Voda, která se dostane pod podlahové izolace, jako je polystyren nebo minerální vata, představuje vážné riziko pro stavební konstrukce a zdraví obyvatel. Tato situace může potkat každého a často vede k rozsáhlým škodám.
Příčiny zatečení vody do podlahových konstrukcí
Jedním z nejčastějších problémů současných rodinných domů může být protékání vody ze sprchového koutu pod vrstvy podlahy na vrstvu vodorovné hydroizolace, kde se kumuluje. Prasklé potrubí nebo poškozená přívodní hadička k rezervoáru, vodovodní baterii či pojistný ventil bojleru, přetékající vana apod. je z hlediska statistik přehled nejvíce se objevujících příčin vodovodních škod, které mohou znamenat velké problémy i hned pro několik bytů najednou. Vysoušení a sanace po vodovodní havárii, způsobené poruchou na rozvodu tlakové vody v technické místnosti, je také častým scénářem. Následkem poruchy na rozvodu tlakové vody v technické místnosti směrem do garáže může dojít ke značnému zatečení do skladeb podlah v technické místnosti a do poloviny garáže.
Příkladem je mladá rodina, která žije v nově postaveném rodinném domě v Loděnici na Berounsku. V březnu jim v domě praskl venkovní vodovodní kohoutek a v důsledku toho došlo k protečení vody do souvrství izolací podlahy, ve které je umístěno podlahové vytápění. Závada se našla a odstranila, odnesl to odtokový kanálek ve sprchovém koutě a 2 kachličky na podlaze. Vlhkost byla nějakou dobu vidět na zdech mezi otvory pro dveře asi do výšky 20 cm v místech, kde se to stalo. Dalším případem je prasklá podélně trubka rozvodu teplé vody pod sprchovým koutem v přízemí, kdy se voda samozřejmě dostala do izolace (polystyren).
Následky zatečení vody do izolací
Ve všech těchto případech dojde k nasáknutí zdiva v různém rozsahu, avšak při masivním úniku nebo přívalu vody dojde k zaplavení podlahové plochy a zatečení do konstrukce podlah. Tato vlhkost, která po odstranění příčiny havárie/zatečení zůstane ve stavební konstrukci, představuje velké nebezpečí - poškození vybavení či tvorbu zdraví škodlivých plísní. Kromě vlhkosti nasáknuté do zdiva se v současné době téměř na všech stavbách pod podlahový potěr umísťují tepelné a protihlukové izolace z minerální vaty nebo polystyrenu.
Je známo, že tepelné izolace plní svoji funkci pouze tehdy, jsou-li suché. Jejich podstatou je totiž uzavření vzduchu do malých prostorů, které nedovolují jeho pohyb. Mnohé odborné prameny uvádějí, že vlhkost, která zaujímá 1 % objemu izolace, způsobuje zvýšení tepelné vodivosti o 4 až 6 %. Důvodem je skutečnost, že tepelná vodivost vody je 25x větší než tepelná vodivost suchého nehybného vzduchu. Z těchto důvodů je tedy pro zachování správné a dlouhodobé funkce izolace nezbytně nutné předejít jejímu možnému navlhnutí. Nadměrná vlhkost způsobuje degradaci stavebních materiálů, bez ohledu na to, zda je to kámen, cihla nebo dřevo.
Čtěte také: Beton: cement, písek, voda
Dlouhodobé vystavení materiálu vlhkosti, například zaplavením konstrukcí povodňovou vodou, přináší mimo ztráty izolačních vlastností i další nežádoucí jevy. Pórovitou strukturu izolací z minerální vlny tvoří prostorově nahodilé uspořádání jednotlivých vláken. Jejich trvalou vzájemnou polohu zajišťuje organické pojivo. Pokud by po určité době došlo k proniknutí vody do celého průřezu izolační vrstvy, může dojít kvůli agresivním složkám záplavové vody k narušení, nebo částečnému vyplavení tohoto pojiva. Materiál zplstnatí (slehne) a ani po případném oschnutí se nevrátí do původní struktury. Zplihlá, byť vyschlá izolace by nemohla plnit svůj účel - neizolovala by.
