Vakolat - 214. oldal

A szükséges helyreállítási intézkedések kiválasztá­sához a repedések meghatározásán és besorolásán kívül a vakolathordó alapréteg fizikai és kémia adottságainak bevizsgálása is alapvető feltétel. A minőségi, szakértelemmel elvégzett aljzatvizsgá­lat és értékelés nélkül a legköltségesebb műszaki és a legjobb minőségű helyreállítási eljárás is kudarcot vallhat. A szükséges és elengedhetetlen aljzatvizsgálatokat célszerű egyszerű segédeszkö­zökkel lehetőség szerint a helyszínen elvégezni anélkül, hogy körülményes laborvizsgálatokra kerülne sor.

A javítási munkálatok előtt alaposan meg kell bizonyosodni arról, hogy az aljzat mozgásai be­fejeződtek. A repedésmozgás meghatározásának egyszerű de hatékony módszere, ha kb. 5 mm vastagságú gipszcsíkokat kenünk a repedésre. Leg­alább 1 hónapig kell figyelni őket, de a hosszabb megfigyelési idő azonban biztosabb eredményt ad. Ügyelni kell azonban arra, hogy a gipszcsíkok megfelelően tapadjanak az aljzatra, és ne legyenek túl vastagok.

Egyes esetekben szükség lehet további vizsgá­latokra is, ezek a vakolathordó alapréteg fajtájától és kiképzésétől, valamint a repedés típusától és a felhasználandó bevonatrendszerrel szemben tá­masztott követelményektől függenek.

A vakolat szilárdsága

A régi vakolat szilárdságát, valamint az egymást követő vakolatrétegek növekvő szilárdságát úgy állapíthatjuk meg, hogy éles késsel belekarcolunk a vakolatba. Ha megfelelő tapasztalatunk van, akkor ezáltal durva becslést adhatunk a vakolat szilárd­ságról. A vizsgálat elvégzése előtt a vizsgálandó területről el kell távolítani a vakolaton esetlegesen visszamaradt szerves bevonatokat.

Ezt követően a legcélszerűbb a vizsgálatot egy száraz és egy bened­vesített területen elvégezni, mert így adott esetben meg tudjuk állapítani, hogy a vakolat szilárdsága csökken-e nedvesedés esetén. Többrétegű vakolat esetében a vakolatot keresztmetszetében átvágva és vágási felületet drótkefével megdörzsölve lehet az egyes rétegek közötti szilárdságkülönbségekre következtetni.

Nedvszívó képesség

Az új vakolati hordozóréteg (régi vakolat vagy festékréteg) nedvszívó képessége határozza meg, hogy szükséges-e megfelelő alapozóréteg felhor­dására, ami esetleg kiegyenlíti a nedvszívó képes­séget és/vagy javítja az új réteg tapadását, vagy elegendő csupán a felületet alaposan benedvesíteni. A vakolati aljzat nedvszívó és ezáltal vízfelvételi képességét is viszonylag egyszerűen lehet megha­tározni az ún. nedvesítési próbával. A nedvesítési próbánál teljesen el kell távolítani az esetlegesen visszamaradt bevonatokat, majd szórófejes üveg­gel vagy pipettával egy csepp vizet kell a régi vakolatfelületre cseppenteni.

Nedvszívó képesség vizsgálata

A vízcsepp lefolyását figyelve a lefolyás sebességéből és a megtett útból következtethetünk a nedvszívó képességre. Erősen nedvszívó vakolatok, ill. nagy nedvszívó képességű aljzatok esetén a vízcsepp csak rövid nyomot hagy, mivel a víz viszonylag gyorsan behatol az aljzatba. Ilyenkor célszerű egy alapozóréteget alkalmazni, amely szabályozza a nedvességfelvételt. Kevésbé nedvszívó vakolatok esetén a víz természetesen lassabban hatol be. A hidrofobizált vagy víztaszító vakolatokról a vízcseppek szabályosan lefutnak. Ha tehát a lefutó vízcsepp hosszú nyomot hagy, vagy esetleg le is pereg, akkor az alapozás mellé általában még egy tapadóhidat is fel kell hordani.

A nedvesítési próbáról fontos tudni, hogy ki­zárólag a felület nedvszívó képessége határozható meg vele. A későbbi értékeléseknél figyelembe kell venni, hogy a hidrofobizáló impregnálásokat néhány hónap után már nem lehet kimutatni ezzel a módszerrel. Ennek ellenére a hidrofobizáló anyag behatol az építőanyag kapillárisaiba és ki is fejti ha­tását. Ezért a gyakorlatban ajánlják, hogy a vakolat­minták törési felületein további nedvesítési próbá­kat végezzünk.

Pontosabb mérések

Pontosabb mérések azonban az ún. Karsten-féle vízbehatolásmérővel (vagy Karsten-csővel) végezhetők, amelyeket a vakolatfelületre ragasztva meg lehet határozni a vízfelvételt az idő függvényében. A Karsten-féle vízbehatolásmérővel végzett mérés kellő tapasztalatot igényel, mivel a vizsgált vakolati vagy festékrendszer víztaszító tulajdonságairól nem lehet általános kijelentéseket tenni. A folyadék a falfelületen gyakran szélesen eloszlik, annak ellenére, hogy a nedvesség nem hatolt be mélyen az aljzatba.

Üregek

Az üregek akusztikus módszerekkel feltérképezhe­tek. Erre a célra például hajlított drót vagy vékony fémrúd használható, amellyel végig kell pásztázni a felületet. Egyszerűbb azonban, ha a felületet enyhén végigkopogtatjuk egy kalapáccsal vagy hasonló szerszámmal. A kis kiterjedésű (a tenyérnyi méretűnél nem nagyobb összefüggő felületek) üre­gekkel általában nem kell foglalkozni, ha a vakolat saját szilárdsága megfelelő. A nagyobb felületeket azonban az aljzatig vissza kell bontani. Ha a régi vakolat nagyon kemény, és ezáltal nagy kiterjedésű üregek keletkeztek, akkor ebben az esetben ügyelni kell arra, hogy egy javítási kísérlet során is a vakolat teljesen leválik az aljzatról.

A vakolatrétegek tapadása

A vakolatrétegek tapadásánál különösen fontos az egyes vakolati rétegek egymás közötti és az alapva­kolat és az aljzat közötti tapadás ellenőrzése. Ehhez vágókoronggal vagy fúrással egy vakolati mintát kell venni. A vakolati minta lehetőleg tartalmazza az aljzatot is. Ezen minta alapján lehet értékelni a rétegek egymás közötti és az alapvakolat és az alj­zat közötti tapadás. A vizsgálat eredménye alapján eldönthető, hogy a repedezett homlokzati felület vakolatát ki lehet-e javítani és helyreállítani, vagy teljesen új vakolatszerkezetet kell választani és új vakolatot készíteni. A tapadás vizsgálata továbbá segíthet eldönteni, hogy milyen helyreállítási eljá­rást érdemes alkalmazni.

Leszakadási szilárdság

Ha a felületre ásványi vakolat kerül, minden­képp meg kell határozni a vakolathordó réteg leszakadási szilárdságát a vakolási munkálatok meg­kezdése előtt. Ehhez egy kb. 1/2 m²-nyi területen 5 mm vastag, hidraulikusan kötő tapadóhabarcsot hordunk fel fogazott simítóval. Ezt követően a habarcsra alkálifémnek ellenálló erősítőszövetet fektetünk, amelynek alsó vége legalább 40 cm-re ki kell, hogy lógjon.

Az erősítőszövetre ismét habarcsot hordunk fel, majd elsimítjuk. 4-7 nap várakozási idő után a habarcs megszilárdult, és az erősítőrácsot a szabadon maradt alsó részénél fogva lehúzzuk. Ha a habarcsréteggel a régi va­kolatréteg is leválik, akkor tapadószilárdsága nem elegendő ahhoz, hogy a régi vakolat megtartsa a rá kerülő új vakolatréteget. Ha azonban a két tapadóhabarcs-réteg elválik egymástól, akkor a felújítandó vakolat szilárdsága elég nagy, vagyis felhordható rá az új vakolatréteg.

A bevonat fajtájának meghatározása

Ha a helyreállítás során a meglévő bevonatot nem kívánjuk eltávolítani, csak rá szeretnénk vakolni, akkor mindenképpen meg kell határoznunk a be­vonat fajtáját. Ehhez nagy segítséget nyújthatnak a legegyszerűbb eszközök és módszerek is. A régi számlák például sok információt tartalmazhatnak a bevonatról, de sok következtetés vonható le ab­ból is, ha a felületet meggyújtjuk vagy oldószerrel megdörzsöljük. Az ásványi bevonatok például nem éghetők, és így lángban nem is kormolnak.

A szerves bevonatok viszont általában éghetők, és a koromképződés mellett jellegzetes szaggal égnek. Az égő bevonat szagából kellő gyakorlat mellett be lehet azonosítani a kötőanyagokat is. Az oldósze­res vizsgálatnál azt kell szem előtt tartani, hogy a szerves bevonatok szerves oldószerekben legalább részben oldódnak, míg az ásványi bevonatok egyál­talán nem. Ha a lánggal vagy az oldószerrel végzett vizsgálatok sem vezettek egyértelmű eredményhez, akkor mintát kell venni a bevakolandó felületről, a mintát pedig laboratóriumban, kémiai módszerek­kel elemezni kell.

A bevonat tapadása

Ha a meglévő ásványi és/vagy szerves bevonatot szeretnénk a felület egyes részein vagy az egész vakolandó felületen megtartani, akkor ellenőrizni kell, hogy a bevonat megfelelően tapad-e a régi vakolatréteghez. A tapadást például a DIN 53131 sz. szabvány alapján elvégzett rácsvágásos pró­bával állapíthatjuk meg. Kézzel megdörzsölve a régi vakolatfelületről meg lehet állapítani a felület esetleges krétásodását.

A krétásodó felületek sem­miképpen sem képeznek alkalmas hordozóréteget az új bevonatrendszer számára. Ilyen esetekben meg kell vizsgálni, hogy megfelelő alapozás és/ vagy tapadóhidak alkalmazása elegendő tapadást tud-e biztosítani az alkalmazandó bevonatrendszer számára. Ha nem, vagy túl nagy a kockázat, ak­kor el kell távolítani a krétásodó bevonatot. Sok esetben elég a felületet nagynyomású eljárással letisztítani, majd ezt követően egy alapozást el­végezni.

Egyebek

Ha a repedéseket új vakolattal vagy festéssel szeretnénk kijavítani, akkor az aljzaton más vizs­gálatokat is el kell végezni az új vakolat vagy bevonat felhordása előtt. így a régi vakolatoknál a nedvesség- vagy a sóterhelés is okozhatja a re­pedések keletkezését, így egyes esetekben szükség lehet számszerű és kvalitatív nedvesség-, valamint sómérlegek felállítására is. A káros hatású sók, mint a kloridok, szulfátok, nitrátok és karbonátok mellett természetesen más anyagok is találhatók az aljzatban, mint például festékpigmentek, korom és olajok.

Ezek az anyagok egy újravakolás vagy egy új bevonat felhordása után ismét megjelenhetnek a felületen. Továbbá meg kell vizsgálni azt is, hogy az aljzatban vannak-e olyan anyagok, amelyek alkálikusságuk révén, vagy alkáli-vegyületekkel lépnek kölcsönhatásba, vagy pedig nedvesség hatására duzzadnak vagy zsugorodnak. Az utóbbi időben egyre gyakrabban vizsgálják azt is, hogy az aljzat tartalmaz-e algákat vagy gombákat, így az aljzatot adott esetben nemcsak tisztítani, hanem fertőtleníteni is kell. Az ezt követő felújításnál arra kell törekedni, hogy az algák és gombák újabb elszaporodását minél jobban kitoljuk.

Ezért egyre gyakrabban alkalmaznak biocid hatású vakolat-és bevonatrendszereket, amelyeket felhordás után már csak az egyes rendszereknek megfelelő festéssel kell ellátni. Az elmúlt években uralkodó nézetekkel ellentétben, miszerint az ásványi vako­latok erős lúgossága természetes védelmet nyújt a gombák és algák felszaporodásával szemben, ma már elterjedt eljárás, amikor az ásványi vako­latrendszereket is ellátják egy vagy két festéssel, ha a feltételek kedveznek a mikroorganizmusok szaporodásának.

A repedéseken keresztül nedvesség hatolhat az építőanyagba, az épület elemeibe és egyes esetek­ben akár az épület belsejébe. A behatoló víz pedig nedvesség- és fagykárokat okozhat. A repedéseken keresztül az olyan gázok, mint a kén-dioxid és szén­dioxid is gyorsabban jutnak az építőanyag belső ré­szeibe.

A vasbetonban lévő vas így például idő előtt korrodálhat, a levegő savas kémhatású gázai pedig gyorsabban elpusztítják a természetes köveket. Az épületelemek védelmére ezért több, mint 30 éve használnak különböző bevonatrendszereket, hogy ezzel a repedezett vakolatokat és épületelemeket helyreállítsák és a repedések következményeként keletkező károkat kiküszöböljék.

Megfelelő módszer kiválasztása

A szükséges helyreállítási intézkedések és a megfelelő módszerek, ill. eljárások kiválasztásához a festékrendszerek és vakolatok, valamint vakolati bevonatok gyártói rengeteg ajánlást és útmutatást adnak. A már felújított, ill. helyreállított repedezett vakolatokon és homlokzatokon jelentkező hibák sora azonban arra utal, hogy az egyszerű általános megoldások nem elegendőek a repedések tartós megszüntetésére.

Jövőben várható repedések

A felújítási eljárások megválasz­tásának egyik alapvető kérdése a jövőben várható repedésmozgások. Ha ezt nem térképezzük fel, vagy nem vesszük figyelembe, akkor az esetek nagy többségében nem a megfelelő helyreállítási eljárást választjuk ki. A repedésszéleség újabb megváltozása a régi repedés továbbterjedéséhez, vagy a régi repedéssel párhuzamos repedések kialakulásához vezet.

A repedés szélessége to­vábbnövekedhet, ha a repedés oka továbbra is fennáll (pl. a vakolat vagy a vakolatathordó aljzat zsugorodása, a szerkezet alakváltozása stb.). A repedés szélessége ciklikusan változhat, ha vakolat változó nedvesedésnek (duzzadás és zsugorodás) és hőmérsékletnek van kitéve. Ha a szerkezetből adódó repedéseket kizárólag vagy túlnyomórészt az épületelem hőmérséklet-változás következtében fellépő térfogatváltozása okozza, az a tapasztalat, hogy a repedés hossza a következő évek folyamán folyamatosan növekszik.

Repedés okainak ismerete

A repedések meghatározásánál ezért szükség van a repedés okának ismeretére. Az eddigi összefüg­gések alapján egyértelmű, hogy „halott” repedés az építési gyakorlatban csak kivételes esetekben léte­zik, így a repedésfelújító-rendszereknek a legtöbb esetben a következő követelményeknek kell eleget tenniük: képesnek kell lenniük a repedésszélesség bizonyos határokon belüli változásának felvételére és a repedés áthidalására. Teljesen „megnyugodott”, tovább nem terjedő repedéseknél esetleg már egy víztaszító alapozással készített festés is elegendő lehet a hiányosságok orvoslására.

Javítási költségek

A repedések javítási költsége egyes esetekben az eredeti vakolat építési költségének többszö­rösét is kiteheti. Főleg a garanciális esetekben végzett utólagos javításoknál kell olcsó, de mégis biztos eredményt biztosító helyreállítási eljárást alkalmazni. Ezért az olyan ésszerű, de költséges és munkaigényes módszereket, mint például a homlokzat elé légréssel függesztett álhomlokzat, vagy a hőszigetelési rendszerrel való utólagos hőszigetelés, csak akkor veszik számításba, ha a ja­vítások során egyúttal a külső falazat hőszigetelését is javítani akarják, vagy a hőszigetelés javítását törvény írja elő. A becsült várható repedésmozgá­soktól és az aljzat minőségétől, valamint fajtájától függően ezután az optikai és gazdasági szempontok figyelembevételével kell kiválasztani a megfelelő javítási megoldást a lehetőségek közül.

További szempontok

A javítási eljárás kiválasztásánál az is döntő szerepet játszhat, hogy a repedések garanciális javítását kell-e elvégezni, vagy egy régebbi befek­tetési létesítményt kell minél költségkímélőbben és tartósan helyreállítani. Amíg az első esetben a megbízót egyértelműen megilleti a szerződésben rögzítettek az építőiparban általánosan elfogadott szabályok szerinti teljesítése, ahol többi között az optikai megjelenés is fontos szerepet játszhat (pl. a helyenkénti javítások eltérő strukturáltsága), addig a második esetben a megjelenés alárendelt jelentőségű lehet.

A szerkezeti elemek még a bevakolás után is szen­vedhetnek helyzet-, alak- vagy térfogatváltozást, aminek a szerkezetben és így a vakolatrétegben is bekövetkező repedésképződés lehet a következmé­nye. A rövid építési időszakok és a nyersfalazott építmény nem megfelelő kiszáradása a repedések keletkezésének kockázatát jelentősen megnövelik. Olyan repedéseknél, amelyek kizárólagosan és el­kerülhetetlenül az építkezés túl gyors kivitelezése miatt keletkeznek, az utólagos javítási költségek az építési költségekhez sorolandók.

Gyors kivitelezés okozta alakváltozások

Ilyen típusú alakváltozás például a födémek és a hossztartók le­hajlása, a beton szerkezeti elemek (abroncsvas vagy födémek) hosszváltozása, az alapozás süllyedése, a teherhordó falak és támaszok zsugorodási, kúszási és hőmérséklet-alakváltozásai. Vasbeton szerkezeti elemekben ezeket a repedéseket a vasalat is előidéz­heti. Ezen repedések oka a túl vékony betonfedés, mivel a betonban az acél miatt feszültségek kelet­keznek a hő- és páratartalom miatt bekövetkező igénybevételek következtében, valamint a rozsda térfogata az acélhoz képest sokkal nagyobb, és a tágulások miatt károsodást eredményez.

A szerkezetből származó repedések a normál és szokásos ráfordítás mellett az általánosan el­ismert műszaki szabályzatok figyelembevétele mellett kerülhetők el biztonsággal. A repedéseket az építésznek vagy a tartószerkezet tervezőjének konstruktívan kell figyelembe vennie, ha előre lát­ható a repedések bekövetkezése. Vakolattechnikai intézkedésekkel általában nem akadályozható meg, hogy azok a repedések, amelyek a szerkezetben keletkeztek, a vakolatban is kialakuljanak. A továb­biakban fontos, hogy ezek a repedési kockázatok a vakolat kivitelezője által az iparban szokásos aljzatvizsgálatok segítségével általában nem elis­merhetők.

Födémnyírási repedések

A szerkezettől függő repedéstípusokhoz tartoznak az ún. födémnyírási repedések, amelyek az emelet­közi födémben vízszintes repedésként lépnek fel. A kárkép itt olyan formát mutat, amely az emelet­közi födém helyzetének felel meg. Néhány esetben két repedés is megfigyelhető, ezek az emeletközi födémmel párhuzamosan futnak. A repedések szé­lessége repedésmérő készülékkel állapítható meg.

A repedés mélységének ismerete a későbbi javítási munkák szempontjából fontos. A falazatig való ki­egészítő vakolateltávolítással megtudható, hogy a födémszerkezet és a felmenő falazat közti átmenet a repedés területén található-e. Ezek a repedések általában a magasabb hővezető képesség követ­keztében keletkeznek, mely a födém-alátámasztás térségében, az ott meglévő építőanyag-váltás miatt alakul ki.

A falazat pl. porózus téglából készült, a fö­dém kibetonozásra került. Majd a beton magasabb hővezető képessége termikus feszültségekhez ve­zet, amelyek a födém nyírási repedéseit okozzák. A födém nyírási repedéseinek kialakulása elkerülhető, oly módon, hogy az emeletközi födémek tartomá­nyába hőszigetelést építenek be. Ezen intézkedéssel az ismertetett hőhíd kialakulása megakadályozható, és a födém-alátámasztásból származó lehetséges feszültségek csökkenthetők.

