Usterki wilgotnościowe spowodowane przebudową tarasu

b)
 

Rys. 1. Rzut: a) przyziemia, b) parteru wielorodzinnego budynku mieszkalnego

Błędy projektowe oraz wykonawcze są elementami decydującymi o zakresie występowania usterek i uszkodzeń obiektów budowlanych, w tym budynków mieszkalnych. Dotyczy to zarówno elementów konstrukcyjnych, jak również elementów wykończeniowych. Należy jednak zauważyć, że sposób eksploatacji nie pozostaje bez istotnego wpływu na zakres występujących usterek. Dotyczy to w szczególności przypadku prowadzenia prac remontowych w sposób niezgodny z zasadami wiedzy technicznej [1]. Celem artykułu jest przedstawienie negatywnych skutków podjętej decyzji odnośnie sposobu zakotwienia balustrady na tarasie nad garażem, co stało się przyczyną bardzo intensywnego zawilgocenia murów garażu poniżej tarasu [2–3]. Przedstawiono zaproponowany sposób usunięcia występujących usterek wilgotnościowych.

Dane ogólne
Wielorodzinny budynek mieszkalny, w którym usytuowany był taras zrealizowany został na przełomie lat 20. i 30. XX wieku. Wykonany został w technologii tradycyjnej, jako obiekt trójkondygnacyjny, z poddaszem nieużytkowym. W rzucie poziomym budynek był zbliżony do prostokąta, całkowicie podpiwniczony. Strop nad przyziemiem wykonano na belkach stalowych z dwuteowników I200 z wypełnieniem płytą staloceramiczną Kleina typu półciężkiego, stropy nad parterem, I i II piętrem na belkach drewnianych. Budynek posiadał wewnętrzną klatką komunikacyjną o konstrukcji drewnianej. Ściany zewnętrzne i wewnętrzne wykonano z cegły ceramicznej pełnej 100 (f_b = 10,0 MPa) o grubościach 38 i 25 cm jako murowane na zaprawie wapienno–cementowej M2,5 (f_m = 2,5 MPa). Stropodach wykonstruowany został jako dach drewniany stromy typu ciesielskiego. W obszarze części przyziemia znajdowała się suterena użytkowana jako substandardowy lokal mieszkalny, natomiast część rzutu kondygnacji przyziemia użytkowana była jako garaż, powyżej którego w poziomie parteru wykonstruowano taras (rys. 1).

Opis usterek wilgotnościowych poniżej tarasu
Poniżej stropu nad garażem, użytkowanego jako taras, widoczne były ślady intensywnego i rozległego zawilgocenia muru z cegły ceramicznej (fot. 2). Szczególnie intensywne uszkodzenia muru występowały w poziomie gzymsu poniżej tarasu. Warstwę wierzchnią tarasu stanowiła okładzina z płytek mrozoodpornych (fot. 3). Balustrada zewnętrzna tarasu mocowana była od góry tarasu, zarówno wzdłuż elewacji południowej, jak również od strony elewacji zachodniej. W garażu usytuowanym poniżej tarasu widoczne były bardzo rozległe ślady zawilgocenia murów, skutkujące m.in. odpadaniem okładziny tynkarskiej. Intensyfikacja uszkodzeń wilgotnościowych miała miejsce poniżej stropu stanowiącego przekrycia garażu, w szczególności od strony elewacji zachodniej, widoczna była również w strefie przypodłogowej.

a)

b)

c)

d)

Rys. 2. Uszkodzenie wilgotnościowe ścian garażu w poziomie przyziemia od strony elewacji: a) południowej, b) zachodniej, c) i d) szczegóły uszkodzeń wilgotnościowych wzdłuż elewacji zachodniej wielorodzinnego budynku mieszkalnego

Stan techniczny elementów budynku poniżej tarasu
Uszkodzenia wilgotnościowe w pomieszczeniu garażu poniżej tarasu występowały na wszystkich ścianach: a) wzdłuż osi 1, pomiędzy osiami I–III, b) wzdłuż osi III, pomiędzy osiami 1–2 oraz c) wzdłuż osi 2, pomiędzy osiami I–III (oznaczenia osi konstrukcyjnych zgodnie z przyjętymi na rys. 1 oraz rys. 2). Badania zawilgocenia murów wykonano przy pomocy wilgotnościomierza elektronicznego. W celu oceny zawilgocenia murów zrezygnowano z pobrania próbek materiału do badań możliwych do przeprowadzenia metodą suszarkowo-wagową zgodnie z wymaganiami normy PN-EN ISO 12570 Cieplno-wilgotnościowe właściwości materiałów i wyrobów budowlanych. Określanie wilgotności przez suszenie w podwyższonej temperaturze.