Vliv vlhkosti na různé typy izolací
Každý druh tepelného izolantu má různou nasákavost a povodňová voda může více či méně jeho vlastnosti a chování v konstrukcích ovlivnit. V případě zaplavení podlahy se do tepelné izolace vlhkost skrz vrchní vrstvu dostane vždy.
| Typ izolace | Nasákavost (při ponoření 28 dní) | Změna tepelné vodivosti (při 1% vlhkosti) | Zachování mechanických vlastností | Chování po vyschnutí |
|---|---|---|---|---|
| Minerální izolace | Hydrofobizovaná (vodoodpudivá), ale dlouhodobé vystavení vlhkosti vede k nasáknutí celého průřezu. | Ztráta izolačních vlastností. | Zplstnatění (slehnutí) materiálu, narušení organického pojiva. | Nenávrat do původní struktury, ztráta izolační funkce. |
| Pěnový polystyren (EPS) | Až do 5 % (laboratorně), při záplavách cca do 1 %. | Mírné zvýšení (např. z 0,0343 W.m-1K-1 na 0,0360 W.m-1K-1 pro EPS 100S). | Zachování mechanických vlastností (pevnost v tlaku a tahu). | Postupné vyschnutí vlhkosti do 1 % během několika týdnů až měsíců. Plní statickou funkci. |
Tepelné izolace z pěnového polystyrenu (EPS) používané ve stavebnictví jsou již z podstaty své struktury materiálu poměrně málo nasákavé. Při laboratorních testech se zkouší nasákavost při ponoření po dobu 28 dní a běžné stavební materiály vykazují nasákavost do 5 %. Při delším ponoření by hodnota byla pochopitelně vyšší, ale to není případ povodní, kdy zaplavení (ponoření) trvá jednotky dní. Z tohoto důvodu se předpokládá nasáknutí materiálu cca do 1 %. Ze zaplavených desek EPS tato zvýšená vlhkost do 1 % pak během několika týdnů až měsíců postupně z konstrukce vyschne. Důležitou vlastností EPS je zachování mechanických vlastností (zejména pevnost v tlaku a tahu) i při zvýšené vlhkosti, tj. vlhký materiál v konstrukci plní dále svoji statickou funkci. Z tohoto důvodu nehrozí např. sedání podlah apod.
Řešení a vysoušení zatečených izolací
Donedávna se vlhkost v tepelně-zvukových izolacích řešila pouze kompletním vybouráním podlah až na základovou nebo stropní desku či vrstvu hydroizolace. V současné době již existuje metoda, kterou je možné tyto problémy komplexně řešit s podstatně menším zásahem do stavebních konstrukcí, z čehož vyplývají i nižší finanční náklady. Jedná se o tzv. cirkulační metodu, u níž se využívá technologie, která umožňuje docílit nucenou cirkulaci suchého vzduchu v celé ploše zasažené konstrukce. Technologie využívá zařízení na vysoušení zvukově-tepelných izolací, kterými je na určitých místech pod tlakem do zatečené konstrukce vháněn suchý a teplý vzduch a na dalších místech vzduch nasycený vlhkostí z konstrukce vychází nebo je odsáván. V zásadě se dá říci, že vysoušení probíhá po dobu cca 10-14 dní.
Vysoušení probíhalo pomocí kondenzačních vysoušečů a ventilátorů + dodatečně posíleno o infrapanely, podlahové izolace v garáži vysoušeny pomocí vysokotlaké turbíny. V garáži proběhlo nedestruktivní vyjmutí dlažby před návrty (zde hrozí riziko prasknutí 50:50). Jakmile byly prostory důkladně zbaveny veškeré vlhkosti, byla v místnostech položena nová podlahová krytina, opraveny omítky a poškozené zdivo bylo vymalováno. Majitelé rodinného domu po zjištění rozsahu vodou způsobených škod kontaktovali pojišťovnu. Po demontáži kuchyňské linky a podlahových krytin vyhledali technici MIBAGu prostřednictvím termokamery místa, kudy prochází topení, a poté navrtali otvory potřebné pro vysoušení středotlakou turbínou.
Čtěte také: Recepty na beton
Při první prohlídce již byla majitelem zhotovená sonda v podlaze, ve skladbě naměřena vlhkost 3x převyšující hodnoty vyhovující a minerální vata byla kompletně mokrá. Vzhledem k malé ploše se podlaha v technické místnosti (6m2) kompletně demontovala, tatáž skladba v garáži byla již vysoušena pomocí vysokotlakých turbín pro vysoušení podlahových izolací, kde se nachází polystyren nebo minerální vata. V průběhu vysoušení je zpracována kalkulace na uvedení do původního stavu, aby po ukončení vysoušení se mohly plynule rozběhnout práce na opravách. Například nová podlaha v technické místnosti, včetně pokládky dlažby, nebo mazanina v garáži byla s novou mazaninou v technické místnosti spojena pomocí navrtaných tyčí.
