• épületgépészet
• panelház

Panelépületek épületdiagnosztikai vizsgálatai

A diagnosztikai vizsgálatokról általában

A diagnosztika olyan vizsgálatokon alapuló állapotjellemzés, amely figyelembe veszi a szerkezetre ható összes tényezőt. A diagnosztika tehát komplex és átfogó vizsgálatok összessége. Alapvető követel­mény, hogy túlnyúljon azon a szerkezeti elemen vagy részeken, ame­lyet közvetlenül akarunk jellemezni.

A diagnosztikai vizsgálat az épületfelújítások, -korszerűsítések előkészítésének fontos részét képezi. Célja az adott épület, épület­rész, szerkezet, illetve környezetük tényleges műszaki állapotának meghatározása, feltérképezése, a hibák okainak meghatározása. Ezek alapján tervezhető meg a szükséges beavatkozások jellege, mértéke, módja és sorrendje. Amennyiben a hibaokokat nem határozták meg, vagy nem teljes körűen, úgy a javítás általában csak „tü­neti kezelésnek” tekintendő (pl. egy penészes falfelület felületkeze­lése csak ideig-óráig szünteti meg a penészesedést, mert idővel, mi­vel a penészesedés peremfeltételei továbbra is fennállnak, újra meg­jelenik.

Tartós megszüntetése csak a hiba okának feltárásával és megszüntetésével lehetséges, pl. utólagos külső oldali hőszigetelés­sel). Nagyobb volumenű, összetettebb vizsgálat esetén – akárcsak a tervezésnél – gyakorta elkerülhetetlen több szakterület szakági szak­értőjének együttdolgozása (tartószerkezeti, szigetelési, épületgépé­szeti stb. szakértők), mert a hibák okai teljes körűen csak így tárhatók fel.

A vizsgálat terjedelme, mélysége

A diagnosztikai vizsgálat terjedelme, mélysége a konkrét feladat ismeretében határozható meg. Az alkalmazandó módszer kiválasztá­sa a vizsgálatot végző szakember feladata. Kihangsúlyozandó a diagnosztikai vizsgálat kellő mélységének fontossága egy további szem­pont miatt is. Nem kellő alapossággal elvégzett diagnosztikai vizsgá­lat a felújítási, korszerűsítési munka során váratlan „többletmunká­kat” jelenthet, ezek pedig lehetőséget biztosítanak a kivitelezés vál­lalkozójának pótmunkák elszámolására, amely a kivitelezés költsé­gének nem kalkulált megemelkedését jelenthetik a későbbiekben!

A diagnosztikai vizsgálat eljárásának helyszíni vizsgálati eljárása az egyszerű szemrevételezéses módszertől a különböző roncsolásmentes mérési eljárásokon (szilárdság, nedvességmérés stb.) keresz­tül a roncsolásos, feltárásos, illetve laborvizsgálatokig terjedhet. A szakértőnek törekednie kell a roncsolásmentes vizsgálati eljárások alkalmazására, és csak ha ezek nem vezetnek eredményre vagy bár­minemű kétség merül fel, akkor érdemes alkalmaznia valamelyik roncsolásos módszert. Természetesen vannak olyan esetek, amikor ez elkerülhetetlen.

A helyszíni bejárást azonban meg kell, hogy előz­ze az adatok begyűjtése (tervek, korábbi szakvélemények, javítások, beavatkozások leírását stb.), ami az adott szerkezet és környezetének megismerését szolgálja. A következőkben kiemelünk néhány olyan diagnosztikai vizsgála­ti módszert, amelyek a kiadványunk témaköréhez kapcsolódnak.

Tartószerkezetek diagnosztikája

Általánosságban az épületek tartószerkezeteinek felújításával vagy átalakításával kapcsolatos tervezői-szakértői feladatok mérvadó összefoglalását tartalmazza az „Épületek megépült teherhordó szerke­zeteinek erőtani vizsgálata” című, MI 15011:1988 sz., ma hatályon kívüli (de alkalmazható) Műszaki Irányelv.

