porady i konsultacje budowlane

Strona wykorzystuje cookies w celach statystycznych oraz poprawnego działania serwisu.
Zapoznałem się z Regulaminem Serwisu BDB.
projektuj i buduj bez błędów!

historie i przypadki budowlane z życia wzięte

Jerzy Bogdan Zembrowski

dział 709
temat nr 007

Problemy z fundamentem zabytkowej plebanii


Piętrowy murowany budynek plebanii obok kościoła i klasztoru Dominikanów - zbudowa­nych w roku 1756 - uległ w ro­ku 1992 poważnemu pożarowi. Spaliło się piętro i dach. W latach 1993 - 1994 plebanię odbudowano, tj. wykonano nową więźbę dachową oraz wymurowano no­we ściany piętra. Niestety, odbudowa piętra nie została dopasowana do zabyt­kowego charakteru budynku - nie było to więc odtworzenie konstrukcji ścian pierwotnie ceglanych, a wręcz przeciwnie. Za namową lokalnego wykonawcy, zastosowano następujący układ warstw (licząc od wewnątrz): bloczki silikatowe grubości 25 cm, styropian FS-15 (obecnie EPS-70) gru­bości 8 cm, bloczki silikatowe grubości 12 cm. W roku 1998 z inicjatywy lokalnego wykonawcy budynek został dodatkowo ocieplony metodą lekką-mokrą - w części parterowej styropianem FS-15 grubości 6 cm, a w ościeżach okien styropianem grubości 3 cm. Ocieplenie ościeży powtórzono także i na piętrze, po czym ściany ple­banii pokryto akrylowym tynkiem cienkowarstwowym o strukturze kornika 2 mm. Fundament zbudowany był z polnego kamienia ciosanego z wtrąceniami z cegły ceramicznej ręcznie formowanej - murowanych na zaprawie wapiennej. Wykonawca wpadł na "genialny" pomysł, który zrealizowano, tj. fundament oklejono styropianem grubości 5-8 cm, który pokryto warstwą szpachlowaną i naniesiono akrylową wy­prawę mozaikową w kolorze ciemnobrązowym.



Popękany tynk mozaikowy na cokole.
Jerzy Zembrowski
Jerzy Bogdan Zembrowski

Dwa lata później w strefie cokołów pokazały się procesy korozji biolo­gicznej oraz coraz liczniejsze spękania i odspojenia wyprawy mozaiko­wej (fot. 4). Spękaniu uległy także płytki wyłożeń schodów wejściowych i ich murków (fot. 5). W roku 2006 szukano pomocy u kilku inżynierów budownictwa z uprawnieniami, ale żaden nie podjął się znaleźć sensowne rozwiązanie. W końcu proboszcz zwrócił się do mnie o konsultacje.

 

Kiedy przyjrzałem się obiektowi, dokumentacji in­wentaryzacyjnej oraz pozosta­łościom pierwotnej dokumentacji budowlanej, okaza­ło się, że:

- fundamenty kamienno-ceglane nie posiadają hydroizolacji poziomej ani piono­wej,

- wilgoć i stęchlizna występowała na parterze „od zawsze”,

- ocieplenie w 1998 r. w niczym nie poprawiło wa­runków cieplnych na pleba­nii - nadal było zimno.

 

Fundament kamienny mimo, że z natury słabo podciąga wilgoć kapilarną z gruntu, to jednak hydroizolacją nie jest. Podciąganie wilgoci odbywa się poprzez spoiny zaprawy wapiennej leżącej pomiędzy kamieniami oraz poprzez zalegający między kamieniami piasek w miejscach, gdzie nie ma zaprawy (patrz: Kapilarne podciąganie wody). Mimo, że proces podciągania kapilarnego trwa powoli i mało intensywnie, to jednak występuje niezmiennie w czasie. Wraz z wodą transportowane są z ziemi sole mineralne (patrz: Wykwity i zasolenia). Zimą, w strefie cokołowej następuje zama­rzanie wody i odpychanie tynku i wyprawy mozaikowej od kamieni (patrz: Destrukcja materiałów przez lód). Na skutek tego, wyprawa i tynk pękają, a latem przez te szczeliny łatwo odparowuje woda, co powoduje silną tam krystalizację soli. Sole kry­stalizując, zwiększają swoją objętość (podobnie jak lód) i latem rozsadzają tynk od środka. Prowadzi to do nie­odwracalnej destrukcji. Uniemożliwiono odparowanie wo­dzie w strefie cokołowej na skutek zastosowania tam wyprawy mozaikowej o dużym oporze dyfuzyjnym wobec pary wod­nej (patrz: Dyfuzja pary wodnej). Było to poważnym błędem wykonawcy, bowiem znaczna część wody podciągana jest przez to wyżej - ponad fundament do muru ceglanego na parterze plebanii. Skutkiem tego, zachodzi znaczne odparo­wanie wilgoci do pomieszczeń parteru i w ciepłym środowisku (przy słabej wentylacji) powstają dobre warunki do rozwoju bakterii i pleśni, co odczuwa się właśnie jako stęchliznę w powietrzu wewnętrznym (patrz: Korozja biologiczna materiałów).

