Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2018 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Uszkodzenia budynków spowodowane wodami powodziowymi

Izolacje przeciwwilgociowe | Izolacje przeciwwodne | Osuszanie budynków
Uszkodzenia budynków spowodowane wodami powodziowymi </br> Damages of buildings due to flood water
Uszkodzenia budynków spowodowane wodami powodziowymi
Damages of buildings due to flood water
Z. Matkowski

Zawilgocenie struktury murów w obiektach budowlanych jest pierwszym etapem procesu ich niszczenia, zwłaszcza jeśli woda zawiera szkodliwe lub agresywne domieszki. Wówczas mogą powstawać negatywne procesy fizyczne, chemiczne lub biologiczne, występujące często w powiązaniu.

W Polsce w ciągu ostatnich dwudziestu lat na skutek wyraźnych zmian klimatycznych nasiliło się występowanie intensywnych oddziaływań atmosferycznych, takich jak wichury, a nawet trąby powietrzne, intensywne opady śniegu powodujące oszronienia i szadź oraz opady deszczu wywołujące powodzie. 

Przyczyny nadmiernego zawilgocenia obiektów budowlanych

Powódź

Zgodnie z ustawą z dnia 18 lipca 2001 r. – Prawo wodne, art. 9 ust. 1 pkt 10 [1]:

„powódź to wezbranie wody w ciekach naturalnych, zbiornikach wodnych, kanałach lub na morzu, podczas którego woda po przekroczeniu stanu brzegowego zalewa doliny rzeczne albo tereny depresyjne i powoduje zagrożenia dla ludności lub mienia”.

Zobacz także: Główny problem trwałego osuszania budynków

Ze względu na proces powstawania powodzie w Polsce można podzielić na:

  •  opadowe – których przyczyną są silne opady naturalne lub rozlewne na dużym obszarze zlewnym;
  •  roztopowe – spowodowane gwałtownym topnieniem śniegu;
  •  zimowe – wywołane nasileniem niektórych zjawisk lodowych;
  •  sztormowe – których przyczyną są silne wiatry, sztormy występujące na zalewach i wybrzeżach.
ABSTRAKT

W artykule przedstawiono skutki nadmiernego zawilgocenia budynków spowodowane oddziaływaniem wód powodziowych oraz początkowe prace obejmujące odwadnianie zalanych terenów i pomieszczeń, oczyszczanie powierzchni i wykonywanie pomiarów wilgotnościowych przegród budowlanych. Szczególną uwagę zwrócono na problemy związane z metodyką pomiarów.

The article presents the consequences of excessive accumulation of moisture in buildings due to the influence of flood water, as well as initial works to be performed, including: dewatering of flooded areas and enclosed spaces, surface cleaning, and conducting moisture measurements of space dividing elements. Particular attention has been paid to the problems related to the methodology of measurements.

W Polsce w ostatnim dwudziestoleciu duże powodzie wystąpiły w latach:

  • 2012 r. (czerwiec, lipiec) – południowa Polska, lokalne podtopienia spowodowane deszczami nawalnymi (dolina Kwisy, Kaczawy, Nysy Kłodzkiej),
  • 2010 r. (sierpień) – Bogatynia, Czechy, Słowacja,
  • 2010 r. (maj, czerwiec) – środkowa Europa (Niemcy, Czechy, Słowacja, Austria, Węgry, Ukraina, Polska),
  • 2009 r. (czerwiec) – południowe powiaty województwa podkarpackiego, małopolskiego, śląskiego, opolskiego oraz dolnośląskiego,
  • 2008 r. (lipiec) – południowe powiaty województwa podkarpackiego i małopolskiego,
  • 2001 r. (lipiec, sierpień) – dorzecze Wisły w południowej Polsce,
  • 1998 r. (czerwiec) – dorzecze Bystrzycy Dusznickiej, Duszniki-Zdrój, gmina Kłodzko,
  • 1997 r. (lipiec) – południowa i zachodnia Polska, Czechy, Łużyce, północno-zachodnia Słowacja oraz wschodnia Austria.

Powódź z 1997 r. – tzw. powódź tysiąclecia – doprowadziła na terenie Czech, Niemiec i Polski do śmierci 114 osób oraz szkód materialnych w wymiarze blisko 4,5 mld dolarów. Na terenie Polski zginęło 56 osób, a szkody wyniosły ok. 3,5 mld dolarów.