Prevence a monitorování vlhkosti
Běžně se závada objeví, až když začne sáknout voda do zdí, a to už je pozdě. Lze získat nějaké varování dříve? Laboratoř se zabývá vývojem a testováním produktů, od fáze vývoje elektroniky přes mechanický návrh, vývoj potřebného firmware a software až po samotné testování. Předmětem zájmu je především vývoj senzorů a celých senzorových systémů pro monitoring budov a diagnostiku stavebních konstrukcí a materiálů. Jedním z vyvinutých produktů, který se dočkal komercializace, je i systém MoistureGuard, který sleduje úroveň vlhkosti přímo ve stavební konstrukci domu. Dokáže odhalit i mikro úniky vody a zabránit tak pozdějším nákladným opravám.
Systém monitoringu zvýšené vlhkosti se instaluje do budov proto, aby včas odhalil jakékoliv nebezpečí, které může zvýšená vlhkost způsobovat. Je tvořen sítí specializovaných senzorů rozmístěných na nejrizikovějších místech v domě, jako je koupelna, WC, technická místnost, kuchyň, ale i skladby rovných střech nebo pod podlahovým topením, kde by mohlo dojít k úniku vody nebo jiného média. Do konstrukce domu a stěn nemusí být vidět a moderní přírodní materiály na bázi dřeva jsou citlivé na podmínky, kterým jsou dlouhodobě vystaveny. Proto je nutné včas detekovat a lokalizovat problémy se zvýšenou vlhkostí v konstrukci stavby, ať jsou způsobeny čímkoli a tím minimalizovat náklady na případnou rekonstrukci i dobu, po kterou není možné dům obývat. Čím dříve problém identifikujeme a lokalizujeme, tím menší jsou škody.
Instalace a funkce systému MoistureGuard
Předpokládám, že nejlepší čas na zabudování do konstrukce je v průběhu stavby. Lze jej ale nainstalovat i dodatečně. Systém se skládá ze senzorů, které jsou umístěny přímo v konstrukci domu a měří vlhkost, teplotu a hmotnostní vlhkost materiálů v konstrukci. Proto je nejjednodušší a nejlevnější montovat systém ve stádiu výstavby domu, protože se lze do konstrukce dostat a není problém v konstrukci vést i kabely. Někteří dodavatelé systému MoistureGuard jej nabízejí již ve standardu ke každému domu. Dodatečná montáž je také možná, i když je o poznání složitější.
Informace z čidel sbírá centrální jednotka a ukládá je buď lokálně, anebo při připojení k internetu data automaticky odesílá do cloudového úložiště. I když je centrální jednotka stále napájena, hodnoty senzorů jsou vyčítány v pravidelných intervalech (5 minut). Tato data se po lokálním zpracování zasílají do cloudového systému MoistureGuard, kde jsou dále zpracovávána pomocí algoritmů umělé inteligence pro detekci anomálních nebo rizikových stavů v konstrukci.
Čtěte také: Je dešťová voda vhodná pro beton?
Celý měřící systém se skládá ze senzorů v konstrukci, propojovací kabeláže a centrální jednotky, která data sbírá a je připojena na internet. Základní senzory v konstrukci jsou dvojího typu MHT a HT. Miniaturní senzor HT měří relativní vzdušnou vlhkost a teplotu a je vhodný pro měření v prodyšných materiálech, vzduchových kavitách nebo těžce přístupných prostorách. Větší, na trhu unikátní, senzor MHT je kombinovaný a kromě teploty a vlhkosti vzduchu měří skutečný obsah vody ve dřevě (hmotnostní vlhkost dřeva).
Data jsou kontinuálně vyhodnocována automatizovanými algoritmy, které primárně detekují jakékoliv úniky do konstrukce, nebo náhlé zvýšení vlhkosti, ale zároveň vyhodnocují dlouhodobé zdraví konstrukce. I když nedochází ke zvýšení vlhkosti, nemusí být podmínky pro dřevěnou konstrukci z dlouhodobého pohledu vyhovující. A právě permanentní monitoring, znalosti z oblasti transportu vlhkosti v konstrukci a chování materiálů, porovnávání dat a možnost srovnání dat s historií je klíčem ke spolehlivému vyhodnocení anomálií s minimem falešných poplachů.
Dnes má MoistureGuard vlastní cloudové řešení, senzory, centrální jednotky, tým operátorů a specialisty na vyhodnocení dat nebo měření vlhkosti ve stavebních materiálech. Existuje už více než 300 instalací systému, většinou v objektech dřevostaveb rodinných domů. V portfoliu zákazníků jsou ale i komerční objekty typu hotel, bytový dům nebo největší slovinská dřevostavba, kde je nasazeno celkem 63 senzorů. Stačí mít k dispozici půdorys domu a vědět, kdy se bude stavba realizovat, se vším ostatním vám pomůžou zkušení specialisti firmy MoistureGuard.
tags: #voda #dostala #pod #polystyren #praskla #příčiny
