Vakolat

A nedvesség problémája ásványtani szemszögből

Mivel a víz/nedvesség a legtöbb épületkárt kata­lizálja, a továbbiakban részleteznünk kell a víz alapvető tulajdonságait, még mielőtt a vízfelvétel lehetséges mechanizmusait tárgyalnánk.

Bolygónkon a víz nagy mennyiségben és kü­lönböző halmazállapotokban (szilárd, folyadék, gáz) van jelen, nélkülözhetetlen anyag a növényi vegetáció, az állatvilág és az emberiség számára. Tehát a víz az egyik oldalról nélkülözhetetlen és hasznos. Másrészről, mint ahogy az épületek esetén is, komoly problémák okozója lehet. A víz különböző vegyületeitől és környezetünk fizikai hatásaitól függően mindhárom halmazállapotában a ranglista élén áll mint az épületkárok okozója és katalizátora.

A víz ezen a szélességi körön túlnyomórészt folyadék halmazállapotban van jelen. Alacsony hőmérsékleten, 0 °C alatt a víz jéggé fagy. A jég a H20-vegyület szilárd módosulata (fizikai meg­jelenési formája). Ha télen hideg tárgyat viszünk a szabadból a meleg szobába, például szemüveget, azonnal bepárásodik. Mikroszkóp alatt megfi­gyelhető, hogy a tejszerű film a lencséken kis vízcseppecskékből áll, amelyek törik a fényt, és ez eredményezi a tejszerű megjelenést. Ebben az esetben a víz, amely gőz halmazállapotban volt jelen a meleg levegőben, lecsapódott a hideg szemüveglencsékre. A vízgőzből tehát folyadék lett, kis cseppek formájában.

Nedvesség bejutásának mechanizmusai:

Nedvesség bejutása

Szóval a víz három: szilárd, folyadék és gőz halmazállapotban fordul elő (jég, víz és vízgőz/ vízgáz).

Miközben a víz folyadékból szilárd halmazálla­potúvá alakul, megváltozik a sűrűsége is. 0 °C-on a víznek folyadékállapotban nagyobb a fajsúlya, mint a jégnek (1 g/cm3 0,917 g/cm3-rel szemben). Ez annyit jelent, hogy a víz és még néhány kivé­teles anyag az átlagtól eltérően viselkedik, mivel a szilárd módosulat fajsúlya alacsonyabb, mint a folyadéké.

Az építőanyagok vagy épületek nedvességtartal­ma fontos szerepet játszik többi között a lakások klímájának kialakulásában, ezáltal az egészségmeg­őrzésben, az épületek és a szerkezeti elemek tartós­ságában, a fűtési költségek csökkentésében stb. A víz mindenhol megtalálható, különleges fizikai és kémiai tulajdonságaiból következően közvetlenül vagy közvetve mint a káros anyagok szállítója vagy oldószere.

Fontos

A következő bölcsességet minden tervezőnek, mérnöknek és kivitelező vállalatnak meg kellene szívlelnie: A nedvesség minden építőanyag legfőbb ellensége!

Az épületek só és nedvesség okozta károsodásai gyakran mind időben, mind okozatilag kéz a kézben járnak. Nedvesség jelenléte nélkül nem jöhetnek létre sókárok, de gyakran egyéb más anyagi káro­sodások sem. A kémiai és minerológiai kölcsönha­tásoknak (korrózió, fázisátalakulás, a sók feszítő hatása, a kövek és a vakolat roncsolódása) egyaránt okozói a kémiai reakciók és a fizikai hatások. Tehát az épületeken keletkező károsodásokat gyakran együttesen okozza a sószennyezés és az átnedve­sedés. A két hatás mindegyike önmagában véve ártalmatlanabb, mint a kombinációjuk.

Só és nedvesség

Önmagában a sószennyezés száraz falban még nem okoz káro­kat; csupán a sók aktivizálásával indulnak meg a kémiai és mechanikai átalakulások, amelyek károk képződéséhez vezetnek. A nedvesség önmagában szintén nem kártékony; csupán más hatásokkal együtt jelent veszélyt. Éppen ezért a nedvesség, a nedvességtranszport, a sóterhelés és az épületkárok egymással ok-okozatilag összekapcsolódnak. Ép­pen ezért az épületkárok felmérésekor ezen okok mindegyikét fel kell mérnünk, és ki kell derítenünk a közöttük lévő összefüggéseket is. Mielőtt egy adott károsodás diagnosztizálható, világossá kell tennünk, hogy mi is az az épületkárosodás.

Az épületkárt többféleképpen definiálják

Álta­lánosságban épületkárnak tekinthetjük az épületele­mek minden negatív elváltozását (átnedvesedés, penészgombák megjelenése, repedések, lepattogzás, rideggé válás stb.), függetlenül attól, hogy a károk tervezési vagy kivitelezési hibára, anyaghiányra, elöregedésre, elhanyagolt karbantartásra vagy egyéb hatásra vezethetők vissza.

A nedvesség okozta károk nem csak az épület külső megjelenését befolyásolják. A nedvesség jelentős hatást gyakorol az épület anyagára, klí­májára és energiaháztartására. A tégla hőszigetelő tulajdonsága a porozitáson alapszik. Azonban, ha ezek a pórusok megtelnek vízzel, akkor a téglafal szinte teljes mértékben elveszti hőszigetelő tulajdonságát. Az ábráról látható, hogy már 4% nedvességtartalom a felére csökkenti a hőszigetelést.