Na podstawie wyników pomiarów wilgotnościomierzem ustalono, że wilgotność masowa Um [%] murów ceramicznych garażu wynosiła do 23%. Stopień zawilgocenia murów ceramicznych, uwzględniając standardy stosowane współcześnie w praktyce inżynierskiej kwalifikował je do uznania jako mury wilgotne (3 < U_m ≤ 17) oraz mokre (17 < U_m ≤ 25 i więcej). W stanie powietrzno-suchym dopuszczalna wilgotność masowa muru ceramicznego wynosi do 3% (U_m ≤ 3), co powodowało, że w stanie istniejącym występowało wyraźne przekroczenie warunków, w których zachowana jest normowa termoizolacyjność murów ceramicznych. Jednocześnie występujące zawilgocenie murów obniżało ich nośność.

Bezpośrednią przyczyną zawilgocenia murów garażu było zastosowanie mocowania balustrady ochronnej tarasu przynależnego do lokalu mieszkalnego w poziomie parteru od góry warstwy wykończeniowej tarasu, co spowodowało perforacje izolacji przeciwwodnej właściwej tarasu i w konsekwencji, w wyniku grawitacyjnej penetracji wód opadowych doprowadziło do zawilgocenia murów garażu.

Brak izolacji przeciwwodnej podpłytkowej tarasu w sposób bardzo istotny przyczynił się do rozszerzenia usterek.

Penetracja wód opadowych z powierzchni tarasu doprowadziła na przestrzeni czasu do wypłukania zaprawy pomiędzy elementami ceglanymi, a w wyniku cyklicznego zamarzania powstały uszkodzenia mrozowe, widoczne w postaci spękań i wyruszeń, w szczególności wykruszeń w nadprożach okiennych.

Brak skutecznej przeciwwilgociowej izolacji poziomej murów (w poziomie wierzchu ław fundamentowych oraz w poziomie posadzki w garażu), jak również brak skutecznej przeciwwilgociowej izolacji pionowej murów (od strony zewnętrznej) były powodem występowania przecieków w strefie przyposadzkowej murów garażu.

a)

b)

c)

d)

Rys. 3. Taras nad garażem w poziomie przyziemia wielorodzinnego budynku mieszkalnego: a) widok, b) sposób mocowania balustrady ochronnej tarasu wzdłuż ściany od strony elewacji zachodniej, szczegół balustrady c) w bezpośrednim sąsiedztwie muru zewnętrznego budynku, d) w narożniku zewnętrznym tarasu  

Koncepcja rozwiązań projektowych usunięcia usterek tarasu
Uwzględniając stan techniczny murów poniżej tarasu zaproponowano kompleksową jego przebudowę, a podstawowy zakres prac obejmował [4–8]:

• demontaż istniejących balustrad ochronnych oraz warstw wykończeniowych tarasu do poziomu wierzchu stropu nad garażem,
• przebudowę stropu nad garażem z odtworzeniem układu warstw tarasu odpowiadającemu układowi w tarasie „klasycznym” udoskonalonym (z warstwą izolacji termicznej powyżej podstawowej izolacji przeciwwodnej spełniającej rolę izolacji przeciwwilgociowej oraz poniżej izolacji przeciwwodnej podpłytkowej):
  • zdemontowanie obróbek blacharskich tarasu wzdłuż murów zewnętrznych,
  • wykonanie na górnej powierzchni płyty stropowej garażu warstwy sczepnej z zastosowaniem mineralnej, modyfikowanej polimerami drobnoziarnistej zaprawy cementowej,
  • reprofilację górnej powierzchni płyty tarasu mineralną modyfikowaną polimerami drobnoziarnistą zaprawą cementową na bazie mikrokrzemionki,
  • zagruntowanie podłoża szybkoschnącym roztworem gruntującym modyfikowanym SBS-em,
  • wykonanie podstawowej właściwej izolacji przeciwwodnej tarasu, spełniającej rolę izolacji przeciwwilgociowej zastosowaniem układu dwuwarstwowego: 1× papa termozgrzewalna na tkaninie szklanej modyfikowana SBS-em + 1× papa termozgrzewalna na włókninie poliestrowej modyfikowana SBS-em (warstwa wierzchnia),
  • ułożenie izolacji termicznej o grubości dostosowanej do wysokości
  • progu drzwi wyjściowych na taras z użyciem styropianu ekspandowanego EPS 200. Zmniejszenie grubości materiału termoizolacyjnego bez pogorszenia warunków ochrony termicznej budowli jest możliwe dzięki zastosowaniu styropianu ekstrudowanego XPS, nie zaleca się stosowania styropianu ekspandowanego o właściwościach ekstrudowanego EPSP,
  • wykonanie warstwy dociskowej z betonu klasy C20/25 o grubości 6–8 cm ze spadkiem 2%. Beton należało zazbroić przeciwskurczowo siatką z prętów ∅3 mm o oczkach 15 × 15 cm lub zastosować zbrojenie rozproszone. Wykonana warstwa dociskowa powinna być zdylatowana w pola o powierzchni ≤ 10 m² przy stosunku boków pól dylatacyjnych od 1:1 do 1:1.5,
  • wykonanie izolacji przeciwwodnej podpłytkowej z mineralnej mikrozaprawy uszczelniającej, mostkującej pęknięcia i zarysowania,
  • zabezpieczenie szczelin dylatacyjnych taśmą uszczelniającą dwustronnie powlekaną,
  • ułożenie zewnętrznej okładziny ochronnej z płytek mrozoodpornych typu gres na cienkowarstwowej elastycznej zaprawie klejącej,
  • uzupełnienie spoin pomiędzy płytkami uelastycznioną fugą wąską. Okładzinę z płytek mrozoodpornych należało zdylatować stosując systemowe profile dylatacyjne, linie podziału pól powinny pokrywać się z liniami podziału warstwy dociskowej. Podczas prac związanych z remontem tarasu należało odtworzyć cokoliki przyściennych,
  • zamontowanie rynien wzdłuż krawędzi zewnętrznych tarasu,
  • wyposażenie rynien tarasu oraz rur spustowych w niskonapięciowe kable grzejne zabezpieczające przed tworzeniem korków lodowych,
  • balustrady ochronne należało zamontować na ścianach kondygnacji przyziemia tak, aby uniknąć perforacji wykonanej wcześniej izolacji przeciwwodnej tarasu (właściwej oraz podpłytkowej). Rozwiązanie sposobu mocowania nowoprojektowanej balustrady powinno uwzględniać możliwość docelowego ocieplenia murów budynku zgodnie z zaleceniami zamieszczonymi w Instrukcji ITB nr 334/2002 Bezspoinowy system ocieplania ścian zewnętrznych budynków oraz w Instrukcji ITB nr 418/2006: Warunki techniczne wykonania i odbioru robót budowlanych, część C: Zabezpieczenia i izolacje, zeszyt 8: Bezspoinowy system ocieplania ścian zewnętrznych budynków,

Docelowy zakres prac remontowych, uwzględniający konieczność remontu ścian garażu poniżej tarasu obejmował:

• usunięcie odparzonych i zawilgoconych fragmentów tynku zewnętrznego i wewnętrznego,
• usunięcie zawilgoconej i uszkodzonej mechanicznie posadzki betonowej w garażu do poziomu gruntu (wraz z podbudową),
• przemurowanie lokalnie uszkodzonych nadproży okienny wykonanych jako płaskie sklepienia ceglane w ścianie w osi 1, pomiędzy osiami I i II,
• wykonanie (odtworzenie) poziomej izolacji przeciwwilgociowej murów od strony wnętrza garażu:
  • wykonanie wzdłuż murów w osiach 1 i 2, pomiędzy osiami I i III oraz wzdłuż osi I i III, pomiędzy osiami 1 i 2 w poziomie ok. 5 cm poniżej docelowego poziomu posadzki w garażu poziomej izolacji przeciwwilgociowej metodą iniekcji niskociśnieniowej przy użyciu koncentratu emulsji silikonowej,
• wykonanie (odtworzenie) pionowej izolacji przeciwwilgociowej murów od strony zewnętrznej garażu:
  • oczyszczenie (odkopanie) ściany w osi 1, pomiędzy osiami I i III oraz fragmentu ściany w osi I, pomiędzy osiami 1 i 2 i zagruntowanie dyspersyjną masą asfaltowo-kauczukową,
  • wykonanie na zagruntowanej powierzchni powłokowej izolacji przeciwwilgociowej z bezrozpuszczalnikowej asfaltowo–kauczukowej masy izolacyjnej do wykonywania izolacji bezspoinowych,
  • przyklejenie do wykonanej pionowej izolacji przeciwwilgociowej izolacji termicznej z płyt z polistyrenu ekstrudowanego XFS (styroduru) o grubości 5 cm. Płyty należy przyklejać klejem poliuretanowym,
  • po wykonaniu pionowej izolacji przeciwwilgociowej części murów zagłębionych w gruncie zastąpienie gruntu zasypowego wokół garażu gruntem przepuszczalnym – mrozoodpornym kruszywem o parametrach wytrzymałościowych Eo > 160 MPa, Is = 1,0 i przepuszczalności kruszywa (prędkości filtracji) 10,0 m3/dobę, np. mieszaniny kruszyw płukanych: piasku grubego i żwiru o maksymalnej średnicy 4 mm,
• odtworzenie tynku na ścianach wewnątrz budynku,
• odtworzenie posadzki w garażu.

Wnioski
Stan techniczny murów garażu usytuowanego w poziomie przyziemia przedmiotowego budynku, poniżej tarasu oceniono jako wysoce nieodpowiedni, zbliżony do przedawaryjnego, wymagający w trybie pilnym przeprowadzenia prac remontowo – naprawczych. Bezpośrednimi przyczynami występujących uszkodzeń wilgotnościowych były:

• zastosowane mocowanie balustrady ochronnej tarasu przynależnego do lokalu mieszkalnego w poziomie parteru, usytuowanego nad garażem, od strony góry warstwy wykończeniowej tarasu (od strony okładziny z płytek mrozoodpornych), co skutkowało perforacją izolacji przeciwwodnej tarasu,
• niedoskonałości rozwiązań konstrukcyjnych i wykończeniowych budynku, właściwe okresowi jego realizacji, w szczególności brak skutecznej przeciwwilgociowej izolacji poziomej i pionowej murów (od strony zewnętrznej),
• długotrwała eksploatacja budynku jako całości przy braku regularnych remontów prowadzonych na przestrzeni lat eksploatacji.

W ramach prac remontowych zaproponowano przebudowę balustrad z uwzględnieniem możliwości ich montażu do ścian zewnętrznych garażu oraz odtworzenie układu warstw tarasu, zaproponowano docelowe zabezpieczenie ścian garażu w części zagłębionej w gruncie.

Literatura
1. Praca zbiorowa: Trwałość i skuteczność napraw obiektów budowlanych, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław, 2007.
2. Rokiel M.: Hydroizolacje w budownictwie. Wybrane zagadnienia w praktyce. Dom Wydawniczy Medium, 1–450, Warszawa, 2006.
3. Rokiel M.: Hydroizolacje w budownictwie. Wybrane zagadnienia w praktyce. Wydanie II rozszerzone. Dom Wydawniczy Meritum, 1–507, Warszawa, 2009.
4. Markiewicz P.: Detale projektowe dla architektów. Wydawnictwo Archiplus, 1–432, Warszawa, 2009.
5. Praca zbiorowa: Jak wykonać taras i dach zielony. Poradnik. Dom Wydawniczy Meritum, 1–42, Warszawa, 2011.
6. Beinhauer P.: Katalog standardowych rozwiązań projektowych detali dla projektów budowlanych. Państwowe Wydawnictwo Techniczne, 1–340, Warszawa, 2010.
7. Francke B.: Izolacje wodochronne tarasów i balkonów. Projektowanie i wykonywanie. Wydawnictwo Instytutu Techniki Budowlanej, 1–60, Warszawa, 2012.
8. Rokiel M.: Tarasy i balkony. Projektowanie i warunki techniczne wykonania i odbioru robót. Wydawnictwo Medium, 1–92, Warszawa, 2013.

dr hab. inż. Maciej Niedostatkiewicz
Politechnika Gdańska, Wydział
Inżynierii Lądowej i Środowiska
Pracownia Projektowo-Inżynierska Maciej Niedostatkiewicz