 

W pierwszych dniach marca 2006  r., na moje życzenie, wykonano osiem odkrywek kontrolnych w strefie fundamentu budynku. Okazało się, że tuż pod wyprawą mozaikową na cokole w ponad 40% powierzchni znajduje się warstwa zaprawy cementowej grubości 2 do 10 cm, zaś w pozostałej części znajduje się jedna lub nawet podwójna warstwa styropianu EPS 70 (FS-15) o łącznej grubości od 5 do 12 cm (fot. 6 i 7). Co jest znamienne, we wszystkich miejscach odkrywek, stwierdzono tak silne zawilgocenie, że gołym okiem widać było na powierzchni kamieni mokre i błyszczące plamy wody!

 

Biorąc pod uwagę zarówno konieczność przywrócenia zabytko­wego (pierwotnego) wyglądu fundamentów kamiennych plebanii, jak i potrzebę umożliwienia w strefie cokołu swobodnego odparowania wilgoci podciąganej ka­pilarnie z gruntu, zaproponowałem natychmiastowy demontaż szpetnej wyprawy mo­zaikowej wraz ze wszystkimi warstwami zalegającymi pod nią - aż do kamienia. Wyszedłem z założenia, że im więcej wilgoci odparuje w tej strefie, tym mniej będzie kapilarnie podciągać wyżej - do ścian i podłogi parteru. Propozycja ta znalazła ogromne uznanie Pracowni Konserwacji Zabytków.

 

Ciekawostką jest, że podczas prac, zaraz po usunięciu warstw zalega­jących na fundamencie w strefie cokołu, zaobserwowano pełne nasycenie wodą a nawet spływające po kamieniach krople wody. Ponadto, w ościeżach drzwi wejściowych do piwnicy, cegły i zaprawa były kompletnie mokre. Zniszczenie cegieł w tej okolicy na skutek zalegającej pod wyprawą mozaikową wilgoci było tak duże, że wiele z cegieł uległo kompletnemu zniszczeniu (fot. 8). Efektem tego powstało niebezpieczne osłabienie muru i pękanie nadproża nad tymi drzwiami.

 

Stało się jasne, że konieczne jest opracowanie kompleksowej technologii renowacji fun­damentu w strefie cokołowej w zakresie:

1). Wzmocnienia fundamentu z kamienia.

2). Wzmocnienia łukowego nadproża ceglanego nad drzwiami do piwnicy.

3). Przywrócenia pierwotnego wyglądu kamiennego fundamentu.

Opracowałem technologię, którą bez zastrzeżeń zaakceptował Inspektor Wojewódzkiego Konserwatora Zabytków.

 

Ad. 1).

Konieczność wzmocnienia fundamentu wynikła z faktu silnego wykruszenia zaprawy wapiennej z przestrzeni między kamieniami do tego stopnia, że niektóre kamienie w narożach się ruszały i wręcz wypadały z muru. Wzmocnienia dokonano dwu­stopniowo. Najpierw ustabilizowano wypadające pojedyncze kamienie za pomocą szybkowiążącej zaprawy polime­rowo-cementowej typu PCC z grupy naprawy betonu - masy naprawcze PCC poprzedzonej wykonaniem warstwy sczepnej na bazie prepa­ratu lateksowego z grupy naprawy betonu - preparaty sczepne i tejże zaprawy. Następ­nie, po wypełnieniu pozostałych pustych spoin tą samą zaprawą, ale z domieszką piasku kwarcowego - dla zmniejszenia klasy wytrzymałości (fot. 9), wykonano od góry fundamentu wiercenia o średnicy 18 mm i długości 20 cm pod kątem 45o a potem wykonano w nich iniekcję grawitacyjną żywicą epoksydową bezskurczową z grupy żywice iniekcyjne sztywne (fot. 10). Potem tymczasowe spoiny między kamieniami usunięto mechanicznie.