Rovátkolt repedések

A rovátkolt repedéseknél általában átlós, a szög­letes vakolat- és falazatnyílásokból kiinduló re­pedésekről van szó. A sérülés oka az, hogy ezen épületrészeken a falazatok megszakították (pl. ablakok, ajtók). Az egész épületszerkezet termikus és nedvességtartalom miatt bekövetkező hossz­változásai esetén ezen falazatsarkok területén más alakváltozások fordulnak elő (nyírófeszültségek), amelyek aztán a burkolóvakolatban átlósan futó repedéseket okoznak.

Magas zsugorodási mértékű vakolóhabarcsok vagy gyors vakolatszáradás esetén a rovátkaként működő sarok ismét egy új, majd egy tiszta vakolatzsugorodási repedés előidézője lehet. Ezek a repedések az esetek túlnyomó több­ségében akkor figyelhetők meg, ha igen kemény vakolatrendszereket alkalmaztak, vagy hőszigetelő hálózat kivitelezése során az ablaksarok-térségben az átlós vasalatot mint vakolatvasalat elfelejtették kivitelezni.

Számos, legtöbbször többemeletes épületben az ablakparapet, ill. a fűtőtest-falmélyedések és a falfelületek közti csatlakozások területén repedések figyelhetők meg.

Ezeknek több oka lehet:

• A falazat zsugorodási rövidülése. Ez az ok elsősorban kiváló hőszigetelésű falazatoknál, mint pl. a duzzasztott agyag, pórusbeton, üre­ges habkő falazóblokkoknál és hasonlóknál volt megfigyelhető.
• A falazat alakváltozása a kúszó tulajdonsága alapján. Többszintes épületek esetén az alsó szinteken egyre nagyobbak a terhelések. Ezáltal az alsó szinteken a falazat erősebben rövidül meg, mint a felső szinteken.
• Repedések a födémlemezek alakváltozása vagy a teherhordó falazat alakváltozása kö­vetkeztében.

Az effajta repedésképződések már előzetesen elkerülhetők, ha az építőanyagok különböző tágulási viselkedését beágyazott, vakolaterősítő dróthálóval kiegyensúlyozzuk. Még akkor is, ha a rovátkolt repe­dések esetén lényegében a vakolat alapján kialakult olyan repedésekről van szó, amelyek feltételesen csillapíthatok, azok rendbehozatala költségesebb, mint például a zsugorodási repedéseké.

Hézagrepedések

Könnyűbeton vagy pórusbeton kövekből készült vakolt falazat esetén a hézaghálózat időnként a repedéseken keresztül kirajzolódik a külső vako­latban. A függőlegesen, állóhézagtól állóhézagig futó repedések a köztük lévő kőfelületen keresztül is futhatnak. A repedésszélességek mintegy 0,05-0,15 mm között vannak. A legnagyobb probléma abban rejlik, hogy gyakran olyan repedéskép lát­ható, amelyben úgy hézagrepedések, mint jelleg­zetes zsugorodási repedések megtalálhatók.

Ezen esetekben a hézagok részben a vakolatvastagságra és esetleg a vakolóhabarcs szilárdságának kialaku­lására kifejtett hatásuk által meghatározzák a zsu­gorodási repedések elhelyezkedését és lefutását. A repedések általában az építkezés befejeztet követő első 2 évben lépnek fel.

A kiváló hőszigetelő téglából és normál falazó-habarcsból készült falazatok, valamint a homogén falazat rossz minőségű vagy nem kihabarcsolt állóhézagokkal természetesen nem jelent homo­gén és ideális vakolatalapot. A hézagolóhabarcs és a kiváló hőszigetelésű tégla különböző anyagtulajdonságai miatt a hézagok területén eltérő tágulási és zsugorodási folyamatok lépnek fel. Ennek következtében elkerülhetetlen a repedé­sek keletkezése a hézagtartományban.

A téglák elmozdulásai

A téglák méretbeli eltérései határozzák meg az elmoz­dulások terjedelmét és a károsodás terjedelmét. Minél nagyobb a téglák méretbeli eltérése, annál nagyobb zsugorodási elmozdulások történnek, ill. feszültségek keletkeznek a hézagtartományban, amelyeket az ásványi vakolatok általában nem képesek felvenni. A nem vagy rossz minőségben kihabarcsolt hézagterületek ezen hézagrepedések keletkezésének helyszínei.

A hézagrepedések esetén jellegzetes, vakolat­alapú repedésekről van szó, amelyek csak korláto­zottan tűrhetők és általában viszonylag költséges felújítást igényelnek. A kijavításra vonatkozó intézkedések mellett természetesen olyan lehetőségek is adottak, amelyekkel a károsodások megelőzhetők. Itt a legfontosabb feltétel, hogy a téglákban lehető­ség szerint kis maradék nedvességtartalom legyen jelen, így a zsugorodás mértéke ugyancsak lehető­ség szerint kicsi.

A továbbiakban a könnyűbeton és pórusbeton kövek felépítése egyre inkább könnyű falazóhabarccsal történik, így a hézagterületen ural­kodó különböző anyagtulajdonságok szinte teljesen kiegyenlíthetők. A kiváló hőszigetelő falazatok ún. könnyűvakolatokból készült bevonata a bevonatok készítése szempontjából ideális előfeltételt jelent a kiváló hőszigetelésű építőanyagokból készült, repedésmentes falazat számára. Itt kell utalni arra, hogy a könnyűvakolatok szabványosítása a DIN 18 550 sz. szabvány 4. részében történik.

A közvetlenül az aljzatból a vakolathéjazatban ke­letkező repedéseket a következők okozzák.

Ezek:

• a vakolat aljzatának páratartalomtól és hő­mérséklettől függő térfogatváltozása (pl. átnedvesített fagyapot-könnyűszerkezetes építőelemek);
• az aljzatban bekövetkező anyagváltás a különböző építőanyagok miatt (pl. tégla, kötőanyaggal csatlakozó kövek, beton stb.), amelyek különböző szívó-, duzzadó- és zsugorodási, valamint különböző termikus tulajdonságokkal rendelkeznek;
• valamint a vakolat aljzatának egyenetlenségei, amelyek a vakolat sűrűségének ugrásszerű változását okozhatják (pl. nem megfelelően kihabarcsolt széles hézagok).

Ezek a szituációk magas igénybevételekhez vezethetnek a vakolathéj aljzatban, és a szomszédos vakolatfelületek különböző tulajdonságait ered­ményezhetik, így például a különböző mértékben szívóképes vakolataljzatokon különböző vakolat­szilárdságok jöhetnek létre.

A károsodás kockázata csak abban az esetben minimalizálható megfelelő mértékben, ha a vakolat felhordása előtt vagy a vakolás során kiegészítő intézkedéseket (pl. szórt vakolat felhordása, az alap- vagy fedővakolat meg­erősítése, a köztes vasalat vagy a szövet lesimítása, vakolathordozók alkalmazása részleges oldással az aljzattól egészen a vakolatban található elmozdulási hézagokig és hasonlók) hozunk. Ezeket a kiegészítő intézkedéseket az aljzatra nézve a tervezőnek kell megadnia!

A bedolgozó munkásnak meg kell vizsgálnia a vakolat aljzatát az adott esetben szükséges kiegészí­tő intézkedések megállapítása és egyeztetése miatt. A különböző anyagtulajdonságok és az általuk esetleg fellépő alakváltozások természetesen nem ismerhetők fel minden esetben a helyszínen a szo­kásos vizsgálati módszerekkel. Ezzel kapcsolatban utalunk olyan szabványokra és szakmai megjegy­zésekre, melyekben a különböző intézkedések (pl. a száradási idők, a vakolat aljzatának előkezelése, a vakolaterősítés, a vakolathordozók stb.) ismerte­tésre kerülnek.

Csupán a rendelkezésre álló különböző aljzatok számossága azt mutatja, erre a területre mennyire sokrétű és összetett módon kell tekinteni,

Ezek:

• mészkő/homokkő/gránit stb;
• falitégla/könnyűtégla;
• mészhomok tégla/salakkő/könnyűbeton kö­vek;
• pórusbeton síkkövek és falazóblokkok;
• azbesztcement lemezek/könnyűszerkezetes építőelemek/szigetelőlemezek stb.

Az aljzattal összefüggésben álló vakolatká­rosodások gyakran elszíneződések formájában mutatkoznak meg, amelyek az aljzat átfénylése, a vakolathordozó és/vagy a hézagkép kitűnése vagy különböző típusú foltképződések révén tűn­nek fel.

Térfogatváltozások okozta repedések

Közvetlen a vakolataljzatból keletkezhetnek repedések a vakolathéjazatban a vakolataljzat páratartalma által és termikusan bekövetkező térfogat-változások következtében, a különböző építőanyagok összetétele alapján, valamint az aljzat egyenetlenségei és a vakolat azzal kapcsolatban álló rétegvastagság-változása miatt.

Fagyapot-könnyűszerkezetes vagy többrétegű lemezek esetén a hőmérséklet és a nedvesség függvényében ritmikus, hőmérséklettől függő térfogatváltozások lépnek fel. Ezekről is vannak bedolgozási irányelvek és jegyzetek, amelyek szórt vakolatot írnak elő, így a lemezek nem tud­nak továbbduzzadni, hanem képesek kiszáradni. A továbbiakban ehhez a szórt vakolathoz 4 hetes száradási idő van előírva, melyet a legritkább ese­tekben tartanak be.

Vakolat roncsolódása

Ezen okok mindegyike a vakolat megnövekedett igénybevételét eredményezik, végül a vakolat felszínének roncsolódását. Ebbe a kategóriába tar­toznak azok a repedések is, amelyek a vakolatban a falazat álló- és fekvőhézagain keresztül kelet­kezhetnek. Ezek a repedések a habarcs és a kövek zsugorodása során fellépő mozgáskülönbségek által keletkeznek. Az időjárástól függő kölcsönhatások miatt, mindenekelőtt a hűvös és nedves évszakban ezek a repedések a különböző termikus és pára­tartalom-függő tulajdonságok miatt általában csak ősztől télig válnak optikailag láthatóvá.

A műtárgyfüggő repedések a szerkezettől függenek, vagy az épületen vagy az épület környezetében található statikai változások miatt következnek be. A tartós felújítás csak építőműszaki intézkedé­sekkel (pl. hézagok elrendezése vagy a repedések erőkapcsolatú lezárása injektálással) lehetséges. A szerkezeti elemekhez a bevakolás után is tar­toznak még megfelelő helyzet-, alak- vagy térfogatváltozások, amelyeknek repedésképződés lehet a következménye a szerkezetben, és végül a fedővakolat-rétegben is.

A repedéskeletkezési mechanizmusok összetettsége, és azon nehézség miatt, hogy a tényleges építőanyagi és szerkezeti adottságok, mint például az építkezés időbeni ütemezése vagy az egyes építkezési szakaszokban uralkodó nedvesség-, ill. kiszáradási állapotok az építkezés befejezése után még pontosan megál­lapíthatók legyenek, a repedések keletkezésének okainak biztos elemzése nem mindig lehetséges.

Az ilyen alakváltozások a födémek és hossztartók lehajlása, a beton szerkezeti elemek hosszváltozása, az alaptalaj, ill. az alapozás süllyedése, valamint a teherhordó falak és támaszok zsugorodási, kúszási és hőmérséklet-alakváltozásai.

A szerkezetfüggő repedések okai alapvetően két csoportba oszthatók:

1. Repedések keletkezésének okai a közvetlen vakolataljzatból:

Ezek a közvetlen vakolataljzat térfogatváltozásai (zsugorodás, duzzadás, termikus hosszváltozások), valamint alakváltozási különbsé­gei különböző fizikai tulajdonságú építőanyagok alkalmazása esetén (zsugorodási alakváltozás, hővezető képesség, szívási képesség stb.).

2. Repedések keletkezésének okai a szerkezetből:

Ezek a teherhordó szerkezet vagy a bevakolt szer­kezeti elem helyzet-, alak- vagy térfogatváltozásai, mint például a süllyedések következtében fellépő helyzetváltozás, a lehajlás miatt bekövetkező alakváltozások, térfogatváltozás a nedvességleadás miatt (zsugorodás) vagy a terhelés miatt (kúszás), valamint hőmérséklet-változások miatt. Az ún. kényszerfeszültségek is repedéseket okozhatnak.

Mindkét csoportnál fontos megállapítani a szük­séges kijavítási intézkedések érdekében, hogy lezárt és egyszeri vagy visszatérő és dinamikus, ill. még folyamatban lévő alakváltozásokról van-e szó.

A vakolattól függő repedések oka a bedolgozásban és/vagy a vakolóhabarcsban keresendő. E repedések a kedvezőtlen feszültségi és erőviszonyok miatt kizárólag a vakolathéjazatban lépnek fel. Eközben vagy a teljes vakolathéjazat, vagy csak a legfelső vakolatréteg repedt. Ezek a repedések csak felületi

kárképeket mutatnak, amelyekből nem fejlődik különösebb dinamika, ezért ún. csillapítható re­pedések kategóriába is besorolhatók. A helyszínen vett próbatest összetételének laboratóriumi meg­határozásáról általában lemondhatunk, mivel a meghatározás csak a legritkább esetben szolgáltat bizonyítékot a kár okára.

Zsákrepedések

A zsákrepedéseknél túlnyomórészt vízszintesen futó repedésekről van szó, kb. 10-20 cm hosszal. A repedések szélességei különbözők, értékük akár 3 mm is lehet. Üregek a repedés alsó oldalának területén alakulhatnak ki. A zsákrepedések a még képlékeny habarcsban keletkeznek abban az eset­ben, ha a frissen felhordott habarcs nem képes elég gyorsan kialakítani a kapcsolatot az aljzattal, és önsúlya miatt lesüllyed.

Ezen jelenség lehetséges okai az egy rétegben felhordott túl vastag vakolat, a vakolóhabarcs túl laza konzisztenciája, a vakolt felületen, ill. egy helyen történő túl hosszú vagy erős szétmorzsolódás, a nem megfelelő tapadás az aljzaton, valamint természetesen a nem megfelelő vagy nem előkészített aljzatra történő felhordás. Mivel ezek a repedések a keményedési szakasz során keletkeznek, vakolatfüggő repedésekről van szó, amelyek viszonylag egyszerűen kijavíthatok.

Összehúzódási repedések

Az összehúzódási repedéseknél hálószerű repedé­sekről van szó, kb. 20 cm-es ún. csomótávolsággal, és egészen kb. 0,5 mm-es repedésszélességekkel. A repedések csak a legritkább esetben nyúlnak el a vakolataljzatig. A repedések viszonylag hamar, általában 1-2 óra alatt kialakulnak a vakolóhabarcs felhordása után a keverő víz elpárolgása miatt, mivel a folyamat során a habarcs térfogata csökken.

A folyamat során lehetséges a repedések széleinek le­válása a vakolataljzatról. Ennek lehetséges okaiként az utolsó vakolatrétegben lévő túl finom, azonos szemcséjű homok, a keverővíz túl gyors kivonása, a vakolatfelület túl hosszú vagy erős szétmorzsolódása, valamint a felső vakolatrétegben túl magas kötőanyag-hányad nevezhető meg. Egyéb esetben a zsugorodási nyúlások a szakítónyúlás túllépéséhez és ezzel az összehúzódási repedéshez vezetnek. A repedés kockázata megszüntethető, ha „a napkelte előtt” és nem „nappal” vakolunk, így a keverővíz nem szívódik fel túl gyorsan a vakolatból.

A tisztán mészvakolatoknál egyébként szinte mindig számítani kell az effajta repedésekre. Ezt figyelembe kellene venni, ha történelmileg értékes és/vagy védett műemlék jellegű építmények eseté­ben a műemlékgondozás megköveteli a történelmi receptura alapján készült, megfelelően lassú szilárdulású vakolatok használatát.

A történelmi építkezé­si módok peremfeltételeihez mindenképpen hozzáfüzendők és megfelelőképpen figyelembe veendők az épületre vonatkozó mai épületfizikai használati követelmények. A továbbiakban a repedési széles­ségek e vakolatok esetében is a megfelelő habarcs­összetétel segítségével kb. 0,1 mm nagyságrendűre korlátozandók. Ha a vakolat szélei nem válnak el az aljzattól, a zsugorodási repedések az alapvakolatban nem befolyásolják a vakolatrendszert.

Zsugorodási repedések

A zsugorodási repedések ugyancsak hálószerűén vagy egyszerű elágazásokkal (Y alakban) lépnek fel. Ezeket ezért Y-repedéséknek vagy Krakelee-repedéseknek is nevezzük. Ez az Y alak abból származik, hogy a feszültség alatt álló felületek hatszögletű törés segítségével fellazulhatnak. Általában azonban nem kerül sor zárt, hatszögletű hálózatrepedés kialakulására, mivel már az Y alakú repedés annyi fellazulást okoz, hogy a repedés nem folytatódik tovább.

A zsugorodási repedések egé­szen a vakolat aljzatáig elérhetnek

Ezek – másképp, mint az összehúzódási repedések – túlnyomórészt a vakolási munkálatok befejeztet követő 1-2 hónapon belül keletkeznek. A repedések széle területén a vakolat leválhat az aljzattól. Ez a vakolatréteg és az aljzat között érvényben lévő mindenkori tapadási tulajdonságok függvénye.

Még akkor is, ha a külső ásványi vakolatok a bedolgozásuk után a legerősebben az első na­pokban zsugorodnak, a vakolatok a megismételt időjárásfüggő nedvességfelvétel következtében később is duzzadnak és zsugorodnak, még ha je­lentősen kisebb mértékben is. Elsősorban azonban az ún. száradási zsugorodásról van szó, ami a túl gyors kiszáradás fennforgása esetén a külső va­kolat felületén kialakuló repedésekhez vezet.

Ez a zsugorodási nyúlás a többi között a víztartalom, a szemcseméret-eloszlás, a kötőanyag-tartalom, valamint a vakolataljzat vízfelvételének függvénye. A bedolgozás során uralkodó időjárási körülmé­nyek is döntő mértékű hatást gyakorolhatnak. A zsugorodás során keletkező repedésszélességek és repedésmélységek a habarcs mechanikus tulaj­donságainak függvénye a keményedési folyamat, ill. a kötési folyamat során. A repedésszélesség és -mélység a repedéstávolságok növekedésével általában növekszik, mivel a repedésmélység az anyagra jellemző rovátkafeszültség következtében a repedés szélességének függvénye.

A zsugorodási repedés keletkezésének lehetséges oka:

• az aljzat és a vakolatrendszer nem megfele­lően illeszkednek egymáshoz, mint például a túl nagy nedvességkülönbségek és/vagy a túl nagy vakolatvastagságok. Ez abban az esetben következik be, ha a vakolatrendszer magasabb szilárdságot mutat, mint a vakolat aljzata (illetve definíció szerint a vakolathordozó);
• ha a vakolat aljzatán a tapadást csökkentő vagy a tapadást zavaró rétegek, mint például régi vakolatok vagy por- és mosási rétegek találhatók;
• ha a vakolatrendszer önmagában nincs il­lesztve, mint például akkor, ha a fedővakolat szilárdsága vagy saját feszültsége magasabb, mint az alapvakolaté, ahogy ez műgyanta vakolatok könnyű alapvakolatra történő fel­hordása esetén is lehetséges lehet;
• ha az ún. száradási időket (a szükséges kikeményedési folyamathoz) nem tartjuk be, és ennek következtében az alapvakolat zsugoro­dása még nem fejeződött be teljesen, amikor a fedővakolat felhordásra kerül;
• valamint végül akkor, ha az egyes vakolatré­tegek túl gyorsan kiszáradnak.

