku zanesený vzduchový kanál, který se dnes stává „jímkou“ vody při fasádách.

Návrh snížení vlhkosti:

· provedením jílových izolací do pracovní rýhy včetně těsnicích povlaků; současný betonový sokl bude odbourán, včetně „vzduchového“ kanálu;

· realizací metody mírné elektroosmózy u obvodových zdí a malé části zdí vnitřních;

· aplikací vápenných hydrofobizovaných omítek na poškozené oblasti (s pojistkou úrovní v interiéru 500 mm od okrajů poruch);

· aplikací soklových vápenných

Obr. 13 Poděbrady, kostel Povýšení sv. Kříže

3.2  Olomouc, palácová stavba

Čtyřkřídlý areál palácového charakteru je situován v mírném příčném i podélném zářezu. Trakt do hradeb je částečně podsklepen. Zdivo je vesměs smíšené. V oblastech zavlhčení dochází k destrukci povrchových vrstev a částečně i vlastního zdiva. Budovy jsou dlouhodobě pouze částečně udržovány včetně instalací, dešťových svodů atd.

Způsob sanace nesmí poškozovat historické zdivo.

Návrh snížení vlhkosti:

· provedením podlah s dutinou, která bude provětrávána systémem vdechových a výdechových otvorů;

· aplikací metody mírné elektroosmózy u určených zdí;

· použitím vnitřně hydrofobizovaných vápenných omítek.

Obr. 16 Olomouc, palácová stavba, poruchy zdiva způsobené vlhkostí