Eszerint valamely épület­re nézve az erőtani követelmények teljesülése

• a használati tapasztalatokra,
• az erőtani számításra,
• a próbaterhelésre,
• valamint ezek kombinációira alapozott vizsgálattal igazolható.

A használati tapasztalatokra alapozott döntés lényege a tartószer­kezet pillanatnyi és várható jövőbeni állapotának megítélése az elő­életére vonatkozó adatok és tények, szemrevételezés, szükség szerin­ti kis feltárások, esetleg roncsolásmentes vizsgálatok alapján, a szer­kezetet károsító fizikai beavatkozások (mintavétel stb.) nélkül.

Ennek megfelelően ezen döntési mód megbízhatósága mérsékelt, ezért csak az ily módon egyértelműen megítélhető esetekben alkal­mazható.

Ennek kritériumai lehetnek a következők:

• a szerkezet legalább 20 éves használat tapasztalatai alapján megfelelőnek bizonyult és benne lényeges károk nem keletkez­tek,
• a tervezett további élettartam alatt nem várható, hogy a szerke­zetet az eddigieknél erőtanilag kedvezőtlenebb hatások érik.

A nem megfelelő állapot is megállapítható csupán használati ta­pasztalatokra hivatkozva, ha

• a szerkezet használatát lényegesen korlátozó hibák jelentkeztek,

és/vagy

• a szerkezet olyan új igénybevétele várható, amelyre az nyilván­valóan nem felel meg.

Az erőtani számításra alapozott igazolás esetében a számítás kiin­dulási adatait a következők alapján kell felvenni.

Ezek:

• a fellelhető tervek és egyéb írásos dokumentumok,
• korábbi vizsgálatok adatai,
• ellenőrzött geometriai és súlyadatok,
• az alaki és repedezettségre vonatkozó szemrevételezés észlele­tei,
• az ellenőrzött szilárdsági adatok 5%-os valószínűségű alsó kü­szöbértéke, és
• az esetleges terhek alap- és szélső értékeire vonatkozó tervezé­si előírás.

Az erőtani modell felvételénél vagy az ellenőrzött eredeti tervekre és számításokra vagy pedig saját mérési eredményekre kell támasz­kodni. Feltételezhető, hogy a szerkezeti elemek vagy elemrészek teherbírásuk arányában vesznek részt a teherviselésben, ha az ennek előfeltételét képező igénybevétel-átrendeződésre képes a szerkezet, és az nem veszélyezteti a stabilitást.

A felsoroltakban megjelenő anyagszilárdsági és merevségi adatok a célszerűen lefolytatott épületdiagnosztikai vizsgálat részeredmé­nyeiként adódnak. A tárgyi építménykörben meghatározó a vasbeton, esetleg a feszített vasbeton komponens, így az adatok a szerkezeti beton, illetve betonacél vagy feszítőacél mechanikai és állapotjellemzői.

Ezek:

• A betonszilárdság meghatározható roncsolásmentes módszerrel, ennek jellemző eszköze a Schmidt-kalapács, vagy pedig foko­zott jelentőségű probléma esetében fúrt mag-mintavétel és Schmidt-kalapács együttes alkalmazásával. Az eljárásra és a ki­értékelés módjára nézve az MSZ EN 206 szabvány előírásai mérvadók.
• A vasbetétek fajtája kedvező esetben azonosítható a bordázat képe alapján. Az átmérő műszeres vizsgálattal nagy valószínű­séggel, vagy pedig feltárással állapítható meg. Esetleges korró­ziós károk (betonkéreg leválás, keresztmetszet csökkenés) kü­lön számításba veendők.

A próbaterhelésen alapuló vizsgálat akkor indokolt, ha várható, hogy az a szerkezet – egyéb módon kellően nem bizonyítható – meg­felelő vagy tűrhető állapotát igazolja, tehát:

• ha a használati tapasztalatok alapján a szerkezet nem ítélhető meg egyértelműen,
• ha a szerkezet igazoló számításához nem áll elegendő adat ren­delkezésre,
• ha a számítás eredménye a használati tapasztalatokkal egybe­vetve nem ad egyértelmű bizonyítást.