A régi vakolatszabály, „puhát a keményre” a történelmi (kvázihomogén) falszerkezeti elemeknél és szerkezeteknél, amelyeknél a falazat és a vakolat tulajdonságai csak igen kis mértékben tértek el egy­mástól, általában kármentes vakolt homlokzatról gondoskodott. A mai ismeretek, miszerint a saját fe­szültségek a termikus igénybevétel alapján kívülről befelé csökkennek, megerősített vakolatrendszerek­hez vezettek, amelyek ugyancsak lehetővé tették a károsodás nélküli vakolt homlokzatok kialakítását.

Ez az egyszerű szabály azonban csak az időjárás hatásainak részszempontját veszi figyelembe, mivel a rugalmassági modulus és a hőtágulási tényező felületesen változik. A DESf 18 550 szabvány ehhez a következőket fejti ki:

Így közbejön a hőszigetelő vakolatokra (és ter­mészetesen a hőszigetelő hálózati rendszerekre) vonatkozó szétválasztás elmélete, és azok alakvál­tozási összeegyeztehetőségét tudományosan meg­alapozott módon, valamint építőipari tapasztalatok alapján magyarázza meg. A hatékony szétválasztás megfelelő mértékben nagy merevségkülönbségeket feltételez a szóban forgó rétegek között, és/vagy az elválasztott réteg nagy rétegvastagságát feltételezi.

Mindkét tényező 20 mm összvakolat vastagságú normál alapvakolat esetén nem adott. A hatékony szétválasztás is megfelelően módosított vakolatjel­lemzőket és/vagy rétegvastagságokat és rendkívül gondos kivitelezést feltételezne.

Zsírrepedések

Zsírrepedések alatt rövid, csak a vakolat felüle­tén meglévő hajszálrepedéseket értünk. Ezek a fedővakolaton keletkezhetnek, különösen finom­szerkezetű vagy lesimított felületeken. A felső vakolatréteg strukturálása, ill. simítófával, ill. acél glettvassal történő lesimításával a vakolatszerke­zet finomelemei a felületen dúsításra kerülnek, és a pórustér lecsökken.

E vakolatkárosodások kija­vítására az érvényes, hogy a felső, kötőanyagban gazdag felületet le kell bontani, mivel a feltételek a bevonathoz nem sorolhatók be optimálisként. Ezen károkok ismeretében az utóbbi évtizedekben egyre több vakolómódszer érvényesült, amelyek kizárják a vakolt felületek intenzív utókezelését.

Ide tartozik a szórt vakolat, a kőműveskanállal felhordott vakolat, a seprűvel szórt vakolat. A kapart vakolatnak is megvan az az előnye, hogy a zárókaparás által az esetleges kötőanyag-fel­halmozódás is lebontható. A továbbiakban azok a zsírrepedések, amelyek kialakulása a túl magas kötőanyag-tartalomra vezethető vissza, egyre rit­kábban figyelhetők meg kárképként, mivel egyre inkább a rendszer szempontjából megvizsgált gyári szárazhabarcsokat dolgozzák be.

Bevezetésként meg kell jegyezni, hogy a repedé­sek jellemzésénél és a helyreállítási módszerek kiválasztásánál gyakran igen nehéz feladat a repe­désképződés egyértelmű okának meghatározása. Alapvetően abból indulhatunk ki, hogy repedések akkor keletkeznek, amikor az alapfelület megaka­dályozza az alakváltozásokat és mozgásokat.

Itt három alapvető esetet különböztethetünk meg:

• húzófeszültség > húzószilárdság: a különböző erőviszonyok miatt kényszerűen repedések keletkeznek;
• húzófeszültség > tapadó- (nyíró-) szilárdság: általában üregek keletkeznek, amelyek hatá­sára a vakolat leválik az alapfelületről, emiatt repedések keletkeznek;
• húzófeszültség > nyírószilárdság: kétrétegű vakolati rendszereknél eloszlik a vakolat a keresztmetszetben. Ismét üreg keletkezik, ami a vakolat leválását okozza és ez repedéskép­ződéshez vezet.

A három keletkezési mechanizmus alapján a következő okok idézhetik elő repedések keletke­zését: a repedések a vakolat alapfelületének vagy az altalaj mozgásainak eredményeként keletkez­nek. A legismertebb ok az épület süllyedése. Az épület süllyedéséből adódó repedéseknél nem csak a felületen jelentkeznek károk, ezért az ilyen repedésekre különleges figyelmet kell fordítani a későbbi helyreállítási munkálatok során.

A vako­lathordó alapréteg hőtágulása és lehűlés okozta összehúzódása is okozhat repedéseket, például amennyiben a felhasznált építőanyagok hővezetési tényezői erősen eltérnek egymástól. A repedések keletkezésének további oka lehet, hogy vegyes falazatnál vagy egyéb, nagy nedvszívó képességű összetett építőanyagnál folyadékterhelés esetén az építőanyagok számottevően megduzzadnak. A repedéseket okozhatja továbbá például a nem megfelelő szilárdsági profil és szemeloszlási görbe, ami a gépi feldolgozás és előállítás következménye lehet, például amikor könnyűadalék-anyagokat őrölnek vagy zúznak.

Relaxáció

A húzó- és nyomószilárdság, a hőtágulási együtt­ható és a zsugorodási hajlam mellett az ún. relaxáció is a vakolat jellemző tulajdonságai közé tartozik. Hogy jobban megértsük a vakolat és a vakolathordó alapréteg összeférhetőségét, fontos hogy legyenek relaxációval kapcsolatos ismereteink. Vizsgálatok kimutatták, hogy a vakolathordozó alapréteg vagy a vakolat alakváltozása következtében a fellépő feszültségek csökkennek. Ezt a jelenséget nevezzük relaxációnak.

A relaxáció így az egyenletes alak­változás mellett létrejövő feszültségcsökkenést adja meg. A jelenség főként olyan részekben figyelhető meg, ahol az alakváltozások lassan mennek végbe vagy hosszú ideig tartanak. A relaxációs szám adja meg a feszültségek csökkenését. Minél nagyobb a relaxációs szám, annál nagyobb a feszültségcsök­kenés (az l-es relaxációs érték azt jelenti, hogy a feszültség nullára csökkent). Az ábra a hagyomá­nyos vakolathabarcsok átlagos relaxációs számát adja meg.

Minél nagyobb a vakolat relaxációs képessége, annál jobban képes a fellépő feszültségeket lecsök­kenteni, és ezáltal a repedéskeletkezés veszélye is kisebb lesz. Ha az egyes vakolatok repedésre való hajlamosságát szeretnénk megítélni, szükségünk van a relaxációs viselkedés ismeretére.

A vakolati repedések jellemzésénél és kiértékelé­sénél gyakran elhanyagolják a keletkezés időpontját is. A repedések keletkezésének időpontját tekintve meg kell különböztetni a korai és késői károkat. Ha a vakolati károk az első hetekben és az első klíma­periódus alatt keletkeznek, akkor általában anyag­hibára vagy a rétegrendszer hibás kivitelezésére lehet következtetni.

Az egyik lehetőség az, hogy a külső réteg anyaga műszakilag nem felel meg a követelményeknek, vagy az aljzatból és vakolatból (vagy festékrétegből) álló együttdolgozó rétegszer­kezet anyagainak összehangolása nem megfelelő (helytelen anyagmegválasztás).

A másik lehetőség pedig, hogy az anyagok az adott helyzetben nem teljesítettek az elvárt tulajdonságaiknak megfe­lelően (keverési, ill. adagolási hibák, kivitelezési hibák, helytelen vagy nem megfelelő utókezelés stb.). A károk okainak meghatározására általában költséges és időigényes építőanyag-vizsgálatokra van szükség. Álláspontunk alátámasztására gyakran a pozitív és negatív mintafelületek „félkvantitatív” jellemzése nyújt lehetőséget.

A lényegesen később fellépő vakolati károk leg­többször időfüggő befolyásoló tényezőkre utalnak. Ez lehet például az épület statikai és szerkezeti terhelésének változása, az altalaj süllyedése, és rázkódások, amelyeket például az egyre növekvő forgalom, vagy egy szomszédos telek beépítése okoz stb. Nem szabad kizárni azonban a homlokzati építőanyagok és rendszerek, időjárási viszontagsá­gok és UV-sugárzás okozta természetes öregedését sem. így a változó higrotermikus igénybevételek (fagyás és olvadás, duzzadás és zsugorodás), a kötőanyagok kimosódása és a nagy reakcióképes­ségű atmoszferikus gázok felgyülemlése szerkezeti változásokat válthat ki.

A repedéseket a következő információkkal jel­lemezhetjük:

• A repedések eloszlását és terjedési irányát a homlokzati rajzokon feltérképezzük.
• A repedések szélességét mérőnagyítóval vagy repedésszélesség-mérő műszerrel meghatá­rozzuk.
• A repedések mélységét vakolati minta vé­telével határozzuk meg. A mintát vehetjük vágókoronggal vagy egy furatmag kifúrásával is. Az aljzat feltárása után a repedés aljzatban való terjedésének meghatározására és jellem­zésére is lehetőség nyílik. Alternatívaként egyes esetekben az építőelem hátoldalának vizsgálatából is levonhatunk következtetése­ket.
• A repedés korát úgy határozzuk meg, hogy a repedés belső oldalfelületét és különösen a szennyezettségét összehasonlítjuk egy friss repedési felülettel.
• A repedések szélességének időbeli változását például a dátummal és a repedésre merőleges vonalazással ellátott gipszjelek elhelyezésével rögzítjük. Továbbá érdemes a repedés korával és a repedéseket okozó folyamatokkal együtt az épület korát is értékelni.

A repedések pontos értékelése és osztályozása fontos alapfeltétele a későbbi helyreállítási intézkedéseknek, mivel végső soron ezen jellemzés alapján kell kiválasztani a megfelelő helyreállítási eljárásokat és rendszereket. A kárképtől és felújítási intézkedéstől függően el kell végezni az előzetes vizsgálatokat az építményen, ki kell értékelni a kapott eredményeket, és azok alapján kidolgozni egy helyreállítási koncepciót, amelyben a repedések okát és az okok megszüntetését is dokumentálni kell. Ha a szakembernek megfelelő kompetenciája van, akkor a repedésképből és a repedések irányából általában meg tudja állapítani a repedésképződés okát.

A repedések szélessége és mélysége

A felújítási intézkedések megtervezésének szem­pontjából fontos tényező a repedés szélessége. Egyszerű gyakorlati mérési módszer a repedésszé­lesség-mérő alkalmazása. A gyakorlatban sokszor beigazolódott, hogy a mérési segédeszközök nélkül a repedéseket túl szélesre becsülik. Gyakran például „milliméter széles” repedésekről esik szó, amikor azonban a repedések ténylegesen csak 0,5 mm szélességűek voltak.

A vakolathordó alapfelület előkezelése követ­keztében (pl. homoksugaras vagy nagynyomású vízsugaras tisztítás) gyakran előfordul, hogy a látható repedés értékét nagyobbra tartják, mint amekkora az ténylegesen. Ennek oka arra vezethető vissza, hogy a repedés belső oldalfalainak mecha­nikus kezelése következtében a repedés V alakban kitágul, ezért felülete lényegesen nagyobbnak tűnik, mint a tényleges mérete.

Repedés mélysége

A repedés szélessége mellett a repedés mélysé­ge is fontos jellemző. A repedés mélysége erősen összefügg a repedés alakjával. A repedések alakja alapján megkülönböztetünk V keresztmetszetű repedéseket és párhuzamos vagy megközelítőleg párhuzamos oldalfalú repedéseket.

A V keresztmetszetű repedések meghatározott mélységűek, tehát egy bizonyos mélységben meg­szűnnek. Ezzel ellentétben a párhuzamos vagy megközelítőleg párhuzamos oldalfalú repedések mélyebbre érnek, és a vakolat egész keresztmet­szetében is átrepedhet. A V keresztmetszetű, ill. korlátozott mélységű repedések ott jelentkeznek, ahol a vakolati rétegek erősen zsugorodtak. Ezek a repedések általában csak néhány milliméter mélyek.

A repedésekbe jutó esővíz általában nem jut el az aljzatig, hanem a vakolat nedvszívó képességétől függően kisebb-nagyobb mélységig eloszlik a vakolatrétegben. A párhuzamos vagy megköze­lítőleg párhuzamos repedések esetében az esővíz nagyobb mélységig tud behatolni a vakolatrétegbe, és akár az aljzatig is eljuthat.

Az aljzat anyagának nedvszívó képességétől és a behatoló víz mennyi­ségétől függően hosszabb időn keresztül ez jelentős átnedvesedéshez vezethet. A repedések szélessé­génél abból indulhatunk ki, hogy a 0,3-0,4 mm szélességű repedések már nagy valószínűséggel elérnek az aljzatig.

Mielőtt a repedezett vakolaton teljes körű és ezáltal nagyon költséges vizsgálatokra kerülne sor, tisztáz­ni kell, hogy a már meglévő repedések valamilyen hiányosságot mutatnak vagy csak felújításra lenne szükség. Az ásványi építőanyagok fejlődése és be­folyása a jobb hőszigetelési tulajdonságok elérése érdekében az elmúlt években odáig vezetett, hogy építéstechnikai okokból sok repedést nem is lehet elkerülni, és bizonyos körülmények között nem feltétlenül vagy nem mindig kell hiányosságként kezelni.

A vakolatok repedésének viselkedését nem lehet csupán egyes fizikai mennyiségek alapján megítélni, ha azok a különböző jellemzők együtt­működését nem írják le. Ezért volt szükség az ún. k_R érték, azaz a repedés biztonsági mutató definiá­lására. A k_R érték jelentősége az utóbbi években a porózus, üreges téglából épült falazatok megrepedt vakolatrendszerei miatt nőtt, és az elkövetkezőkben részletesen szólunk ezekről.

Az építmények vakola­tának alakváltozásait a kiszáradásuk, ill. a megszi­lárdulásuk folyamán létrejövő zsugorodás vagy a nedvesség felvételekor keletkező duzzadás okozza. Ezenkívül a hőmérséklet-változások is okozhatnak alakváltozásokat. Az alapfelülettel való kapcsolat miatt, ami megakadályozza a vakolat lehetséges alakváltozásait, feszültségek keletkeznek. Ezeket a szempontokat nemcsak a már meglévő repedések megítélésekor, hanem a későbbi repedésjavító rend­szerek kiválasztásakor is figyelembe kell venni.

Repedések megjelenése

A repedések nagyságától, az építőanyagtól/ felülettől és az okoktól függően vannak olyan repedések, amelyek az építőanyag felületén futnak, és van olyan is, amely az építményrészt teljesen vagy részlegesen kettészeli. A repedések belső oldalfe­lülete bármely repedésnél – különböző okokból – egymáshoz viszonylag közel mozdul el. teinek mozgását a mozgás irányától függően magasságkülönbségnek vagy nyírásnak nevezzük. Vizsgálatok kimutatták, hogy a repedés szélességének a változása nagyobb, mint a nyírás.

A repedések értékeléséhez fontos információ a repedések eloszlása és futása, a repedések széles­sége és mélysége, a repedések kora, valamint az, hogy a repedések az építmény felületéhez képest párhuzamosan vagy merőlegesen futnak, továbbá, hogy hogyan mozog majd tovább a repedés belső oldalfelülete. A következő kérdéssor segíthet abban, hogy a megrepedt vakolatok vagy homlokzatok hely­reállításának szükségességét megállapíthassuk.

Kérdéssor a repedésekről:

• A már meglévő repedés végleges állapotában van, vagy a repedés további tágulására számítha­tunk?
• A már meglévő repedéseket visszavezethet­jük-e a vakolatban végbemenő fizikai és/vagy kémiai folyamatokra, ill. száradási folyamat­ra, ill. szilárdulási folyamatra?
• Fennállnak-e statikai hiányosságok vagy változások, amelyek szerkezeti repedésekhez vezettek?
• Találunk-e hasonló repedésképződéseket a szomszédos épületeken, ill. történt-e már helyreállítás ezeken az épületeken?
• Befolyásolja vagy csökkenti a repedés­képződés a vakolat vagy az építmény/ épületelem műszaki funkcióját? (A mű­szaki funkció és ezáltal a használhatóság befolyásolásáról akkor beszélünk, ha idő előtt időjárás okozta károk lépnek fel vagy várhatók a külső vakolaton, és/vagy a va­kolat alapfelülete úgy átnedvesedik, hogy a hőellenállás tartósan csökken, és ez be­folyásolja a belső helységek klímáját vagy károsodik a belső falfelület.)
• Milyen mértékben befolyásolja a külső vako­lat optikai és esztétikai funkcióját és milyen mértékben befolyásolják ezek a homlokzati felületet mint egészet? (A repedések optikai hatását hagyományos körülmények között kell megítélni.)

Nagy problémát jelenthet az, hogy a vakolatok és vakolati rétegek esetében nehezen vagy egyáltalán nem lehet általános érvényű határértékeket megad­ni, amelyek alapján ugyanolyan széles repedéseket különböző típusú vakolatokon különbözőképpen lehetne értékelni. Például a nedvességet kapillárisán jól vezető vakolatoknál a csapóeső elleni védelmet kevésbé befolyásolják a repedések, mint a vízzáró vagy víztaszító vakolatoknál, amelyek viszonylag alacsony kapilláris-vezetőképességűek.

Ez a külön­böző kapillaritással és vízgőzáteresztő képességgel függ össze. Amíg a kapillárisán jól vezető vakola­toknál a behatoló nedvesség rövid időn belül el­oszlik és alacsony vízgőzáteresztő képesség esetén könnyen kiszárad, addig a kapillárisán kevésbé jól vezető vakolatok esetén, amelyek vízgőzáteresztő képessége nagyobb, a víz a repedéseken át eljut a vakolat alapfelületéig, ott eloszlik és csak igen lassan szárad ki ismét.

Ebből következik, hogy csapóeső okozta erőteljes átnedvesedés esetén a vakolat alapfelülete tartósan átnedvesedik. Ezt tud­va kapillárisán jól vezető vakolatok esetén például a hajszálrepedéseket sokkal inkább elfogadhatjuk, ill. elhanyagolhatjuk, mint a vízzáró vakolatok vagy vakolati rétegek esetén.

Károsodás

A vakolatok repedései nem szükségszerűen je­lentik a vakolat felületének optikai károsodását. Az ásványi alapú vakolatrendszerek esetében általában optikailag még nem károsodottnak, ill. a már meg­lévő repedések még elfogadhatónak minősülnek, ha a következőkben felsorolt repedésszélesség-értéket nem haladják meg.

Repedésszélesség-értékek:

• 0,1 mm-ig glettelt vagy sima finomstruktúra esetén (pl. filccel simított vagy glettelt);
• 0,2 mm-ig, szövetszerkezetet meghatározó szemcsenagyság > 3 mm.

A DIN 18 550 sz. német szabványban is részlete­sen tárgyalják, hogy a hajszálrepedések korlátozott mennyiségben nem jelentenek hiányosságot, hiszen nem rontják a vakolat műszaki értékét. Általában a repedéseket 0,2 mm szélességig nevezhetjük haj­szálrepedésnek. Szélesebb repedések nem jeleznek hiányosságot, ha a szokásos használat mellett nem láthatók és különben sem okoznak semmilyen kárt. Így feltehetjük azt az izgalmas kérdést, hogy:

Mikor jelez a repedés valamilyen hiányosságot?

Már a kérdést illetően, miszerint mikor jelez a repedés valamilyen hiányosságot, is különböző véleményekkel és magyarázatokkal találkozunk a jogászok és szakemberek/szakértők, valamint a vakolatok feldolgozásával foglalkozó cégek és a gyártók körében. A repedések megítélése általában mindig szubjektív, mivel a kár okát gyakran úgy keresik, hogy a károkozó felelősségre vonását és a költségeket is szem előtt tartják.