Az építőanyagok szétroncsolódása, ill. az épít­ményekre gyakorolt anyagi hatások három kategó­riába sorolhatók. Az építőanyagok roncsolódásának ezen három fajtájában közös, hogy a folyamatoknak direkt vagy indirekt módon a nedvesség az okozója. A falak nedvességtartalma hatással van a fal­hőmérsékletre, az épület levegőjének nedvesség­tartalmára és hőmérsékletére.

Nedvesség és hőszigetelés kapcsolata

A nedvesség elleni védelem és a hőszigetelés (a teljesség kedvéért meg kell említeni a hangszige­telést is) nem vizsgálhatók és értékelhetők külön-külön. Hiszen ha a vízszigetelés hiányos, akkor csökken a hőszigetelés hatékonysága is. Ez pedig a kondenzáció miatt vízkárokhoz vezethet. A konden­zációs nedvesség olyan helyiségekben jelentkezik különösen, ahol túl magas a levegő nedvességtar­talma, amelyek nem vagy nem megfelelően szige­teltek, ezáltal hidegek a külső falak, vagy hiányos, esetleg rosszul kialakított a szellőzés.

Épület nedvesség

Azonban a kondenzáció nemcsak a helyiségek klímáját befo­lyásolja, hanem elősegíti a gombák megtelepedését is. A legújabb orvosi kutatások igazolták, hogy az egészségkárosító anyagok koncentrációja a belső terekben, egészen az egészséget már veszélyeztető szintig növekedett. Az átnedvesedés épületekre gyakorolt hatásai tehát nem csak a fizikai és kémiai hatásokra vezethetők vissza. Az épületdiagnosztika és az azt követő helyreállítás megtervezése során figyelembe kell venni az építőanyagok biológiai roncsolódását is.

Téglafal-nedvesség

A nedves falak természetszerűen jelentős ter­mikus terhelésnek vannak kitéve. Fagyok esetén az átnedvesedett falak felszínhez közeli részében nagy hidratációs nyomás alakul ki, a megfagyott víz miatt. Ez az anyagszerkezet lassú, folyamatos elmállásához, ezáltal a vakolat és a kövek káro­sodásához vezet, továbbá repedések kialakulását idézi elő, amelyek aztán még inkább elősegítik a nedvesség beszivárgását. Már kis nedvességtarta­lom is drasztikusan csökkenti a falak hőszigetelő képességet, ezáltal pedig rontja az épület gazdasá­gosságát a nagyobb energiaköltségek miatt.

A nedvesség szállíthatja is az agresszív és épüle­teket károsító anyagokat. Például az oldható sók így kerülhetnek a falba kapilláris-víztranszport során, vagy ilyen úton oszolhatnak el a fal teljes kereszt­metszetében. A víz elpárolgása után aztán kikristá­lyosodnak a sók a fal felszínén, mivel sótranszport vízgőzdiffúzió útján nem lehetséges.

Kémiai hatások

A kémia hatások elképzelhetetlenek vegyileg aktív közeg jelenléte nélkül, ami direkt vagy indirekt módon részt vesz az átalakulásban. A kémiai hatások ásványi reakciókat idéznek elő az épületben, különösen a falakban. A reakcióközeg kölcsönhatásba lép a szilárd fázissal (ásványok), amely kölcsönhatásban a kémiai komponensek is részt vesznek. A közegben mobilizálódnak a vegyi alkotóelemek, transzportálódnak, és végbemegy a kémiai reakció is.

A folyamat egyenlő mérték­ben érinti a szilárd fázisokat és a párateret. Az ásványi szemcsék és a kötőanyag egyaránt érin­tettek. A folyamat végeredménye az építőanyag szerkezetének – a körülményekhez képest mély­reható – változása, amely anyagi károsodáshoz is vezethet. Ezt a mechanizmust minden esetben kémiai okok idézik elő. Eleinte nagyon kevéssé észlelhető és kevés következménnyel jár, azonban minél korábban felismerik, annál könnyebben meg lehet akadályozni, és ki lehet küszöbölni a roncsolódást.

Az épületeken különböző okokból keletkezhet vízkár:

Okozhatja felfröcskölő víz, becsapódó eső, a kapillárisokon keresztül felszálló nedvesség vagy a nem megfelelő fűtési szokások és a helytelen vagy nem kielégítő szellőztetés miatt lecsapódó kondenzátum. A nedvességet mint az épületkáro­sító folyamat okozóját és katalizátorát továbbra is az épületek fiziológiai eredetű károsodásainak legfőbb okának tekinthetjük.

A legtöbb esetben egy adott épület esetén az átnedvesedésnek több oka van, és többféle nedvesedési mechanizmus megy végbe. így tehát egyértelmű, hogy ha ned­vesség és sóterhelés által károsodott épületeket kívánunk rendbehozni, elengedhetetlenek többi között a kapillárisán porózus építőanyagokban és épületszerkezetekben végbemenő nedvességtransz­port-folyamatok fizikai-kémiai mechanizmusaival kapcsolatos alapismeretek.