A próbaterhelés előtt a terhelendő szerkezetet szemrevételezéssel, felméréssel, dokumentumok felhasználásával, szükség esetén kis fel­tárásokkal azonosítani kell.

Ha reprezentatív vizsgálatról van szó, a terhelendő szerkezeti rész­egység erőjáték szempontjából az azonos kialakításúnak és minősé­gűnek feltételezett teljes szerkezetre legyen jellemző. A részegység nagyságát úgy kell meghatározni, hogy az tartalmazzon n ≥ 0,5√N darab szerkezeti elemet, ahol N a szerkezetben lévő névleg azonos elemek száma, (ha a szerkezet mérete a felületével jellemezhető, ak­kor legalább 0,2L² kiterjedésű felület tekintendő egy szerkezeti elem­nek; L a szerkezeti elem fesztávja, fal esetében az emeletmagasság).

A terheléshez olyan anyagok, eszközök használhatók fel, amelyek lehetővé teszik, hogy a próbateher értéke +- 5%-os eltéréssel megha­tározható legyen. Ebből a szempontból előnyösen alkalmazható a ka­librált súlyteher vagy a vízteher (1. fotó).

1. fotó: Próbaterhelés vízzel feltöltött medencével

A terheket úgy kell elrendezni, hogy az igénybevételek megoszlá­sa a tartó mentén – de legalább annak mértékadó szakaszán – a ren­deltetésszerű használatból származó igénybevételeket jól megköze­lítse.

A próbaterhelés során a próbaterhet több lépcsőben kell felhorda­ni. Az egyes lépcsők elérésekor az alakváltozások stabilizálódásáig megfigyelési időket kell beiktatni, és a jellemzőnek tekintett alakváltozást meg kell mérni. A próbateher legnagyobb értékéhez tartozó megfigyelési idő végén a szerkezetet tehermentesíteni kell. A próbateher legnagyobb értékének működtetésekor és a teher­mentesítés után a javasolt legkisebb megfigyelési idő vasbeton szer­kezet esetében 12 óra.

A próbaterhelést megfelelően viselte el az a szerkezet, amelynél a következő feltételek együttesen teljesültek:

1. tönkremenetel nem következett be;
2. a próbateher alapértékének működésekor mért legnagyobb alak­változás nem haladta meg a használati állapotra előírt követel­ményeket, és a tehermentesítés utáni maradó alakváltozás nem nagyobb, a teljes érték 30%-a;
3. a beton anyagú szerkezet repedéstágassága a próbateher alapér­tékének működésekor nem haladja meg a szabvány szerinti ha­tárérték 1,5-szeresét.

Mindezen elveket és kritériumokat az iparosított technológiával létesített épületek körére értelmezve megállapítható, hogy a szűkebb értelemben vett, házgyári paneles lakóépületeknél kisebb esélye van a próbaterheléses vizsgálatoknak, az ott előforduló szerkezeti prob­lémák más megközelítést igényelnek. Kivételként említhető a hom­lokzati panelek külső kérgének felfüggesztési szilárdsága, ahol elvi­leg van lehetőség és lehet is szükség a próbaterheléses ellenőrzésre.

Szélesebb értelmezésben számításba jöhetnek azonban olyan, szin­tén korszerű és iparosított technológiával kivitelezett épületfajták, mint

• az előregyártott vázas épületek,
• modern zsaluzási technológiával készült monolit vagy
• különleges technológiával előállított, kombinált rendszerű (Lift-Slab, Lift-Form stb) épületek,

amelyek funkciójuk szerint szolgálhatnak a lakáson kívül irodai vagy közösségi célt is. Ebben a körben felmerülő épületdiagnosztikai vizsgálatokban komoly szerepe lehet a próbaterheléses eljárásnak is.