Így a homlokzati vakolatok repedései a vakolt felület esztétikai hiányosságain kívül okot adnak arra is, hogy tüzetesen megvizsgáljuk a repedések keletkezésének pontos okát, az érintett falelemek, ill. vakolatrészek (eset­leg bevonatok) a szerkezetben betöltött szerepének esetleges veszélyeztetését, valamint a lehetséges épületfizikai következményeket. Így elsőre annak a megítélése, hogy a repedés hiányosságot jelent-e vagy nem, független a repedés szélességétől, még ha az épületfizikai folyamtok konkrét értékelése és a helyreállítási eljárások kiválasztása során a repedés szélessége alapvetően fontos tényező is.

Repedés, mint esztétikai hiányosság

Arra a kérdésre, hogy a repedés mikor számít esztétikai hiányosságnak, a gyakorlatban sokszor az a válasz, hogy ha a repedés 3 m távolságból már nem vagy csak alig észlelhető, akkor még esztétikailag megfelel. Ezt az általános állítást azonban nem minden esetben lehet elfogadni, mert a repedés kivehetősége többek között függ a felü­leti strukturáltságtól, a színválasztástól, a vakolat anyagától, a repedés helyétől, valamint a felület igénybevételétől. A repedés szélességétől függet­lenül hiányosságnak minősül, ha a repedés szélei elszennyeződtek, és így a repedések láthatóvá vál­nak, vagy ha a vakolat már nem tudja megfelelően ellátni a műszaki megfontolásokból hozzárendelt feladatát.

Az esztétikai hiányosságok mértéke és a repedezett homlokzatfelület jelentősége határozza meg, hogy az esztétikai hiányosságok indokolják-e a repedések körülményes kijavítását, vagy akár az egész homlokzatfelület helyreállítását, és hogy az elérhető eredmények arányban állnak-e a szükséges munkálatok költségeivel. így a nyilvános épületek­nél más mércét kell alkalmazni, mint a szociális bérlakások hátsó udvarra néző homlokzatainál. A történelmi és műemlékvédelmi épületeknél is más­képp kell értékelni a helyzetet, mint az új építésű épületek homlokzatainál.

Vakolatrepedések különböző vakolaton

A vakolatrepedések esztétikai hatása nemcsak a repedés szélességétől, hanem a vakolat felületétől, felületi struktúrájától és a szemlélő távolságától is erősen függ. A simított vakolatok sokkal érzéke­nyebbek a repedésképződéssel szemben, és a repe­dések is sokkal szembetűnőbbek, mint a durva vagy strukturált vakolatok. Ilyen szempontból nagyon jól beváltak a dörzsvakolatok vagy a kapart hatású vakolatok. Ezeknél a vakolatoknál még a 0,25 mm szélességű repedéseket is alig lehet észrevenni, mi­vel alig különböztethetők meg az érdes felülettől. Természetesen a vakolt felület színe is közrejátszik a repedések kiemelésénél vagy eltakarásánál.

Alapvetően mérlegelni kell a nagyszabású felújí­tási munkálatok magas költségeit, valamint az elér­ető eredményeket. Így a felújítás szükségességéről és fajtájáról minden egyes esetben egyedileg kell dönteni. A döntések meghozatalánál meghatározó tényezők többi között a statikai rendszer, az épület használati célja, a repedés elhelyezkedése, fajtája és oka. Ennek megfelelően a felújítási munkálatoknak széles spektruma van, a jelenlegi állapot meghagyá­sától a festésen és vakolatjavításon át, egészen a régi vakolat eltávolításáig és egy új vakolatrendszer felhordásáig.

Kozmetika a vakolaton

Sok esetben csak kozmetikáznak, amivel a probléma rövid ideig megoldott, mert a helyreállí­tási intézkedések nem felelnek meg a ténylegesen szükséges intézkedéseknek. Továbbá gyakran azt se veszik figyelembe, hogy a vakolaton keletkezett repedések nem jelentik szükségszerűen azt, hogy az épület külső védőrétegének épületfizikai tulaj­donságai rosszabbá válnak, és nem tudják ellátni funkciójukat. A vakolt homlokzatokon bizonyos határokon belül a repedésképződés megenge­dett és hozzátartozik a szerkezethez.

Az összes nemfémes szervetlen építőanyag, mint például a beton, a téglák, a habarcs, a termés- és műkövek mikroszerkezetében vannak szemmel nem vagy csak alig látható finomrepedések, amelyek termé­szetes eredetűek, és így nem jelentenek feltétlenül hiányosságot. Keletkezhetnek makroszkopikus repedések is, ezek általában külső mechanikus feszültségek, valamint belső sajátfeszültségek hatására jönnek létre, amelyeket például az egyes szerkezeti alkotórészek térfogat-növekedése okoz. A falrendszerek általában együttdolgozó rend­szerek. Repedések az esetek többségében akkor keletkeznek, amikor a kötési vagy tapadási síkban (pl. a tégla és a habarcs között, vagy a falazat és a vakolat között) az adhézió lecsökken.

A vakolatok és vakolati rétegek már évtizedek óta jelentős szerepet játszanak a homlokzatok védelemében és egyben a kialakításában.  Amikor a 80-as években megjelentek a po­rózus téglából készült hőszigetelt falszerkezetek, vagy nem gondoltak arra, vagy rosszul becsülték meg, hogy e szerkezetek teljesen más termikus és higrikus feszültségeknek vannak kitéve, és ezáltal más típusú homlokzati vakolatra lenne szükség.

Az ezt követő években igen jellemző volt, hogy károk és repedések keletkeztek. A könnyűvakolatok megjelenésével sikerült először az ilyen jellegű épü­letkárok gyakoriságát és nagyságát csökkenteni. A könnyűvakolatokat később a DIN 18 550 szabvány 4. részében szabványosították.

A probléma ismétlődik

A nagy porozitású téglák új generációinak megjelenésével úgy tűnik megis­métlődik a probléma. Az ezen felületekre felhordott néhány, a piacon népszerű könnyűvakolat károsodott a repedésképződés következtében. Ez mutatja, hogy a megrepedt vakolatok és homlokzatok nem csupán a régi építések problémái, hiszen az innovatív termé­kek, a rendelkezésre álló szabványok és a szabályo­zások ellenére új építéseknél is előfordulnak.

Ezért foglalkozunk a régi építések meg­repedt homlokzatainak karbantartásával és hely­reállításával, valamint az új építések repedéseinek problémakörével. Mindkét problémának lehetnek azonosak az okai, azonban mégis egymástól füg­getlenül kezelik őket. A továbbiakban a hőszigetelő rendszereket nem csupán a repedések javításának rendszereként mutatjuk be, hanem részletesen foglalkozunk a repedésképződés problémájával és értékelésével hőszigetelő rendszerek alkalmazása esetén. A tematikát a fachwerk- (favázas-) szerke­zeteknél keletkező repedésképződés egészíti ki, mivel ezen szerkezetek esetén elkerülhetetlen a repedések képződése.

Külső vakolatok repedései

A külső vakolatok repedései befolyásolják a vakolat funkcióját és ennek következtében a kül­ső falakat (optikailag és fizikailag) mint egészet, ill. a homlokzatok védelmét úgy, hogy az ennek következtében fellépő károk elkerülése érdekében megfelelő intézkedésekre van szükség. Megfelelő erősítő- vagy burkolati rendszerek segítségével a megrepedt homlokzati vakolatok csak gazdasági szempontból elfogadható módon állíthatók helyre.

A külső, megrepedt vakolatok helyreállításának igen költséges módja a vakolatok leverése, majd az új vakolat felhordása a homlokzatra. Ezt azonban a még teherbíró vakolati rétegek esetén a legtöbb esetben elkerülhetjük. Mindenesetre elöljáróban röviden utalunk a következőkre.

Repedések kijavítása

A repedések kijavítási rendszerei sok esetben áthidalják a repedéseket és megóvják a homlokzati vakolatokat, ill. a külső falakat a további időjárási tényezők okozta károktól. A vakolatok vagy fes­tékek repedéseinek megakadályozására irányuló burkolati rendszerek továbbá nedvességvédelmet is biztosítanak, ezáltal többi között elérik a külső falszerkezet eredeti hőátbocsátási tényezőjét.

Figyelembe véve minden jellemző, a vakola­tokat érő lehetséges kárt, mint a kivirágzásokat (fagy által keletkezett kivirágzások, hidratáció és kristályosodás okozta sókivirágzások, kötőanyag­átalakulás stb.), az oldódásokat (a kötő- és adalék­anyagok savas károkozó anyagok által keletkezett feloldása vagy átalakulása), a térfogatváltozások okozta károkat (nedvesség okozta duzzadás és zsu­gorodás, hőtágulás), a higroszkopikus jelenségek okozta károkat, valamint a mikroorganizmusok által okozott károkat, általában a repedésképződés a leggyakrabban jelentkező és megnevezett kárfajta.

A károkozóknak a legkülönfélébb hatásai lehet­nek, a homlokzatvédelem jelentős csökkenésétől – és ezáltal a hővédelem csökkenésétől – kezdve egészen az alárendelt optikai-esztétikai hatásokig. Az érintettek számára ez az esztétikai hiányosság könnyen többé válhat egy alárendelt hatásnál, ha a repedések vízfelvétele növekszik. Az erősebb nedvesedés következtében a repedésekben jobban tapadnak a szennyeződések és a mikroorganizmu­sok is felszaporodhatnak, amelynek eredményeként a repedés erősebben kitűnik környezetéből.

Éppen ezért a repedések az épületek burkolatá­nak műszaki tulajdonságát, funkcióját és tartósságát érő hatásokat szakértelemmel és minősítetten kell értékelni, mielőtt eldöntjük a következőt:

Kijavítani vagy kasírozni?

A megrepedt homlokzatok helyreállításával megbízott tervezők és építészek, valamint kivitelező cégek és a hozzájuk kapcsolódó gyártók számára nagy probléma, hogy a megrepedt vakolatok és homlokzatok osztályozására a mai napig nem készült DIN szabvány vagy bármilyen más szabályozás. Az egyéni és a felülettől függő károkozók alapján ez általában nem is lehetséges. A gyakorlatban jól bevált a 19. számú BFS- (Német Szövetségi Festék és Tárgyvédelmi Bizottság) adatlap, amelynek címe: „Repedések a külső vakolatokon, burkolatokon és megerősítéseken” és a WTA-adatlap: „Megrepedt homlokzati vakolatok meghatározása és helyre­állítása” címmel.

Azonban a két műszaki adatlap alapvetően másképp közelíti meg a repedések osztá­lyozását és értékelését. A repedések helyreállításával kapcsolatos elemzések, kiírások és kivitelezések jelentőségét növelhetné, ha ez a két adatlap, továbbá a különböző szakmai körök és munkabizottságok, valamint a szakirodalom a különböző repedésfajtákra egységes megnevezéseket használna.

Mindkét műszaki adatlap különböző célközön­ségnek szól. A BFS-adatlap inkább a festőknek szól, míg a WTA-adatlapot főként az épületszobrászok és az építőanyagok forgalmazói használják. Ennek megfelelően az adatlapokban vékony rétegű má­zolástechnikai megközelítésű vagy éppen vastag rétegű és vakolattechnikai megoldásokat javasolnak a repedések helyreállítására.

A repedéseket szokás fajtájuk és az okozók sze­rint is csoportosítani. Egyes források alapján három nagyobb csoportot különböztetünk meg: vakolattól függő repedések, aljzati hibákból fakadó repedések, szerkezetfüggő repedések. Más rendszerezés szerint azonban csak vakolattól függő, valamint aljzati hi­bákból fakadó repedéseket különböztetünk meg, és a második csoportot osztjuk ketté a közvetlenül az aljzati hibákból, valamint a statikai és szerkezeti hi­bákból eredőkre.

Továbbá megkülönböztetjük a nagy felületű, valamint a helyenkénti felújítást, a vakolást, valamint a festést alkalmazó felújítást, a vékony, ill. vastag rétegű felújítást, és az ásványi, valamint szerves anyagot felhasználó felújítást. Ezért az el­nevezések egységesítése minden résztvevő számára racionális és célravezető lenne. További problémát jelent, hogy a repedések kijavítását a nézőponttól és a célkitűzésektől függően a helyreállítás, felújítás, kasírozás és kozmetikázás közé lehet besorolni.

Átnedvesedett és sókkal szennyezett homlokzatok felújítása

Az esővíz, az egyéb csapadék és a kapillárisokban felszivárgó nedvesség, továbbá az egyre növekvő légszennyezettség egyaránt erősen károsítja a vako­latokat és a falakat. A káros anyagokat a víz beoldja, ezt követően pedig kapilláristranszport útján jutnak el az épület minden részébe. Az épületek kémiai úton történő károsodásáért elsősorban a savak vagy az oldható sók a felelősek. A vakoló- vagy falazóhabarcs kötőanyaga lúgos, a környezet és az építőanyagokkal érintkező talaj pedig savas jellegű. Ha a lúgos kötőanyag a savakkal reagál, semlegesítődés, vagyis sóképződés megy végbe.

Az alábbiakban a következő kérdéseket kell tisz­tázni:

• Mely sók jelenléte károsíthatja az épülete­ket?
• Hogyan kerülnek ezek a sók az építőanya­gokba vagy később a falak felszínére?
• Hogyan néz ki a sókiválás?
• Segítségül hívhatók-e az optikai vizsgálatok a mennyiségi és minőségi sóanalízishez?
• Elkerülhető, elhárítható vagy kiküszöbölhe­tő-e a sókiválás?

Annak ellenére, hogy fagykárok is felléphetnek, az átnedvesedett és sókkal szennyezett épületeken szemmel látható károk elsősorban a sók hatására vezethetők vissza. Ha az épületeket károsító sók eredetét vizsgáljuk, elsősorban azt kell szem előtt tartani, hogy minden porózus építőanyagból, amely vízzel érintkezik, vagy amelyben víz cirkulál, a víz kimossa az oldható komponenseket. Ezt az általá­nos megállapítást támasztja alá, amikor lokális víz­kárral (pl. csőtörés, áradás) szembesülünk. Annak ellenére, hogy a beszűrődő víz rendszerint tiszta, a kiszáradás után a falak felszínén sókicsapódás, elszíneződés vagy extrém esetben akár a vakolat lepattogzása figyelhető meg.

Sók a kötőanyagokban

Ha belemerülünk a sók tematikájába és prob­lémakörébe, nem szabad elfelejteni, hogy az épületekben felhasznált kötőanyagok általában tartalmaznak sókat. Ezek a sók – mivel nagyon kevéssé oldhatók – nem veszélyesek az építőanya­gokra, és kötőanyagként az épületek fennmaradá­sát biztosítják. Vannak sók, amelyeket bizonyos építőanyagok jellemzően tartalmaznak. így pl. a nátrium- vagy kalcium-karbonátok és -szulfátok cement jelenlétére utalnak. Azonban ezek a sók keletkezhetnek vízüvegből vagy szilikonátokból is. A magnéziumsók ezzel ellentétben rendszerint dolomitos mészhabarcsból származnak.

Sók esetén az oldhatóság növekedésével együtt nő a veszélyességük is az épületekre, mivel higroszkóposságuk révén növelik a nedvességtartalmat is. A károk tényleges oka ilyenkor a kristályképződés és a hidratáció, továbbá a fagyok és az utak sózá­sának folytonos váltakozása.

Környezetből származó sók

A továbbiakban szó lesz az exogénforrásokból, vagyis a környezetből származó sószennyezésről is. A levegőben, a vizekben és a talajban megtalálható szennyezőanyagok hatással vannak az épületek anyagára és olyan kémiai reakciókat idéznek elő, amelyek közben vagy amelyek végtermékeként az épületekre veszélyes sók képződnek. Ezek okozzák azt, hogy a habarcsban vagy a kövekben megtalál­ható kötőanyag oldható sókká alakul át, amit aztán a víz kiold, vagy a kristályképződés során térfogata megnövekszik.

Sókivirágzás

Ezt a folyamatot sókivirágzásnak nevezzük, a fogalom az épületet károsító sók kikris­tályosodását fedi. Ilyen károk nemcsak a modern építészetben fordultak elő először. Régről ismert a sókivirágzás olyan falakon, amelyek közvetlenül érintkeznek fekáliákkal. A fekáliák nitrogéntartalmú vegyületeinek oxidációs termékeiből a mészkőben vagy a mésztartalmú vakolatokban és habarcsok­ban kalcium-nitrát képződik. A kalcium-nitrátot a köznyelv istállósalétromnak is nevezi. Annak elle­nére, hogy a sókivirágzás és a salétrom szó csak az előbb említett ponton kapcsolódnak össze, amikor általánosságban emlegetik az épületekre veszélyes sókat, előszeretettel használják az istállósalétrom kifejezést mint gyűjtőfogalmat.

Ha figyelembe veszünk egy további szempontot, mégpedig a sók eredetét, azonnal világossá válik ennek a szójátéknak az eredete. Manapság szinte már nem is tudjuk elképzelni, hogy a korábbi évszázadokban milyen viszonyok uralkodtak a falvakban és városokban. Ha az ember ezen kor­szakok irodalmával találkozik, megállapíthatja, hogy az utcákat, a hátsó udvarokat és az ezeket határoló folyókat és patakokat szemétszállítóként és -tárolóként használták.

Az oldható sók higroszkóposak

Mindez annyit jelent, hogy képesek vizet felvenni a levegőből. Ilyenkor fontos szerep jut a levegő relatív ned­vességtartalmának. A magas sótartalmú köveknek magas az egyensúlyi nedvességtartalma, így az ilyen falak mindig nedvesnek látszanak, eltekintve a levegő páratartalmának jelentéktelen ingadozásától. Ha csökken a páratartalom vagy erős napsugárzás éri a falat, az nagymértékben csökkentheti a kövek nedvességtartalmát.

Ennek következtében a koráb­ban oldott állapotban lévő sók kikristályosodnak a fal felszínén. Ilyenkor persze gyakran nem veszik figyelembe, hogy általában a lábazati rész sótartal­ma lényegesen magasabb, mint a fal többi részéé. Ez az oka annak, hogy a lábazati részen megfigyel­hető sókivirágzást gyakran kapillárisán felszálló nedvességgel magyarázzák, és ennek megfelelően utólagos horizontális szigetelésre tesznek javasla­tot. Sok esetben igen fontos lenne a károk tényleges okát kideríteni!

A falakban kétféle jelenség figyelhető meg

A nedvesség a falba juthat híg sóoldat formájában, a talajjal érintkező részeken keresztül, továbbá vízgőz formájában is felveheti a fal, de ugyanígy ki is juthat onnan. A függőleges irányú kapilláris-vízfelvétel oka a pórusszerkezetben uralkodó kapillárisnyo­más-különbség és a külső vízoszlop ellentétesen ható hidrosztatikai nyomása.

A transzportkoeffici­ens függvényében Darcy törvénye írja le az ilyen típusú folyadéktranszportot. Ezt követően a vízgőz a gőznyomás-gradiens hatására diffundál át a fal belsején. Ehhez járul még a falak felszínén a kör­nyezeti körülményektől és itt elsősorban a relatív légnedvességtől függően végbemenő elpárolgás.

Az építőanyagok szétroncsolódásának kétféle mechanizmusa:

• a kristályosodási nyomás, ami egy só telített oldatból való kikristályosodásakor alakul az építőanyag pórusaiban;
• a hidratációs nyomás, ami egy már meglévő sókristály hidratációja (kristályvíz-felvétele) során alakul ki az építőanyag pólusaiban.

Az épületekre veszélyes sókkal kapcsolatos károk gyakran visszavezethetők arra a térfogat-növekedésre, ami akkor következik be, amikor a sók kikristályosodnak. A sók kikristályosodása során kialakuló nyomás nagyban függ a hőmérséklettől és a sóoldat koncentrációjától. Magas sókoncentráció esetén mindenképpen bekövetkezik a felső festék­réteg, a vakolat vagy a fal mechanikai károsodása.

Ilyenkor az épületekre veszélyes sók látható károkat okoznak. Természetesen az igazán komoly károkat a falak belsejében a korrózió okozza, amikor is az oldott sók a felszín alatt kristályosodnak ki, és ennek következtében nyomást gyakorolnak az őket körülvevő építőanyagra. Amennyiben a sók kikristályosodása csak a falfelszín közelében megy végbe, rendszerint csak a fal felszíne porlad el.