 

Ad. 2).

Konieczność wzmocnienia nadproża nad wej­ściem do piwnicy wynikała z faktu występowania silnych tam pęknięć oraz luźnego już ułożenia cegieł z mocno wykru­szoną zaprawą wa­pienną. Wzmocnienie poprzedzono wymianą niektórych zmurszałych cegieł w ościeżu drzwi, a następnie po wypełnieniu spoin między ce­głami szyb­kowiążącą zaprawą montażową polimerowo-cementową z grupy masy mineralne naprawcze wyko­nano szereg ukośnych nawierceń od góry nadproża o średnicy 18 mm i długo­ści 5 cm - w każdej spoinie. W otwory wpuszczono żywicę epoksy­dową bezskurczową z grupy żywice iniekcyjne sztywne - aż do stanu nasycenia (fot. 11). Dzięki takiej operacji już po 48 godzinach przywrócono nośność muru w sklepieniu tych drzwi.

 

Ad. 3).

Po gruntownym na sucho oczyszczeniu lica kamieni w fundamencie z resztek zapraw, tynku, cementu i pozostałości po poprzednich remontach i ociepleniu, spoiny i kamień trawiono za pomocą rozcieńczo­nego środka syntetycznego przez 30 minut, a następnie kamienie starannie szorowano na mokro szczotkami ryżowymi i dwu­krotnie płukano wodą wodociągową. Po 3-dniowym wysychaniu, kamienny funda­ment został w całości poddany bezbarw­nej impregnacji hydrofobizującej (patrz: Hydrofobowość) pre­paratem silikonowym z grupy preparaty wzmacniające kamień naturalny.

 

W partiach fundamentu, gdzie występowały wtrącenia muru ceglanego, po usunięciu spoin na głębokość 2-3 cm, wykonano proces powstrzymania zasolenia prepara­tem antysolnym z grupy preparaty antysolne. Po odczekaniu 24 godzin wykonano obrzutkę sczepną na bazie lateksu z kryciem 50%. Po 3 dniach naniesiono specjalny tynk renowacyjny grubo­ści 20 mm z grupy tynki renowacyjne cokołoweStrukturę lica - identyczną z taką, jaką miał tynk pierwotny (przez porównanie do starego tynku kościoła stojącego obok plebanii) wy­konano specjalną masą szpachlową renowacyjną na bazie kruszywa wulkanicznego.  Po odczekaniu 21 dni, miej­sca tynkowane malowano farbą silikonową o bardzo niskim oporze dyfuzyj­nym w kolorze naturalnego tynku z grupy farby silikonowe

 

Ku zadowoleniu Proboszcza Parafii oraz Pracowni Konserwacji Zabytków i ... moim, uzyskano całkiem zadowalające efekty (fot. 12).

 


Destrukcja tynku mozaikowego na obudowie schodów do piwnicy.
Jerzy Zembrowski

Odkrywka na fundamencie.
Jerzy Zembrowski

Odkrywka na fundamencie.
Jerzy Zembrowski

Odkrywka przy wejściu do piwnicy.
Jerzy Zembrowski

Tymczasowe wzmocnienie wypadających kamieni.
Jerzy Zembrowski

Iniekcja spajająca żywicą epoksydową.
Jerzy Zembrowski

Iniekcja wzmacniająca sklepienie wejścia do piwnicy.
Jerzy Zembrowski

Fundament po renowacji.
Jerzy Zembrowski
patrz także: błędy projektowe błędy wykonawcze ekspertyzy elewacje fizyka budowli fundamenty iniekcje spajające kamień naturalny nadproża obiekty sakralne obiekty zabytkowe renowacje
« powrót
2007-2018 Wszystkie prawa zastrzeżone dla Biuro Doradztwa Budowlanego mgr inż. Jerzy Zembrowski, Białystok. All rights reserved.
wykonanie choruzy.pl ©