Sok só képes reakcióba lépni a vízzel

A reak­ció mechanizmusa ismert, ugyanaz megy végbe, mint amikor a kötőanyagok megszilárdulnak. A folyamatot általánosan hidratációnak nevezzük, ez tulajdonképpen a víz megkötését jelenti. Az épületekre különösen veszélyesek azok a sók, amelyek kis hőmérsékleten hidratálódnak, hiszen ebben az esetben a folyamat megfordítható.

Minden esetben, amikor a hőmérséklet túllépi a hidratációs hőmérsékletet, megindul a hidratáció, a hidratációs hőmérséklet alatt viszont a só leadja a kristályvizet. A sók vízfelvétele térfogat-növekedéssel jár együtt, a megnövekedett térfogatú kristály pedig a kris­tályosodási nyomással megegyező nagyságrendű nyomást gyakorol a környezetére.

A sókárok lényegében a következők

1. Sókivirágzás és sókéreg képződik az épület felszínén:

A sók ilyen formájú megjelenését gyakran fel­színinek és ártalmatlannak tekintik, csak szemet zavaró esztétikai problémának tartják. Az előzetes tájékozódás jelentőségét sokszor alábecsülik. Ha só gyűlik fel a fal felszínén, az rendszerint arra utal, hogy a só a falon belül vándorol, így a jelenség a mélyebb rétegek elváltozásának első indikátora le­het. A folyamat kezdetben kismértékben jelentkezik, de később a felszín korróziója egyre erősebbé válik, ami átmehet a mélyebb rétegek teljes eróziójába is. Az elporladás és az ún. fekete kéreg megjelenése utalhatnak a sók ilyen típusú aktivitására.

2. Az építőelemek széttöredeznek:

A terméskőből, égetett agyagból vagy mész­homokkőből készült téglák eltöredezése esetén a háttérben leggyakrabban a sók repesztő hatása áll. Ahhoz, hogy a folyamat végbemehessen, a permeabilitásnak és a porozitásnak bizonyos nagy­ságrendbe kell esnie. A nagyon sűrű pórusszerkezetű kőzeteket (pl. bazaltláva) vagy a túlzottan porózus építőanyagokat (pl. travertin vagy mésztufa) ritkán roncsolják szét a sók.

Ellenben a homokkő, a szür­kekavics, a pala, a konglomerátum és a mészkövek, sőt bizonyos körülmények között a márvány is épp­úgy ki van téve ennek a veszélynek, mint a legtöbb téglatípus. Még ha a kockázat kisebb is, a gránit és a többi magmás kőzet szintén veszélyeztetett. A sók általi károk éppúgy kiindulhatnak a sóoldattal tele pórusokból, amelyeket aztán szétrepeszt a ki­kristályosodó só, mint ahogy támadhatók az egyes ásványokat összetartó kötőanyagok is.

3. A habarcs elporlad:

A habarcs az építőelemekhez hasonlóan ki van téve a sók káros hatásának. A kár oka ebben az eset­ben is lehet a pórusokban tartósan fellépő repesztő hatás, de tönkremehet a kötőanyag is. A sóoldatok egyaránt megtámadhatják azokat a víztartalmú kristályokat, amelyek a hidraulikus kötőanyagok (cement, hidraulikus mész, trassz-mész) megszilár­dulása során képződtek, de ugyanígy roncsolhatják a mészhabarcs megkötésekor képződő karbonátokat is. Ennek következtében az adalékanyagokra is veszélyt jelentenek a sók.

4. A nedvesség megkötődik a fal belsejében:

A nedvesség megjelenése a falban reverzibilis folyamat, egyik oldalról a lecsapódás és a párol­gás, másik oldalról pedig a vízfelvétel mértéke szabályozza. Az elpárolgás sebessége a gőznyomás függvénye: minél nagyobb a gőznyomás, annál gyorsabban megy végbe a kiszáradás. A sók beoldódása megfelelő körülmények között jelentősen lecsökkenti a gőznyomást.

A gőznyomás csökkené­sének mértéke függ az oldott só koncentrációjától. Telített konyhasó- (nátrium-klorid-) oldat esetén az értéke mintegy 10%. Ilyenkor ennek megfelelően lassabb a kiszáradás is. Tehát a sók hosszabb ideig a falban tartják a nedvességet, mint ahogy az tiszta víz esetén elvárható lenne. A továbbiakban a sók higroszkópossága, vagyis az a tulajdonsága, hogy vizet képesek felvenni, tartja fenn a vízfelvétel és -leadás körforgását.

Károk alapjai: a térfogat-növekedés

Az imént felsorolt károk mindegyike és az összes őket okozó mechanizmus a szilárd anyagban bekövetkező térfogat-növekedésen alapszik, amit a klimatikus viszonyok, mint a hőmérséklet és a relatív páratartalom megváltozása idéz elő. Tudo­mányos munkák alkalmanként rámutatnak, hogy a reakciókinetika területén elvégzett alapkutatások hiányosak, és bizonyos dolgokat pótolni kellene.

Ez érvényes az előbb említett folyamatra is: meg­lehetősen kevéssé ismert és átlátható a hőmérséklet és a páratartalom megváltozása miatt bekövetkező környezeti változások időbeni lefutása. Különösen abban az esetben lenne fontos tudni, hogy mennyi­ben befolyásolja a klíma rövid távú ingadozása a fal keresztmetszeti sóprofiljának alakulását, ill. a károk kialakulását, amikor beltéri helyiségek használatá­ról vagy funkciójának módosításáról döntünk.

Csak a diagnózis után következhet a renoválás!

A helyreállítás koncepciójának megtervezésékor első lépésként pontosan elemezni kell minden, só okozta kárt. A háttérben gyakran több ok áll együt­tesen. Amennyiben akár egy okot is nem ítélnek meg megfelelően, vagy alábecsülik/nem mérik fel a szennyezettség fokát, az kudarcra is ítélheti a teljes beavatkozást.

A sókkal szennyezett falak tehát higroszkó­pos tulajdonságúak. Ez azt jelenti, hogy a falban megkötődik a víz, ez pedig kapillárisán felszálló nedvesség látszatát keltheti. Ilyen esetben az utó­lagos horizontális szigetelés nem szüntetné meg a fal vizesedésének kiváltó okát, tehát teljesen felesleges volna. Sőt olyan is előfordulhat, hogy a falnak csak bizonyos részein jelentkeznek nedves foltok, ill. sók.

Mindez gyakran arra vezethető vissza, hogy falazás során néhány sókkal erőteljesen szennyezett követ használtak fel. Korábban magától értetődő volt, hogy a bontott téglát újra felhasználják átépí­téshez vagy renováláshoz. Arra pedig nem figyeltek az újrafelhasználásnál, hogy hol használták ezeket a téglákat korábban, pl. a mezőgazdaságban, nitráttal szennyezett területeken vagy mosdókban. Már az ókori időkből is ismerünk arra példákat, hogy az épületeket kőbányaként használták az újabb épít­kezésekhez.

Éppen ezért elengedhetetlen, hogy a tervezett renoválás előtt az épület állagát alaposan felmérjék, vagyis az épületdiagnosztika. Mindehhez fel kell mérni az épület általános állapotát, a konstrukciót, a szemmel látható károkat, az időjárás hatását és az átnedvesedés okait. A vizsgálatok mennyisége és mértéke függ a meglévő károktól és attól, hogy az épületet mire tervezik használni. Sokszor alábecsü­lik a szemrevételezés jelentőségét, pedig ily módon igen sok kárt észrevehetünk, sőt, ha hosszabb időn keresztül figyeljük az épületet, a károk időbeni ala­kulásáról is képet kapunk, ez pedig néhány esetben rávezet minket a valódi okokra.

Mintavétel és analízis

Amennyiben meg kell határozni a nedvesség­tartalmat és a sókoncentrációt, nem maradhat el a mintavétel és a levett minták analízise. Erre a feladatra célszerű a megfelelő intézeteket bevonni, amelyek aztán az épület állagának analízise mellett a helyreállítás koncepciójára is tesznek javaslatot. Kétségtelen, hogy mindez komoly anyagi ráfor­dítással jár, ami egyre kevésbé áll rendelkezésre. Ilyenkor – alternatív megoldásként – a felújítót ké­rik fel az elemzésre.

Ennek a veszélye abban rejlik, hogy ez esetben maguk a munkások vesznek mintá­kat az épületből, és ők küldik el ezeket a megfelelő helyre. Ilyenkor fontos információk veszhetnek el. Gyakran nem veszik figyelembe a mintavétel he­lyét és elhelyezkedését vagy az aktuális klimatikus viszonyokat a mintavétel időpontjában, de éppúgy nem figyelnek a minta szakszerű csomagolására sem. Például az épületekből vett mintákat egy­szerűen borítékolják és elpostázzák.

Gyakori eset, hogy az értéktelen minták mellé az a megbízás is párosul, hogy állapítsák meg, mely sók vannak jelen az épületben. Ilyenkor a minőségi elemzés csupán másodlagos jelentőségű, hiszen az ismert szulfát-, nitrát-, klorid- és karbonátvegyületek szinte minden idősebb épületben megtalálhatók. Sokkal megha­tározóbb az a kérdés, hogy ezek a sók milyen kon­centrációban vannak jelen. A mennyiségi elemzés ad felvilágosítást arról, hogy milyen helyreállítást kell elvégezni, továbbá ebből következtethetünk a kialakult károk okaira is.

A vizsgálatoknak felvilágosítással kell szol­gálniuk a nedvességtartalomról, a telítési nedves­ségtartalomról és a nedvességprofilról az adott épületrészen belül, továbbá felállítható belőlük a nedvességmérleg. A sómérleg összefoglalja a minőségi és mennyiségi sóelemzés vizsgálati eredményeit, tehát a sók fajtáját, a sótartalmat és a sók falon belüli eloszlását. Következő lépésként a só- és nedvességmérleg eredményeit kell összevetni és értékelni.

A mérési eredmények kiértékelésében rejlik az ezt követő helyreállítás koncepciójának know-how-ja. Az objektumon elvégzett hozzáértő és szakképzett előzetes vizsgálatok, továbbá az épü­let állagának szakmailag megalapozott elemzése a tervben előírt helyreállítás sikerének lényeges feltételei. Nagyon gyakori, hogy vagy az anyagiak hiányoznak, vagy a felelős személy nem látja be a vizsgálatok szükségességét.

Minthogy ezekre a vizsgálatokra többnyire nincs pénz és az építtető szinte sosem hagyja őket jóvá, az előzetes vizsgá­latokat rendszerint nem végzik el. A kivitelező kis­iparosnak vagy az építési vállalatnak azonban ennek ellenére megfelelő minőséget kell garantálnia, amit ők természetesen tovább szeretnének hárítani az építőanyag-beszállítóra. így oly módon zajlik a renoválások kivitelezése és a garanciavállalás, hogy a károk okai egyáltalán ismertek lennének.

Végül egy utolsó megjegyzés:

Gyakran él az a tévképzet, hogy az előzetes vizsgálatok egy halom pénzbe kerülnek, és hogy a befektetés arányaiban nem térül meg. Gyakran azonban azt is alábecsülik, hogy az épület állagának mértéktartó elemzése felfedi a károk valódi okát, így a költséges hely­reállító beavatkozások a legszükségesebbekre redukálhatok.

Egy sor példát lehetne hozni arra, amikor egészen biztosra akartak menni, ezért az utólagos horizontális és vertikális szigetelés mellett renoválóvakolatot vagy víztelenítést is alkalmaz­tak. A munkálatokat követő vizsgálatok azonban azt az eredményt hozták, hogy az átnedvesedést kizárólag lecsapódás okozta, azt pedig a helyiség használatának megváltoztatásával és a lakók ré­széről egy kicsit nagyobb odafigyeléssel ki lehetett küszöbölni.

Sók képződése a falakban és homlokzaton – mi a teendő?

Nem elegendő, ha csupán abban az állapotban vizsgálják meg a mintákat, ahogyan azok beérkeztek, majd a vizsgálat és a mérések eredményeit egymással összehasonlítják. Ahhoz, hogy szakszerű és az adott esetnek, ill. az épület aktuális állapo­tának megfelelő helyreállítási koncepció mellett dönthessünk, szükség van épületfizikai- és kémiai alapismeretekre, tudatában kell lennünk ez egyes építőanyagok kölcsönhatásának, ismernünk kell a vízfelvétel lehetséges mechanizmusait, a klimati­kus körülményeket és az épület pontos szerkezeti felépítését.

Az oldható sók fontos szerepet játszanak a károk kialakulásában és a falak átnedvesedésében. A sók oldhatósága meghatározza, hogy mekkora veszélyt jelentenek az épületre. A legismertebb és a leggyakrabban előforduló vegyületek a kloridok, szulfátok, nitrátok, ezek közül is elsősorban az alkálifémekkel és az alkáliföldfémekkel képzett vegyületek játszanak meghatározó szerepet. A sók kikristályosodás és hidratáció során szétroncsol­hatják az építőanyagokat, ezenkívül higroszkópos tulajdonságuk révén jelentős mértékben növelhetik a falak nedvességtartalmát anélkül, hogy kapillári­sán felszálló nedvesség lenne jelen.

Víz és nedvesség hatásai a falakban

Savak hatására a kötőanyagokban megtalálható fémvegyületek gyakran átalakulhatnak oldható anyagokká. Ezt követően az épület talajjal érintkező részein a talajvízből, rétegvízből vagy beszivárgó vízből származó nedvesség, egyéb helyeken pedig az esővíz, a felspriccelő víz vagy a felszíni vizek mossák ki a homlokzatból a vízoldható anyagokat. Ennek következtében fellazul az építőanyagok pó­russzerkezete, károsodik a kötőanyag és lecsökken az építmény tulajdonképpeni szilárdsága.

A leggyakrabban előforduló savak a szervetlen savak, például a salétromsav, kénsav, sósav és szénsav, de alkalmanként megjelenhetnek szerves savak is.

Leggyakrabban előforduló savak

1. A salétromsav az ammónia, a szerves nit­rogénvegyületek (vizelet, fehérjék stb.), ill. a nitrózus kipufogógázok bakteriális lebontása során keletkeznek. A salétromsav legismertebb sói a kalcium-nitrát (salétrom), a magnézium-nitrát, a nátrium-nitrát és a kálium-nitrát.
2. A kénsav akkor keletkezik, amikor kén-dioxid vagy -trioxid lép reakcióba vízzel, de ugyan­így keletkezhet bakteriális szulfoxidáció útján is. A kénsav legismertebb sói a nátrium­szulfát (glaubersó), a kálium-szulfát, a kalci­um-szulfát (gipsz) és a magnézium-szulfát (keserűsó).
3. Sósav keletkezhet pl. PVC égetésekor (ter­mikus HCl-lehasadás). A sósav legismertebb sói a magnézium-klorid, a kalcium-klorid és a kálium-klorid.
4. Szénsav akkor keletkezhet, amikor a szén­savgáz vízben oldódik, ill. vízzel reagál. A szénsav sóit a köznyelv szódának vagy ha­muzsírnak is nevezi.

Ismert az a tény, hogy a különböző sók oldhatósága nagyon tág keretek között mozog. Hasonló ingadozás érvényes né­hány olyan sóra is, amelyek hajlamosak különböző hidrátformákat képezni. Mielőtt ezeket részlete­sebben kifejtenénk, ismerkedjünk meg az egyes sók előfordulási gyakoriságával, összetételével és viselkedésével a falak felszínén.

Sók a porózus építőanyagokban

A sók transzportja a porózus építőanyagokon ke­resztül elsősorban oldatban, a kapillárishatás követ­keztében történik. Az egyes sók különböző mértékű oldhatósága felelős azért, hogy a fal keresztmetsze­tén belül vagy egy adott épületrészben a különböző sótípusok nem egyforma mértékben oszlanak meg. Az oldódási folyamat azáltal valósul meg, hogy sok anyag szívesebben van vízmulekulák közelében, mint a saját molekulái mellett (nagyobb affinitás a vízzel szemben). Ha nincs jelen nedvesség, kialakul a jellegzetes kristályrács. Azonban, ha a kristályok vízbe kerülnek, vagy teljes mértékben feloldódnak, vagy csak annyira, hogy telített oldat alakul ki.

Sókoncentráció növekedésének oka

Persze a diffúzió mellett tekintetbe kell venni a konvekciót és a kémiai kölcsönhatásokat is. Ilyenkor figyelni kell arra, hogy az oldószerként és szállítóközegként is részt vevő nedvesség mennyi­sége a nedvesség forrásától távolodva az elpárolgás következtében egyre csökken. Ez a sókoncentráció növekedését hozza magával. Ha a sókoncentráció átlépi az oldhatóság határát, megindul a kikristályo­sodás. Ez tehát azt jelenti, hogy a nagy oldhatóságú sók a nedvesség forrásától viszonylag távolra is eljuthatnak.

Felszálló sóoldat esetén a víz párolgása követ­keztében a különböző sók az oldhatósági viszonyoknak megfelelően, frakcionálva válnak ki a falak felszínén. Ha a klasszikus esettel, vagyis a kapillárisán felszálló nedvességgel van dolgunk, akkor a kevéssé oldható sók, mint pl. a magnézi­um- és kalcium-karbonát a lábazati részen, vagyis az alsóbb falszakaszokon mutathatók ki. A káros hatás ezen a részen általában kisebb, mint a kö­zépső falszakaszon, hiszen ez az a hely, ahol az eddigi tapasztalatok alapján az épületekre leginkább veszélyes sók megjelennek.

Ez elsősorban magné­zium- és nátrium-szulfát-, vagy kivételes esetekben kálium-nitrát-tartalmú sókivirágzást vagy sókérget jelent. A jól oldódó sók, mint a nitrátok és kloridok ezzel szemben eljutnak a falak felsőbb részeibe is. Ezen sók higroszkópossága miatt ez a falszakasz rendszerint át van nedvesedve.

Minden só veszélyes az épületre!

A különböző sók különböző hajlandósággal képeznek hidrátokat és különböző mértékben hig-roszkóposak. A továbbiakban a sók megítélésénél a higrosz­kóposság fontos jelentőségű. A higroszkóposság mértékét az egyensúlyi páratartalom fejezi ki. Az egyensúlyi páratartalom az a légnedvesség, amely fölött az adott só nedvességet köt meg a levegőből, ill. amely alatt a só kikristályosodik oldatából. Általánosságban véve minden sót az épületekre veszélyesnek tekintünk, mivel higroszkópos tulaj­donságuk miatt képesek vizet megkötni a levegő­ből.

Keveréksók hatásai

Olyan esetek is vannak, amikor a sók másik sóval együtt, keveréksóként fordulnak elő. Különösen a keveréksók old­hatósága térhet el jelentősen attól, amit elméletileg elvárnánk. Amikor az épület állagának felmérése érdekében mintavételeznek, ez a jelenség legalább olyan jelentőségű, mint a sók koncentrációja és annak eloszlása a fal keresztmetszetében.

Az, hogy nedvesség és ezzel együtt oldott sók jutnak a falakba, már hosszú évtizedek, sőt évszázadok óta veszélyt hordoz magában. Amikor a sóol­dat a párolgási zónák felé cirkulál, az egyértelműen növeli a kristályképződés mértékét, ezzel együtt pedig növekszik a felszínhez közeli rétegekben a sókoncentráció is.

Ha a sók kristályos formában jelen

Ebben az esetben feltételezhető, hogy a sótartalom a felszíntől a fal belseje felé haladva nő. Azonban, ha a sók oldatban vannak, akkor a koncentráció kiegyenlítődése miatt nem kell számolnunk azzal, hogy a fal belsejében esetleg magasabb a sótarta­lom. Ilyenkor csak a klimatikus viszonyok meg­változása váltja ki, hogy a sók nagyobb mértékben feldúsulnak a fal felszínén.

Mindez nagyon gyakran megfigyelhető abban az esetben, ha elvégezték az utólagos horizontális és vertikális szigetelést, azonban ezzel nem társultak egyéb intézkedések. Az elvégzett és jól működő szigetelés megakadályozna, hogy a feloldott sók további nedvességhez jussanak, ezért kikristályosodnak a fal felszínén.

Ilyen esetben igen gyakran az üzemeltetőt vagy a kivitelező céget okolják a nem megfelelően elvégzett szigetelési munkálatokért, hiszen a kiváló sókat nagyon gyakran a nedves falak egyik ismérvének tekintik. Ilyen esetekben tisztázni kell, hogy a tervező, az üzemeltető és/ vagy a kivitelező felhívta-e a figyelmet az egyéb intézkedések szükségességére vagy esetleg éppen a megbízó vetette el őket a velük járó többletkölt­ségek miatt.

Ha a falazóelemek felszínén egyenletes sóréteg jelentkezik…

Ebben az esetben általában nátrium-, magnézi­um- és kalcium-szulfáttal van dolgunk, amelyek az agyagásvány bizonyos komponenseinek és az égetési folyamat során keletkező kén-dioxidnak a reakciójában keletkeztek. A könnyen oldható sókat ilyenkor az eső is lemossa. A nehezen oldható gipsz­ből keletkező kivirágzást nehezen lehet eltávolítani.

Amennyiben a kivirágzás a fugák közelében, de nem a falazóelemek felületén jelenik meg, a ha­barcs alkotóelemeire vezethető vissza. A mész- és cementhabarcs a kalcium-hidroxid és gipsz mellett tartalmaz vízoldható vegyületeket is. Az adalékvizet magukba szívják a falazóelemek, majd a víz fugák közelében sókiválás kíséretében elpárolog.

Só a termésköveken

Ha terméskövön találkozunk sókivirágzással, akkor ezért általában a falazó- és a fugázóhabarcs a felelős. A felszíni károk ilyenkor elporladás formájában jelentkeznek. Ennek az oka az olyan sók kikristályosodása, amelyek többnyire kőben lévő mész és a levegő kéntartalmú vegyületeinek reakciójában keletkeztek.

Miközben a karbonátok és szulfátok jelenlétét elsősorban az építőanyagokban eredendően is megtalálható vegyületek okozzák, addig a kloridok és szulfátok gyakran külső hatások következtében jelennek meg. A nitrátok általában olyan külső nedvességforrásokra utalnak, amelyek valamilyen szerves anyaggal szennyezettek. Ilyen források le­hetnek a mezőgazdasági épületek szennyvizei vagy a mezőgazdasági célokra használt talaj.

Foszfátvegyületek esetén pl. galambürülék is kiválthatja a nitrátképződést. A kloridok a falak és a falak felszínének sószennyezettségében in­kább csak mellékes szerepet játszanak. A kloridos sószennyeződést egyrészt előidézheti a téli időszak­ban kiszórt só, vagy pedig történelmi épületek esetén kialakulhat a használat módjából fakadóan. Nagyon ritka esetben a tisztítási módszerek felelősek azért, hogy az építőelemek savakkal érintkeznek.

A sókat azért tekintjük az épületekre veszé­lyesnek, mert vízben oldódnak!

A legtöbb épületre veszélyes só tartalmaz még kémiailag kötött vizet, ún. kristályvizet. A megkötött víz mennyiségét a sók képletében a vízmolekulák számával fejezzük ki. Különösen azok a sók jelentenek problémát, amelyekben miközben oldott állapotból kristályos formába alakulnak át, jelentős térfogat-növekedés megy végbe. Ennek következtében nagy kristályo­sodási nyomás alakul ki az építőanyag belsejében, ami mechanikai úton roncsolja szét azt.

A vízben nem oldható sókat nem szállíthatja a víz, így ezek nem is fognak a fal felszínén kikristá­lyosodni. Kivételt jelent a kalcium-karbonát, ebből 100 mg vízben csupán 0,0015 g oldódik fel. Mivel ennek a sóvegyületnek valamivel másképp zajlik a transzportmechanizmusa, első csoportként ezeknek a sóknak a csoportját tárgyaljuk részletesebben.

A karbonátok a szénsav sói, közöttük pedig a kalcium-karbonát a legismertebb karbonátvegyület. A szénsav nagyon gyenge sav, ezért az összes karbonát rendkívül érzékeny savakra, és még a leg­gyengébb savak is felszabadítják őket sóikból. Az esővíz a levegő szén-dioxid-tartalmával agresszív szénsavat képez:

Sók az építőanyagtokban?

Az építőanyagok sótartalma sok esetben nem is igazán mértékadó. Sokkal nagyobb jelentősége van azoknak a sóknak, amelyek idegen anyagként jutnak be az építmény falaiba. Ezeken belül is a kloridok és a szulfátok jelentősek. Nátrium- és kal­cium-kloridot igen nagy mennyiségben szórnak az utakra a téli fagyos időszakokban. Ezek a felfröcs­kölő vízzel kerülnek az épületek lábazati részére. A továbbiakban a szulfátokról mint lehetséges idegen anyagokról lesz szó.

A szulfátok a kénsav, vagyis egy nagyon erős ásványi sav sói. Ennek következtében különösen jól ellenállnak a savaknak. Fosszilis tüzelőanyagok (szén vagy kőolajtermékek) elégetésekor a bennük megtalálható kénből (akár 5% is lehet) kén-dioxid keletkezik. A kén-dioxid reakcióba lép a levegő oxigénjével és vízzel, és kénsavvá oxidálódik. A képződő savat nedvesség juttatja el az épületelemek belsejébe, ott pedig az ásványi építőanyagok kalci­um-karbonát- (mész-) tartalmával elreagál. Ilyenkor keletkezik a vízben oldódó kalcium-szulfát.

Gipsz

A legismertebb szulfát a kalcium-szulfát, vagyis a gipsz. A kalcium-karbonát kalcium-szulfáttá alakul, és jelentős térfogat-növekedés mellett kris­tályosodik ki. A képződő kristályokat a következő eső vagy köd ismét feloldja, így a beoldódás és a kristályképződés folyamatosan ismétlődik, és minden egyes alkalommal végbemegy a térfogat­növekedés.

A kénsav rendkívül agresszív anyag, megkö­tődik a levegőben található korom-, piszok- és porszemcséken. A kén-dioxid száraz állapotban gyakorlatilag nem támadja meg a meszet. Azonban, ha nedvességgel érintkezik, vagyis oldott állapotba kerül, akkor roncsoló hatása lineárisan nőni kezd. Mivel az utóbbi évtizedekben exponenciálisan nőtt a fosszilis tüzelőanyagok felhasználása, az ebből adódó károk is ennek megfelelően megszaporodtak. Ma domináns szerepet játszanak az épületkárok között azok, amelyek kénsav hatására alakultak ki. Ezt a folyamatot a köznyelvben savas esőnek is nevezik.

Sok szulfátvegyület igen jól oldódik vízben annak ellenére, hogy a higroszkóposságuk nem jelentkezik olyan erősen, mint klorid- vagy nitrát­vegyületek esetén. Amellett, hogy a szulfátoknak komoly szerepe van az átnedvesedett és sókkal szennyezett épületek helyreállításának témakör­ében, a teljesség kedvéért ki kell térnünk a károk kialakulásának egy további mechanizmusára is. A szulfátok reagálhatnak a cement alumínium­tartalmával, amikor is a reakcióban igen magas kristályvíztartalmú kalcium-aluminát-szulfát kép­ződik. A kalcium-aluminát-szulfát ismertebb neve az ettringit, és a nagy kristályvíztartalomból fakadó magas kristályosodási nyomása komoly károkat idézhet elő.

Szulfátképződés

Valamivel részletesebben kell tárgyalnunk a szulfátképződés során fellépő repesztő hatást. Az épület falaiban eleve megtalálható vagy később odakerülő szulfátok kedvezőtlen körülmények esetén ettringit vagy taumazit képződését idézhe­tik elő. Ez a két ásvány a legismertebb repesztő hatású anyag, mivel igen szembeötlő károkat tudnak okozni. Mielőtt mélyebben belemennénk a repesztőásványok képződésébe, tekintsük át a legfontosabb reakciómechanizmusokat.

A szulfátok reakcióba lépnek a hidraulikus kötőanyagok még reakcióképes alkotóelemeivel. Ettringitképződés során (a folyamatot a köznyelv­ben cementbacilusnak is nevezik) ez az anyag a trikalcium-aluminát, amely a legtöbb cementben és hidraulikus mészben megtalálható. Az ettringit finom selyemfényű, tű alakú kristályok formájában kristályosodik, és azáltal képződik, hogy a cement trikalcium-aluminát-tartalma kalcium-szulfátot (gipszet) köt meg.

A keletkező kristályos trikalcium-aluminát-szulfát a jelentős mennyiségű megkötött gipsz és víz miatt lényegesen nagyobb térfogatú, mint a kiindulási szilárd anyagok. Ennek következtében fellép a kristályosodási nyomás, amely mechanikai úton roncsolja szét az építőanyag szerkezetét.

Nitrogéntartal­mú anyagok

Végül nem szabad megfeledkeznünk arról, hogy az épületekre veszélyes sók közül a nitrogéntartal­mú anyagok is komoly károkat okozhatnak. Amikor a nitrogéntartalmú savak reakcióba lépnek a vako­ló- vagy fugázóhabarcsban megtalálható meszes alkotóelemekkel, azt a köznyelv falsalétromnak nevezi. Ezzel a folyamattal elsősorban vidéken találkozhatunk, mivel közvetlen kölcsönhatásban van a mezőgazdasággal. Itt kétféle reakciómecha­nizmusnak van döntő jelentősége.

Az ammónia és a karbamid nagy mennyiségben megtalálható az állati fekáliákban és a trágyalében, amennyiben ezek a vegyületek kalcium-hidroxid­dal (oltott mész) reagálnak, kalcium-nitrát, más néven mészsalétrom keletkezik. A köznyelvben istállósalétromnak vagy falsalétromnak is nevezik a kalcium-nitrátot.

A nitrátok erősen higroszkóposak, tehát megvan az a tulajdonságuk, hogy a levegő páratartalmából vizet vegyenek fel és azt megkössék. Amikor be­következik a kiszáradás, a sók kikristályosodnak, és jelentősen megnő a térfogatuk.

Előfordulhat, hogy valódi salétrom válik ki a falakon?

Ez ma ritkán fordul elő, mivel a kifejezést gyakran használják sókivirágzással kapcsolatban anélkül, hogy ténylegesen salétromról lenne szó. A klorid- és szulfáttartalmú vegyületek kicsapó­dása sem megjelenését, sem a kár kialakulásának mechanizmusát tekintve nem említhető egy lapon a salétrommal. Utóbbi kizárólag istállókban fordul elő, esetleg olyan helyeken, ahol a nem megfe­lelően szigetelt trágyatároló közelében a trágya odaszivárog az épület alapzathoz közeli rétegeibe.

Átépítés során is problémát okozhat a salétrom, ha olyan helyen épül a ház, ahol korábban istálló állt és a talajban visszamaradó régi tárolóhelyeket (derítőgödör, trágyagödör stb.) nem ürítik ki meg­felelően.

Az épületekre veszélyes sók további nem alá­becsülendő forrásai lehetnek a betonadalékok, a fagyállók, a tisztítószerek vagy a kövek konzer­válásához használt speciális termékek, amelyek jelentős mennyiségben tartalmaznak oldható sókat vagy olyan anyagokat, amelyek kémiai reakciókban oldható sókat szabadíthatnak fel.

A sók különböző típusú károkat okozhatnak az épületeken

Ezek egyrészt korlátozódhatnak a felszínre, miközben ott okoznak foltszerű só-kivirágzást és felszíni korróziót, másrészt pedig kiterjedhetnek a fal teljes keresztmetszetére és adott esetben mélyreható károsodást és az építőanyag teljes szétroncsolódását is elindíthatják. A falakban kialakuló sószennyezettség mélysége többnyire hozzávetőlegesen sem határozható meg.

Azonban a fentebb taglalt mechanizmusokból és azok okaiból levezethető, hogy csak a fal felső milliméterei (vagy legfeljebb néhány centimétere) szennyeződtek sókkal vagy már komolyabb szétroncsolódásról van-e szó? Az sókárok tehát a felszíntől tartanak a mélyebb rétegek felé. Ennek az az előnye, hogy gyorsabban és könnyebben lokalizálhatok és diag­nosztizálhatók, mint a nagyobb mélységekben is jelentkező nedvesség- vagy fagykárok.

Hidratációs nyomás

Még súlyosabb dolog a hidratációs nyomás, mivel bizonyos sók kristályvizet kötnek meg a kristályszerkezetükben. Az ezzel együtt járó térfo­gat-növekedésjelentősen nagyobb károkat okoz.

Több ok együttes fennállása okozza  sókárokat

Mivel a sók által előidézett épületkárok rendsze­rint nem izoláltan jelentkeznek, hanem különböző okok együttes fennállásának és többféle mecha­nizmusnak az eredményei, a sókárok egyértelmű kategorizálása problémákba ütközik. Mindezt tanácsos és célszerű figyelembe venni a helyreál­lítás során.

Ilyenkor az ember arra gondolhat, hogy a törek­vések arra irányulnak, hogy a falakból teljesen eltávolítsuk a sókat és ezzel sómentes falazatot hozzunk létre. Ez mindeddig nem volt lehetséges, és előreláthatólag még az elkövetkező években sem válik megvalósíthatóvá. Sokkal inkább elkép­zelhető annak lehetősége, hogy megszüntessük a falakban a sógradienst. Tehát a sómentesítés szó nem kifejező és nem is találó ebben az esetben, hiszen inkább a sókoncentráció csökkentéséről van ilyenkor szó.

A falak sókoncentrációjának megváltoztatására, ill. csökkentésére alkalmas módszerek és rendszerek sokaságát a különböző követelmények és kitű­zött célok szerint érdemes tagolni és rendszerezni. Ilyenkor az elsődleges paramétert természetesen az jelenti, hogy milyen mértékben lehet befolyásolni a sóion-tartalmat. A módszerek rendszerezése ter­mészetesen fenntartásokkal történik, hiszen idáig még nem sikerült az összes eljárástípus hatását ténylegesen igazolni.

Elektrokinetikai sómentesítő módszerek hatékonysága

A só- és a nedvességtartalom együttesen jelentik a falak elektrolittartalmát. A két fogalom közötti összefüggéssel csak az utóbbi évtizedekben kezdtek el komolyabban foglalkozni. A további fejlődést az jelentette, amikor is néhány éve megjelentek az ún. sómentesítő eljárások vagy rendszerek, amelyek a falak sótartalmának csökkenését ígérik.

Utólagos vizsgálatok

Ezeken kívül meg kell említenünk, hogy a falak sótalanítása szükségessé tesz bizonyos előzetes és a műveletet kísérő, ill. utólagos vizsgálatokat. Ami­kor műemlékeken és/vagy történelmileg értékes épületállományon végeznek munkálatokat, min­dig tudományos megalapozottsággal kell eljárni. Műemlék épületeken, freskókon vagy más hagyo­mányos festészeti technikákkal készült műveken, továbbá szobrokon vagy költséges technikával ké­szült vakolatokon sosem szabad kísérleti jelleggel intenzív vagy bizonytalan kimenetelű helyreállító műveleteket végezni!

Egyrészt fennáll a lehetőség, hogy a fal sótar­talmát azáltal csökkentsük, hogy teljes falrészeket vagy a fal egész felületét eltávolítjuk. Ez az eljárás­mód viszonylag kis ráfordítással megoldható és éppenséggel gazdaságilag sem megterhelő. Azonban a műemlékvédelemben a sómentesítés ezen módja szóba sem jöhet.

Kismértékű sószennyezettség esetén már az is elegendő lehet, ha a régi vakolatot újra cserélik. Ilyen egyszerű módon is eltüntethető a sókoncentráció-gradiens a tényleges fal és a vakolat között. A falrészek cseréje vagy a fal felszínéhez közeli részek eltávolítása elvileg csak mint végső megoldás jöhetne szóba, vagy abban az esetben, ha statikai megfontolásból mindenképpen a szerkeze­tet is érintő intézkedések válnak szükségessé.

A fal sótartalmának csökkentése

Másik lehe­tőség egy olyan eljárás, amellyel a sók a mélyebb rétegekből a felszín közelébe, majd a felszínre jutnak. Léteznek olyan falra felvihető anyagok, amelyek erősen kapilláraktív (vakolatokhoz hason­ló) anyagokból készülnek, így erősen átnedvesedett állapotban képesek megszüntetni a falfelszínhez közeli részek magas sótartalmát. A megfelelő működés feltétele, hogy kapilláris-víztranszport menjen végbe az épület- vagy falrészből a bevonat irányába, és hogy a bevonat felületén a nedves­ség el tudjon párologni.

A falfelület és a vakolat találkozásánál megnő a sókoncentráció

Mivel a falban száradási folyamat megy végbe, a sóionok a bevonatba vándorolnak és az új kipárolgási zóná­ban rakódnak le, ez pedig csökkenti/megszünteti a sókoncentráció-gradienst. E módszer sikerességé­nek alapfeltétele, hogy a bevonatot folyamatosan nedvesen kell tartani. Csak a bevonat megfelelően magas nedvességtartalma esetén jön létre a kívánt nedvesség- és sótranszport. A felvitt bevonatot akkor kell kicserélni, amikor megszűnik a koncent­rációkülönbség közte és a fal között.

A bemutatott módszernek létezik egy továbbfej­lesztett változata is, amellyel a klasszikus bevonatos eljárás hiányosságai és hátrányai kiküszöbölhetők. Ilyenkor a kapilláraktív anyagot a falszerkezet mélyebb rétegeibe is eljuttatják (befecskendezik), ezáltal növelve meg a nedvességtranszportot a falfelszín irányába. Amellett, hogy az injektálás meggyorsítja a kívánt folyamatot, további előnye, hogy segítségével a falszerkezet mélyebb rétegei is kezelhetők. így a sóionok az egyszerű bevonatos módszerhez képest mélyebb rétegekből is eltávo­líthatók.

Sómentesítés és műemlékvédelem

Annak ellenére, hogy injektálásos módszer esetén nagyon érdekes és ésszerű fejlesztéssel van dolgunk, mindez nem hozhatja meg a nagy áttö­rést. Az eljárás hátránya, hogy igen nagy anyagi és időráfordítással csak kisméretű falfelületek sómentesíthetők. Mivel ez az injektálásos módszer sem nagy felületek sómentesítésére, sem homlokza­tok renoválására nem tűnik megfelelőnek, haszná­lata elsősorban inkább műemlékvédelemre korláto­zódik, amikor is értékes szobrokat kell megmenteni, vagy kisebb felületeket kell helyreállítani.

Annak ellenére, hogy bevonatos vagy injektá­lásos módszerrel nem, egyéb úton megoldható a nagyobb felületek sótalanítása. Erre a célra hasz­nálják az ún. sótároló vakolatokat, amelyek egyik típusát a sólekötő vakolatok adják. Ezeket a sóval való telítődés után eltávolítják a falról. Mivel erről a vakolattípusról a javítóvakolatok témakörében ismét szó lesz, most csak néhány elméleti kérdést tisztázunk.

Az időközben felvitt sótároló vakolatok el­méletileg a bevonatos módszerrel analóg módon fejtik ki hatásukat. Segítségükkel nem csupán nagyobb felületek újíthatok fel, hanem jelentősen megnövelhető az élettartam és a hatóidő is. A bevonatos módszertől eltérően a sótároló vakolatokat rendszerint nem tartják nedvesen. Az ilyen típusú vakolatban a sóionok transzportjához szükséges nedvességet a vakolat alatt található fal szolgáltat­ja. A nedvesség kipárolgása közvetlenül a vakolat felszínén történik.

Sótároló vakolatok előnyei

A sótároló vakolatok előnyei egyrészt abban állnak, hogy kevesebb mennyiségű nedvességre van szükség (nem szükséges őket nedvesen tarta­ni). Másrészt nagyon erős ellenállást tanúsítanak a kikristályosodó sókkal szemben, így hosszú élettartamra nyílik lehetőség akkor is, ha komoly sóterhelés származik az alatta lévő falazatból. A sótároló vakolatok viszonylag nagy mennyiségű sót képesek felvenni.

Ennek oka a nagy összporozitásban rejlik, továbbá abban, hogy még a sók kiválása után is meglehetősen magas kons­tans érték a vakolat vízgőzáteresztő képessége. A sótároló vakolatok hátrányos tulajdonságai közé sorolható, hogy a falazatban megtalálható ned­vesség és sók mennyiségétől függően a vakolat felszínén nedvességfoltokkal és sókivirágzással kell számolni. Amennyiben nagy sóterhelés ér­kezik a fal mélyebb rétegeiből, az ilyen típusú vakolatok abszolút élettartama rövidebbre tehető, mint a WTA-tanúsítvánnyal ellátott javítóvakolatok élettartama.

Elektrokinetikai sómentesítő módszerek

A továbbiakban az ún. elektrokinetikai sómentesítő módszereket fogjuk bemutatni, amelyek működése az elektroozmózis és az elektroforézis elvén alapszik. Azért, hogy ezt a két fogalmat jobban elkülöníthessük egymástól, először is az elméleti alapokról kell néhány szót ejteni.

Ha vízben vagy más folyékony közegben nagyon apró részecskék vannak diszpergálva, amelyek mérete az ionokénál nagyobb, akkor ha elektromos feszültséget kapcsolunk a rendszerre, a részecskék mozogni kezdenek. Ez arra utal, hogy elektromos töltésük van. Ezeket a töltéssel rendelkező részecs­kéket kolloidrészecskéknek nevezzük, amennyiben méretük az átmérőre vonatkoztatva nem haladja meg az 500 nm-t.

Ezen töltött kolloidrészecskék elektromos egyenfeszültség hatására bekövetke­ző meginduló mozgása az elektroforézis. Mivel minden kolloidoldat kifelé semleges, az egyforma töltésű kolloidrészecskék nem lehetnek kizárólagos töltéshordozók. Ennek következtében biztos, hogy az oldószerben is megtalálható lesz azonos nagysá­gú, de ellentétes előjelű töltésmennyiség, mégpedig hidratált ionok formájában.

Ha a kolloidrészecskék a nedves és porózus falazatban megkötődött állapotban vannak jelen, elektromos feszültség hatására a folyadékfázis in­dul el a katód irányába. Ezt a jelenséget nevezzük elektroozmózisnak. Az utóbb említett két eljárástípus esetén a falazat sótalanítását elektrolitikus transzport idézi elő, amely külső elektromos mező hatására jött létre. A transzport alapja, hogy a sóionok a vizes oldatban az elektródok irányába vándorolnak, és a fogyó anódon aztán (még folyékony állapotban) elválasztódnak az eredeti közegtől.

Egyenáram a sómentesítésre

A gyakorlatban mindez azt jelenti, hogy az épületkárosító sók a falazatban rendszerint a kapillárisokban, vizes oldatban, így pozitív vagy negatív töltésű ionok formájában vannak jelen. Ha elektródákat és egyenáramot kapcsolunk a falra, áram fog folyni a pozitívtól a negatív elektród irányába. A kialakuló elektromos mezőben az ionok is mozgásba jönnek.

A pozitív töltésű hidratált ionok (kationok) a nedvességtranszport segítségével a ne­gatív elektródhoz, vagyis a katódhoz vándorolnak, míg a negatív töltésű ionok (anionok) elindulnak a pozitív elektród, vagyis az anód felé. Az áramellá­tást egyenáramú áramforrás szolgálja, és az áram erősségét és a feszültséget mindig az adott falra kell meghatározni.

Ennek a viszonylag egyszerű elvnek a techni­kai kivitelezése valódi körülmények mellett már lényegesen bonyolultabb. A múltban a legfőbb problémát a megfelelő elektromos feszültség és az elektródák optimális helyzetének megválasztása jelentette, időközben pedig felvetődött egy újabb probléma, mégpedig az elektródák korrózióval szembeni ellenálló képessége.

Pozitív töltésű elektródként többnyire henger formájú elektródokat használnak. Ezek belseje többnyire elektromosan vezető műanyagmagból áll, amit szemipermeábilis membrán vesz körül. A negatív töltésű ionok, ill. épületkárosító sók (nitrátok, kloridok, szulfátok stb.) bevándorolnak a pozitív elektródba. A speciális membrán ezek után megakadályozza a sók visszaáramlását, és elősegíti, hogy összegyűljenek a műanyagmag és a membrán közötti térben, megkötődjenek, és kémiailag semlegesítődjenek.

Az elektród hatékonysága

Az elektród akár 500 g sót is felvehet, mielőtt sóval telítődne és indokolttá válna a cseréje. Az elektródák egymáshoz képesti elrendezését a fal ál­lapota és a sószennyezés mértéke határozza meg. A negatív elektród kétféleképpen helyezhető el: vagy elektródasávot tesznek a padlózat alá, vagy pedig pálcika formájú elektródokat helyeznek el a talaj és a merőleges falak között húzódó tengely mentén, a padlózat szintje alatt. A kationok elektromos mező hatására a negatív töltésű elektród irányába vándo­rolnak.

A művelet akkor tekinthető befejezettnek, amikor az épületkárosító sók koncentrációja olyan mértékben lecsökken, hogy az épületállomány károsodás kizárható. A hasonló rendszereket kí­náló cégek szerint ez az eredmény a minőségi és mennyiségi sószennyezettség, ill. az átnedvesedés fokától függően 3-12 hónap alatt elérhető. Ilyenkor a kloridtartalom már nem lehet több 0,10%-nál. A nitráttartalommal 0,15% alatti értékre, míg a szul­fáttal 0,80% alattira törekszenek.

Az ionok vándorlása a falon belül természetesen oda vezet, hogy az anód közelében megmarad a magas sóiontartalom, ez pedig erős higroszkópos hatást okoz. Ez azt jelenti, hogy a falnak ezen a részén nem vagy csak nagyon csekély mértékben csökkenthető. Másrészt azonban szükséges, hogy a falban elegendő nedvesség legyen jelen, mert az oldott sók csak kapilláristranszport révén juthatnak el a kívánt helyre.

A nedvesség szerepe az sótlanítás folyamatában

Ezért adott esetben, amikor a nedvességtartalom csökkenése esetleg a sók kikristályosodását hozná magával, szükség lehet arra, hogy nedvességet vigyünk a falba. Ezenkívül a falakban az elektródok számára meglehetősen nagy nyílásokat kell kialakítani, így az ilyen be­rendezések nyomait például a műemlékeken vagy a vakolatlanul hagyott tégla- és kőfalakon nem lehet nyomtalanul eltüntetni.

Tudományos háttér és megalapozottság nélkül a sómentesítésnek az a formája laboratóriumi kö­rülményeken kívül aligha használható. Az ilyen berendezések működésének módját egyelőre csak részben sikerült igazolni, és hatékonyságuk is je­lenleg még vitatott. A gyakorlati felhasználó sem átlátni, sem elemezni nem tudja az épület környé­kén, ill. magában a falban meglévő adottságokat.

További eljárások

Végül és a teljesség kedvéért két további eljárást is meg kell neveznünk, amelyek alkalmanként elő­jönnek a szakirodalomban, ezek a delta-p-módszer és a vákuum-fluid-módszer. Mindkét módszert az jellemzi, hogy a falból nyomáskülönbség hatására ürülnek ki a sók. Ezekkel a módszerekkel biztosan nem érhető el mélyremenő hatás, így a fal teljes keresztmetszetének sómentesítése sem. Ezenkívül valós körülmények között egyik eljárás gyakorlati kivitelezése sem igazán elképzelhető.

Sómentesítés: bárium-klorid, bárium-hidroxid, sómentesítő baktériummal

Ha sóval szennyezett alapra felújítóvakolatot kennek vagy szórnak fel, fennáll annak a veszé­lye, hogy a falban található épületkárosító sók a javítóvakolathoz adott keverővíz hatására feloldód­nak, aktiválódnak és az újonnan felvitt vakolatba jutnak. Ennek következtében az is megtörténhet, hogy az épületre veszélyes sók azelőtt kerülnek be a javítóvakolatba, mielőtt az teljesen kiszáradna.

Sókivirágzások megjelenése

Ha sók rakódnak le a pórusok felületén, ezeken a részeken már nem képes kialakulni a hidrofób pórusrendszer. Ennek az lenne a következménye, hogy a javítóvakolat nem töltené be funkcióját, és a sók akadálytalanul átvándorolhatnának a vakolaton egészen a felszínig, ahol is kikristályosodhatnának. Ebben az esetben a javítóvakolat felszíne már né­hány hét/hónap után újra sókkal szennyeződne, és megjelennének rajta a sókivirágzások.

Sókivirágzások elkerülése, megelőzése

Hogy mindezt elkerülhessük, a javítóvakolat felvitele előtt beavatkozásokat kell elvégezni, amelyekkel elkerülhető a követő intézkedések si­kertelensége. Ezek a módszerek rendszerint mással csak ritkán helyettesíthetők. Azokat a hatékony módszereket, amelyekhez bevonatok vagy sótároló (áldozati) vakolatrendszerek felvitele szükséges, az előzőekben már tárgyaltuk. A gyakorlatban gazda­sági megfontolások miatt igen ritkán alkalmazzák őket. Néhány kivételt jelentenek a kimagaslóan értékes emlékművek és a történelmi fontosságú épületek.

Természetesen sokkal egyszerűbben is megold­ható az épületkárosító sók problematikája. Mivel a sókoncentráció elsősorban a kipárolgási zónában magas, az építőanyagok felszínén halmozódnak fel. Tehát sok esetben elegendő a fugázást 2-3 cm mélyen kikaparni, és a felületet alaposan megtisztítani. Az ilyen esetekben felkínált sómentesítő kezeléseket különböző szempontok miatt tanácsos kritikusan szemlélni.

Sómentesítő kezelés alatt több olyan módszert is érthetünk (sók semlegesítése, átalakí­tása stb.), amely a jól oldódó sókat nehezen vagy egyáltalán nem oldható sókká alakítja. Mivel nem létezik oldhatatlan nitrátvegyület, a sómentesítő kezelés kizárólag csak szulfátokra, kloridokra vagy karbonátokra vonatkozhat.

Ólom-hexafluoroszilikát alkalmazása

Mivel a sók az épületben (falakban, habarcsban) megtalálható lúgok és a környezetünkben megtalálható savas közegek semlegesítődési reakciójának termékei, tovább már nem semlegesíthetők. Csu­pán annyi lehetséges, hogy az oldható formában jelen lévő sókat oldhatatlanná alakítjuk. Erre a célra legtöbbször ólom-hexafluoroszilikátot alkal­maznak.

Ennek segítségével a könnyen oldható nátrium-szulfát vízben oldhatatlan ólom-szulfáttá alakítható, a jól oldódó kloridok pedig oldhatatlan ólom-kloriddá.

Bárium-klorid vagy a bárium-hidroxid

Alternatív megoldásként szóba jöhet a bárium-klorid vagy a bárium-hidroxid. Ezek segítségével az oldható szulfátok (pl. nátrium­szulfát) oldhatatlan bárium-szulfáttá alakíthatók. Azonban ilyenkor ügyelni kell arra, hogy a reak­ció melléktermékeként jól oldódó nátrium-klorid keletkezik.

A sómentesítő kezelések rendszerint nem hatol­nak túl mélyre, tehát még ha sikeresek is voltak, akkor sem érintik a fal mélyebb rétegeiben található sóvegyületeket. És mivel szinte mindig javító­vakolat felvitele követi őket, az ún. sómentesítő kezelés sikeressége csak nehezen vagy egyáltalán nem mérhető.

Sómentesítés baktériumokkal

A sómentesítő eljárás ismertetésével tulajdon­képpen egy kémiai folyamatot írtunk le, de a tel­jesség kedvéért meg kell említenünk egy biológiai folyamatot is, amely néhány évvel ezelőtt jelent meg a szakirodalomban. A Német Oktatási és Kutatási Minisztérium egyik kutatási projektjében denitrifikáló baktériumokat alkalmaztak, amelyek a salétromsav falakban megtalálható sóit elbontották vagy átalakították. A baktériumkultúrát valamilyen szubsztrátumban eloszlatva fecskendezték a falba.

Annak elkerülésére, hogy a felvitt javító vakolat kötési ideje alatt sók jussanak bele, kifejlesztettek ún. puffervakolatokat. Ezek hasonlók a javítóvako­latokhoz, de náluk kisebb mértékben hidrofóbok és nagyobb a pórustérfogatuk. Ezzel azt érik el, hogy a falból korlátozás nélkül vándorolhatnak a sók a puffervakolatba. A pufferfunkció tulajdonképpen abban áll, hogy a tényleges javítóvakolatot védjék a sószennyezéstől, megnövelve ezzel a javító vakolat­rendszer élettartamát.

Ezek a javítóvakolatokhoz nagyon hasonló vakolatok már több, mint 10 éve megtalálhatók a piacon, és a gyakorlati felhasználás során igen hatékonynak bizonyultak. A falazat nagy sótartalmának ily módon történő visszaszorítása egészen biztosan jobb megoldás, mint a sómentesítő kezelések vagy a költséges bevonatok használata.

Vakolatrendszerek sómentesítésre: mészhabarcsok, cement kötésű vakolatok

Sok felesleges felújító és helyreállító intézkedés során feljegyezték, hogy hosszú távon sem a tiszta mészhabarcs, sem a cementhabarcs nem bizonyul megfelelőnek az átnedvesedett és sókkal szennye­zett épületek helyreállítására.

Mészhabarcsok

A műemlékvédelem területén előnyben része­sítik a mészhabarcsot. Ha rákérdezünk a választás okára, gyakran azt a választ kapjuk, hogy a korszerű építőanyagokkal és a cementtartalmú vakolatokkal kapcsolatos negatív tapasztalatok állnak a háttér­ben. Mivel ezt a témát külön cikkben tárgyaljuk, ezen a helyen csak azt a kérdést tesszük fel, hogy:

Cement kötőanyagú vakolatok, javítóvakolatok

Ezenkívül a műem­lékvédők közül sokan egyenértékűnek tekintik a cement kötőanyagú vakolatokat a betonszilárdságú habarcsokkal. A műemlékek felújítási koncepció­jának kidolgozásakor a helyzet megkívánná, hogy a felújításért felelős személy komolyan, ténysze­rűen és konstruktív módon megismerkedjen az építőanyag- és vakolattechnológiában időközben bekövetkezett fejlesztésekkel. A nagy porozitású hőszigetelő vakolatok, javítóvakolatok, továbbá renoválóhabarcsok az idők folyamán bebizonyítot­ták, hogy alkalmasak történelmileg fontos épületál­lomány és/vagy műemlékek helyreállítására is.

A DIN 18 550 szabványban leírt négy legfon­tosabb habarcscsoport: a P. I. habarcscsoport mézhabarcsai; a P. II. habarcscsoport mész-cement habarcsai; a P. III. habarcscsoport cementvakolatai és a P. IV. habarcscsoport gipszvakolatai. Mind­azonáltal a mészvakolatok tartalmazhatnak kis mennyiségű cementet. Ha ezekbe nem kevernek víztaszító adalékanyagokat, a mészvakolaton belül akadálytalanul működik a kapillárisvezetés.

Sóterhelés folyamata

Amennyiben a kapillárisokban a víz oldott sókat is tartalmaz, azok automatikusan eljutnak a vakolat felszínére, és ott a klimatikus körülményeknek megfelelően kikristályosodnak. Ilyenkor a lágy és diffúzió szempontjából nagyon kedvező mészha­barcs nincs abban a helyzetben, hogy ellenálljon a sóterhelésnek. A következmény a pórusszerkezet és/ vagy a vakolat felszínének mechanikai szétroncsolódása. Ezt követően a pórusszerkezetben kialakuló sóterhelés miatt megnövekszik a higroszkóposság, eltömődnek a kapillárisok, és így rosszabbá válik a vízgőzdiffuzió. Ennek következtében pedig a fal belsejében felborul a nedvességmérleg.

Ez a folyamat tulajdonképpen blokkolja a szára­dást, mivel negatív hatást gyakorol a nedves falazat kiszáradására. Míg sóval nem szennyezett mész­ vagy mész-cement vakolat esetén a vízgőzdiffúzió akadálytalan és μ értéke 10-20 között van, addig ez az érték sóterhelés esetén akár 100-ig is elmehet. Az ezzel együtt fellépő effektus összehasonlítható a sűrű cementvakolatokkal. A csekély fagyállóság miatt még fagykárokkal is jár a folyamat.

Mészvakolatok élettartama só hatására

Amennyiben a kikristályosodó sók higroszkóposak, a relatív páratartalom miatt a kristályokban módosulatváltás következik be, ez pedig a teljes vakolatréteg szétroncsolódásához vezet. Ennek következtében a mészvakolatok élettartama magas sóterhelés esetén igen rövid, ami az adott épülettől és a faltól függően extrém esetekben csak néhány héttől pár évig terjedő időszakot jelent. Ezen vakolatok rövidéletűsége megköveteli a gyakori utólagos felújítást, amely nem csupán időbeni és anyagi ráfordítást követel, hanem esetleg az épület eredeti állagának elvesztését is jelenti.

Mészhabarcsok használatakor gyakori eset, hogy kihasználják a látens hidraulikus kötőanyag­ok kedvező tulajdonságait. Ezeket egyrészt már a természetes nyersanyag is tartalmazza, másrészt pedig mesterséges úton, trassz vagy téglapor formájában is beadagolhatják. Az adalékok anya­gukat tekintve amorf kovasavat visznek a rend­szerbe, ami mésszel reagálva látens hidraulikus kötőanyaggá válik.

Ezzel szemben állnak a kapillárisán legteljesebb mértékben inaktív vakolatok: a P. III. habarcscsoport cementkötésű vakolatai, az ún. vízzáró és szigetelő­vakolatok. Ezek közismerten kevés vizet vesznek fel, ezért a vakolatszabvány szerint lábazati vakolatnak alkalmasak. Azonban gyakran félreértelmezik azt a tulajdonságot, hogy a vakolat taszítja a kívülről ér­kező vizet, és ilyen vakolattípust használnak belülről jövő nedvesség esetén.

Repedések és mechanikai károk keletkezése

Ezekben csak korlátozott mértékben mehet végbe nedvességtranszport a pórusszerkezeten keresztül, ezért ilyenkor ahelyett, hogy a vakolat átnedvesedne, a fal belsejében növek­szik meg a nedvességtartalom. Ez oda vezet, hogy az oldható és higroszkópos sók magasabban lévő kipárolgási zónákba jutnak el. Így felfelé tolódnak a kárképek, vagy a hidratációs és kristályosodási nyomás következtében repedezések és mechanikai károk lépnek fel.

Ilyenkor gyakran előfordul, hogy nemcsak a vakolat, hanem az alatta lévő fal is káro­sodik. Egészen biztosan a cementtartalmú vakolatok ilyen jellegű hibás felhasználásából adódik a műem­lékvédők köreiben még mindig uralkodó kétely.

Sólekötő vakolatok alkalmazása: sólekötő, hidraulikus kötésű vakolat

Mivel mind a klasszikus mész-, mind pedig a cementvakolatok csak ideiglenes javításra alkal­masak, gyakran ezeket a vakolatrendszereket is sólekötő vakolatnak nevezik. A sólekötő vakolat fogalma máig sincs egyértelműen definiálva, a fogalmat többnyire a felhasználás módjának és a követelményeknek megfelelően magyarázzák. A műemlékvédők filozófiája szerint a sólekötő vako­lat alatt olyan karbonátos kötésű vakolat értendő, amely a történelmi jelentőségű épületeket megvédi, és bármikor feláldozható, ha arra van szükség, hogy a műemlék felszíne ismét láthatóvá váljon.

A későbbiekben a sólekötő vakolat fogalmat olyan esetekkel kapcsolatban használjuk, amikor régi épületek helyreállításáról, sókkal erősen szennyezett falazatok bevakolásáról lesz szó. Ezek a vakolatok gyengén kötöttek, nagy kapilláris-aktivi­tásuk van, és a sótároló vakolatokhoz hasonló elven működnek.

Ezek képesek arra, hogy nedvességet vegyenek fel a falból, így sók kerülhetnek a vakolati rétegbe. Azonban e vakolatok hatékonyságának feltétele, hogy elegendő mennyiségű nedvesség legyen jelen, tehát a fal víztartalmát folyamatosan pótolni kell, és lehetőséget kell teremteni arra, hogy a vakolat felszínén a nedvesség elpárologjon.

Sólekötő vakolatok funkciója

A javítóvakolat-rendszerekkel ellentétben, amelyeknél a sók a pórusszerkezeten belül kristályosodnak ki, a sólekötő vakolatoknak az a rendeltetése, hogy a sókat kiszívják a falazatból és hagyják őket kikris­tályosodni a fal felszínén. Egy idő után a sólekötő vakolatok pórusszerkezete tönkremegy a kikristá­lyosodó sók miatt, és a vakolatot ilyenkor feláldoz­zák. Vele együtt eltávolítják az általa raktározott sókat, amelyek eredetileg a falból származtak, tehát a sólekötő vakolatok fő alkalmazási területe a falak sótartalmának csökkentése.

Az egyes sólekötő vakolatok értelemszerűen jól osztályozhatók a vakolatok kötőanyagának összeté­tel szerinti megkülönböztetésével. A kötőanyagok lehetnek egyrészt karbonátosán kötöttek, másrészt pedig hidraulikusan kötött vakolatok.

Az egyes vakolattípusok párosíthatók a rájuk jellemző tulaj­donságokkal

1. Klasszikus sólekötő vakolatokat

A klasszikus sólekötő vakolatokat tulaj­donképpen a karbonátosán kötött vakolatok jelentik. Előnyük egyrészt az alacsony szi­lárdságban, másrészt pedig a kapillárisán aktív pórusok nagy részarányában rejlik, ami lehetővé teszi, hogy különösen alkalmasak legyenek só- és nedvességtranszportra. Hát­rányként említhető, hogy ha az alapfelület­nek állandóan magas a nedvességtartalma, akkor a vakolat szilárdsága kedvezőtlenül alakul.

Az ilyen vakolatok összporozitása közepes, így sószennyezés hatására idő előtt elzáródhatnak a pórusok, ez pedig ter­mészetesen az effektív nedvességátáramlás csökkenéséhez vezet. Ez azt a következ­ményt vonja maga után, hogy a karbonátos kötőanyagú sólekötő vakolatok kiszáradása erősen átnedvesedett falazat esetén csak igen hiányosan vagy egyáltalán nem megy végbe. A sók vándorlásához szükség van a szilárd­ság csökkenésére, ez pedig ilyen esetekben nem alakul ki tökéletesen.

2. Hidraulikus kötésű vakolatok

Hidraulikus kötés jellemzi a hőszigetelő va­kolatokat és a klasszikus javító vakolatokat. Ebben az esetben pont a kapillárisán aktív mészvakolatok és a vízzáró-vakolatok hatás­módja jelenti az ideális kiindulási helyzetet a hőszigetelő vakolatok és a felújító vakolatok hatásmódjának bemutatásához.

Az alábbi táblázat a különböző kötőanyagok jellem­ző tulajdonságait foglalja össze.

Mielőtt részletesebben taglalnánk a javító vako­latokat, röviden kitérünk a hőszigetelő vakolatokra, amelyek az évek során beváltak a régi épületek felújítására. A cementes kötés és a pórustér miatt a hőszigetelő vakolatokban is erős a vízgőzdiffúzió és csak korlátozott mértékben képesek arra, pórusszerkezetük sókat vegyen fel.

A hőszigetelő vakolatokat éppen ezért sókkal enyhén szennyezett alapfelületek esetén javasolják, ill. ha egyidejűleg javítani kell az átnedvesedett és sókkal szennyezett falazatok hőszigetelését. Természetesen figyelembe kell venni, hogy a falakba jutó kapilláris- vagy higroszkópos nedvesség negatívan befolyásolja a hővezetést.

Javítóvakolatok  előnyei

A javítóvakolatokat gyakran hosszú élettartamú sólekötő vakolatoknak is nevezik, mivel évtizede­ken keresztül képesek sókat felvenni a falakból, mielőtt telítődnének és funkciójuk elvesztése miatt el kellene őket távolítani. A javítóvakolatok egyesítik a két előbb említett vakolatrendszer előnyeit. Ez azt jelenti, hogy az egyik oldalon megmarad a vakolatrendszerben a kapilláris-szívóhatás, azonban ezzel együtt mégis a porozitás növekedése miatt a kiszáradás is inkább végbemegy. Ezen vakolatok további jellemzője, hogy a vízgőzdiffúzióra való hajlamuk a mészva­kolatokéval összemérhető.

Ejtsünk néhány szót a hidrofobizálásról, hiszen némely esetben szükség lehet arra, hogy a vakolatokat és festékeket utólagosan víztaszító tulajdonsággal lássuk el. Ez főképp ásványi vakolatoknál és festéseknél válhat fontossá, ha azokat kültérben alkalmazzuk.

A gyakorlatban újra és újra megfigyelhetjük, hogy a hidrofobizálás szót az impregnálás fogalmá­ra is használják. Ez azonban szigorúan véve nem helytálló, mivel az impregnálás (lat. impregnare = áthatol, átitat) azt jelenti, hogy az építőanyagot teljesen átitatják az adott szerrel, mint ahogy ezt a folyamatot a faanyag védelmében is ismerhet­jük. Ezzel szemben a hidrofobizálás teljesen más feladatot lát el, és maga a folyamat az építőanyag felszínén játszódik le.

Young-egyenlet

A folyékony és szilárd anyagok egymás közötti viszonya hidrofób vagy hidrofil lehet. Ezt a víz­taszító vagy -vonzó viselkedést a Young-egyenlet írja le:

Az építőanyagok felszíne általában hidrofil mó­don viszonyul a vízhez. A folyadékot a kapillárisok felszívják, ezért 90°-os peremszög alatt hálózat­képződés jön létre, és a tapadási feszültség pozitív értéket vesz fel. Ezt a viselkedést befolyásolni lehet, ha a kapillárisrendszerbe hidrofób anyagot viszünk be. így a hálózatképződés megszűnik. A tapadási feszültség negatív lesz, és 90°-nál nagyobb kerületi szög jön létre.

Az átlagosan nedvszívó anyagok peremszöge nulla. A szög változása a maximálisan lehetséges felemelkedési magasság megváltozásához vezet. Ha az építőanyag kapil­lárisainak felületét olyan anyagokkal vonjuk be, amelyek megakadályozzák a hálózatképződést, akkor ez a szög nagyobb lesz 90°-nál. Ezt a folyamatot nevezzük kapillá­risdepressziónak.

A hidrofobizáláshoz színtelen, alacsonyan visz­kózus folyadékokat használnak, a hatóanyag vagy valamilyen oldószerben oldott állapotban van, vagy kb. 10 év óta oldószermentes szilikon-mikroemulziók formájában is kínálják. Az oldó­szeres, oldott hidrofobizáló anyagok hatóanyaga­ként szilikongyantákat, sziloxánokat, szilánokat, szilikonátokat, szilikátokat, kovasav észtereket és polimerizált gyantákat alkalmaznak.

Az oldószermentes termékek előállítási tech­nológiájának kifejlesztéséhez a kezdőlökést az oldószerek környezetkárosító hatásáról folyó, éve­ken át tartó, heves diskurzusok adták.

Már a fejlesztés előtt lehetőség volt szilícium­organikus vegyületeket vizes formába hozni, tehát vízben oldani vagy diszpergálni. Ezalatt értünk minden olyan diszperz rendszert (emulziók, mikroemulziók stb.), amelyekben „olaj a vízben” keverék van. A víz ebben az esetben a diszpergáló, külső, folyamatos fázisnak tekinthető. Ezalatt értjük a szilikonátképzést, a szilikonemulziók előállítá­sát, az ún. „Silan-Master-Batches” képzését, és a polisziloxánokba történő, hidrofil (tehát vízfelvevő) funkciójú csoportok felvételét. Ezek vezettek végül a vízben oldható szilikontenzidekhez, amelyek alapvető szerepet játszanak a szilikon mikroemulzió koncentrátumok gyártása során.

Mikroemulzió koncentrátumok

A szilikon mikroemulzió koncentrátumok ala­csony viszkozitású, tiszta, víz- és oldószermentes folyadékok, amelyek víz hozzáöntése esetén spon­tán módon nagyon finom részecskéjű és stabil szilikon mikroemulziót képeznek. A részecskék méretét a sugárra vonatkoztatva 10^-9-10^-10 m-ben adhatjuk meg, és így néhány nagyságrenddel kiseb­bek az átlagos emulziókban található részecskéknél. Tehát ezek a spontán képződő emulziók különösen finom szemcséjűek, emiatt hidrofobizáló szerként kiválóan alkalmazhatók.

A szilikon mikoremulziók csak időlegesen haté­kony szilikontenzidekkel modifikált szilán/sziloxán keverékek. Vízzel spontán keverednek, és ennek során finom részecskéjű mikroemulziókat képeznek. Fizikai száradás során (alkohol kiválása mellett) újra nememuigeálható polisziloxánná kondenzálnak. Ké­miai struktúrájuk lehetővé teszi, hogy egyrészt kötést hozzanak létre az alapfelülettel, másrészt víztaszító hatást fejtsenek ki anélkül, hogy az építőanyag pá­raáteresztő képességét befolyásolnák. A lúgos közeg gyorsítja a hálós struktúra kialakulását.

Az oldószertartalmú vagy oldószermentes hidro­fobizáló szerek néhány milliméternyire behatolnak a nagy nedvszívó képességű vakolat (vagy más alap felület) felső rétegébe, majd az oldószer, ill. víz elpárolog. Ennek során a felületeket és a felszín közeli pórusokat finom, zárt filmréteg vonja be. Ez különbözteti meg a hidrofobizálási eljárást a fedő­festéstől vagy a felület teljes lezárásától.

Alkalmazások a vakolaton

A vakolatokon való alkalmazáskor elsősorban a penetráció (behatolóképesség), a hatóanyag-tartalom, a lúgállóság, a páraáteresztő képesség és a víz­taszító tulajdonságok lényegesek. A hidrofobizáló folyamat során lehetőleg ne tegyük ragadóssá a felületet, hiszen ez esetben nagyobb mértékű szennyeződéssel kellene számolni a későbbiekben. A hidrofobizálás nem változtathatja meg a felszín megjelenését.

Hatékonysága és tar­tósság

A homlokzat-hidrofobizálás hatékonysága és tar­tóssága a felhasznált hatóanyag fajtájától és mennyiségétől függ, és kb. 5-10 év között van. Ugyanakkor gyakran elhanyagolják, hogy a hidrofobizáló hatás az aljzatban még sokáig működik, akkor is, ha a fel­színen már nem érződik. Ezért a behatolási mélység döntő információ a hidrofobizálás hatékonyságáról, és ebben a tekintetben a szilikongyanta krémek kifejlesztése újabb lépést jelentett. A klasszikus hidrofobizáló anyagok alkalmazásakor a homlokza­tot több munkalépésben el kellett árasztani, hogy az építőanyagra, építőanyagba megfelelő mennyiségű víztaszító anyag kerüljön.

A szilikongyanta krémek kifejlesztése óta ez már nem szükséges! Ezeket a thixotrop hidrofobizáló krémeket vastag rétegben kell felvinni az alapfelületre, előnyük, hogy nem folynak le, így nagyobb mennyiségű hatóanyagot is fel lehet hordani. Ennek következtében nagyobb mennyiségű hatóanyag tud behatolni az alapfelület­be, így az alapfelület pórusosságától és nedvszívó képességétől, a krém kémiai összetételétől és a felhordás mikéntjétől függően 1,5-3 cm mély be­hatolási mélység is elérhető.

A sűrű konzisztencia további előnye, hogy egyértelműen csökkenti a lefedési munkákat, és fej fölötti munka is lehetővé válik. A homlokzat hidrofobizálására használt krém továbbfejlesztése máris mutatja, hogy az innovációt széles körben lehet alkalmazni. Ilyen szerekkel gombásodás és algásodás ellen is hatékonyabb védelmet lehet kialakítani, és az alapozásoknál is határozottan nagyobb behatolási mélységeket lehet elérni.

Ezzel használatuk még a repedések hétköznapi értelemben vett javításánál is érdekes lehet, mivel a hidrofobizáló anyagok előnye, hogy a vakolat repe­déseibe is be tudnak hatolni, és 0,3 mm szélességű repedéseknél is kialakul a víztaszító hatás. Végül még meg kell említenünk, hogy a hidrofobizálási folyamat megkezdése előtt tisztázni kell, hogy a felületet a későbbiekben még ellátják-e festéssel, hogy adott esetben ne lépjenek fel tapadási problé­mák és/vagy zavarok a térháló képződésében.

Még meg kell említenünk a lazúrozás techniká­ját, amelynek az utóbbi néhány évben megnőtt a jelentősége, és amely határozottan növelheti a homlokzat optikai hatását. Lazúrozással színez­hetjük a természetes felületeket, vagy erősíthetjük a természetes színhatást. Lazúrozással további hangsúlyt adhatunk a homlokzaton a plasztikus felületeknek.

Éppen ez teszi olyan érdekessé a lazúrozást az egyes épületrészekkel, stukkódíszítéssel és szobrokkal kölcsönhatásban. A monoton, egyszerű felületeket strukturálni lehet a lazúrozással, ill. értékes építőanyagok hatását keltheti, imitálhatja például a márvány felületét. Az épület alakításainak szempontjain túl a lazúrozásnak az a feladata, hogy védje a homlokzatot (és természetesen magát is) az időjárás és a környezet káros hatásaitól.

Lazúr tulajdonságai

A megszáradt lazúrozás színáteresztése, transzparenciája a fény törésének módjain alapul, az ún. refrakción, remisszión és reflexión, valamint függ a pigmentek, a kötőanyag és a nem teljesen lefedett alapfelület anyagától is. Különösen jól alkalmazha­tók ilyen helyzetben a szilikát- és diszperziós szili­kátrendszerek, mivel a kötőanyagként alkalmazott kálivízüveg nagymértékű transzparenciát biztosít.

A diszperziós szilikátfestékekbe diszperzióként kevert tiszta akrilát sem befolyásolja jelentősen ezt a tulajdonságot. Ha azonban olyan lazúrokat használunk, amelyekben emulziós, műgyanta diszperziós, olaj vagy lakk kötőanyag található, akkor számolnunk kell bizonyos mértékű színváltoztató hatással gyengébb átlátszóságuk, ill. későbbi elszí­neződésük miatt.

Pigmentszemcsék kiválasztása

A lazúrozás hatásának szempontjából elsődleges a pigmentszemcsék kiválasztása és helyzete. A pig­menteket az átlátszó kötőanyag térben az alapfelület előtt rögzíti, így a beérkező fény azon elszíneződik, majd ezután hullik az alapfelületre. Innen visszave­rődik, közben a pigmenteken újra elszíneződik.

A lazúrt alkotó festékrétegek szukcesszív összeadódásának spektrális törése a teljes festékrendszerben és a lazúr viszonylag laza pigmentszerkezetében megy végbe. A néző tekintete követi ezt az utat a világos, belülről megvilágított képmélységbe és vissza. Ezzel szemben egy zárófesték tömören és felületén átlátszatlanul reflektálja, abszorbeálja a beérkező fényt.

A következő lazúrozás feldolgozása és alap­felületének előkészítése alapvetően attól függ, hogy a már említett szilikát- vagy diszperziós szi­likátfestékeket használják-e. A helyben, fixativból (kálivízüveg) és a hozzá tartozó pigmentekből néhány órával a felhasználás előtt kevert szilikátlazúrokhoz alapfelületként csak „kovásodó” fe­lületek jöhetnek szóba. Kellő mennyiségben kell tartalmazniuk olyan anyagokat, amelyek felületével a vízüveg reakcióba tud lépni, és amelyek a határ­felületen végbemenő reakciókkal messzemenően oldhatatlan szilikátokat képeznek (ilyen anyagok alapvetően a kvarc és más szilikátok).

Megfelelő alapfelületek

Elsősorban a mész- és cementkötésű vakolatok és festékek, beton, tégla, a legtöbb terméskő, valamint termé­szetesen a régi szilikátfestékek és vakolatok tar­toznak a megfelelő alapfelületek közé. Ha azonban diszperziós szilikátfestékeket használunk, amelyek mint már említettük max. 5% szerves kötőanyagot (diszperzió és/vagy szilikongyanta) tartalmaznak, akkor a már felsorolt alapfelületeken kívül más, szilikátosan kevésbé reakcióképes (kevésbé „kovásodó”) alapfelület is bevonható.

A nagyon egyszerű feldolgozásuk, a magas páradiffúziós képesség és az ezzel egyidejű nagyfokú víztaszító képesség előnyei miatt a lazúrozást elő­szeretettel végzik diszperziós szilikátfestékekkel. A kritikus alapfelületre először egy alapozófestést készítenek diszperziós szilikátfestékkel, hogy egységes szilárdságot, nedvszívó képességet, struktú­rát és színezetet biztosítsanak. Ezzel a következő szilikátbevonat és a szilikátos alapfelület közötti reakcióképesség is növelhető.

A felületeket akkor szabad bevonattal ellátni, ha azok szárazak, meg­felelően szilárdak, és mentesek az építőanyagokra káros sóktól és egyéb elválasztó anyagoktól. Ha a mész- és/vagy cementkötésű vakolatokon mész-csurgás található, akkor azt valamilyen marószerrel (pl. vízzel hígított kovafolysavval) durván át kell dolgozni, majd utána alaposan le kell mosni. A túl erősen nedvszívó és/vagy esetleg krétásodó alap­felületeket szilikátos alapozóval vagy a szilikátlazúrhoz tartozó fixatívval kell előkezelni.

Lazúrozás szabályai

A lazúrozásnál fontos, hogy megállás nélkül, „nedves a nedvesre” eljárással, lehetőleg már használt, kisméretű kefével dolgozzunk, hogy az esetleges lerakódásokat és csurgásokat elkerüljük. Egyebekben az általános feldolgozási szabályok érvényesek, tehát például el kell kerülni a napsü­tés vagy erős szél hatására bekövetkező túl gyors száradást.

Színhatás

A kívánt színhatás elérése érdekében, ill. az alapfelület adottságaitól függően a lazúrt legyezőirányú ecsetvezetéssel vagy sávokban, hosszú mozdulatokkal kell felvinni, egy vagy több festéssel. Ennek során a festéket rövid száradási idő után egymás után több különböző, de színben egymáshoz hangolt rétegben is fel lehet vinni. Ez a módszer a lazúrozás optikai megjelenését még erősebben hangsúlyozza.

A lazúrozás technikájával a tervezőknek, épí­tészeknek, valamint a kivitelező szakembereknek érdekes felületkialakítási lehetőségek állnak rendel­kezésükre. A lazúrozásban rejlő lehetőség, vagyis hogy több, igen vékony színréteget hordjunk fel egymásra, és így finom világossági és színátmene­teket képezzünk, szinte határtalan lehetőségeket nyújt a homlokzatok és belső terek kialakításában.

A fényviszonyok változása a nap és az év során az adott felület összképének állandóan változó, finom részletet ad. Ebben egyértelművé válik, hogy a lazúrtechnikában a természet hatásaihoz közel álló minőség rejlik, de az a tény is, hogy a színek kiválasztását és létrehozását nem korlátozhatják a RAL- vagy NCS-színminták.