Wylały wówczas wody Odry, Wisły, Łaby, a także Bobru, Bystrzycy Kaczawy, Kwisy, Małej Panwi, Nysy Kłodzkiej, Nysy Łużyckiej, Olzy, Oławy, Skory, Szprotawy, Ślęzy i Widawy.

Porównywalna z powodzią tysiąclecia była powódź z 2010 r., szczególnie w dorzeczu górnej Wisły. Poziom wody tej rzeki w wielu miejscach przekroczył ten zanotowany w 1997 r.1

Wody pochodzące z innych źródeł

Negatywny wpływ na budynki i budowle mają również inne rodzaje wód, pochodzące z innych źródeł. Mogą to być wody:

  •  pochodzące z opadów atmosferycznych,
  •  powierzchniowe,
  •  zawarte w gruncie,
  •  technologiczne,
  •  użytkowe,
  •  pochodzące z awarii instalacji,
  •  pochodzące z wykraplania się pary wodnej.

Źródła zawilgocenia i niszczenia obiektów

Główne źródła zawilgocenia obiektów murowanych to:

  •  kapilarne podciąganie wilgoci z gruntu,
  •  sorpcja wilgoci zawartej w powietrzu przez porowate i higroskopijne materiały,
  •  kondensacja pary wodnej, zwłaszcza w miejscach mostków termicznych,
  •  woda napływająca z zewnątrz z powierzchni terenu, woda z rynien, rur spustowych, woda z przecieków dachów, ścian, okien, nieszczelnych instalacji, a także wody wezbrane w czasie powodzi.

 

Ponadto źródłem zawilgocenia i niszczenia obiektów budowlanych mogą być nieprawidłowo stosowane współczesne materiały budowlane, zmiana sposobu użytkowania obiektu, zmiana sposobu ogrzewania oraz brak wentylacji w pomieszczeniu i przegrodach budowlanych oraz zmiana poziomu wód gruntowych.

 

Przeczytaj: Osuszanie zawilgoconych budynków znajdujących się na niestabilnych podłożach

Częstym problemem jest brak izolacji przeciwwodnych – nie ma ich w większości starych budynków. W przeszłości bowiem nie wykonywano w ogóle izolacji poziomych murów, a izolacje pionowe wykonywano przez oblepienie zewnętrznych, pionowych powierzchni murów gliną. Typowe (w rozumieniu współczesnym) izolacje poziome murów zaczęto wykonywać na terenie Polski dopiero w latach 20. XX w.

Gdy w budynku nie ma izolacji przeciwwodnych, stopień zawilgocenia murów zależy od wielu czynników, w tym m.in. od: ukształtowania terenu, usytuowania budynku, rodzaju i uwarstwienia gruntu w otoczeniu i pod obiektem, poziomu swobodnej wody gruntowej, poziomu posadowienia budynku oraz od właściwości fizyko-chemicznych materiałów, z których wykonane są ściany. Podciąganie kapilarne wody na murach może sięgać kilku metrów ponad poziom terenu (FOT. 1).

FOT. 1. Fragment budynku jednej z oficyn w Zamku Książ z widocznymi uszkodzeniami spowodowanymi destrukcją wilgotnościową (widok przed remontem)  |  Fot. Z. Matkowski

Typy oddziaływań wód powodziowych i opadowych

Oddziaływanie wód powodziowych i opadowych na obiekty budowlane (FOT. 2–4) można podzielić na:

  •  intensywne oddziaływanie wody bezpośrednio na obiekt, połączone z destrukcyjnym i dynamicznym działaniem nurtu rzeki na budowlę (występuje nagle na terenach górskich, po kilku godzinach lub w pierwszych dniach, w wyniku nagłych i intensywnych opadów w zlewiskach potoków, rzeczek i rzek górskich, a także w wyniku przerwania urządzeń piętrzących wodę); oddziaływanie to z reguły ma charakter krótkotrwały (kilka godzin, maks. kilka dni);
  •  oddziaływanie powolne, w którym poziom wody stopniowo podnosi się wokół obiektu (występuje głównie na terenach nizinnych); ma charakter statyczny i trwa długo (np. 3–4 tyg. w wypadku osiedla Księże Małe we Wrocławiu podczas powodzi w 1997 r. lub Sandomierza w 2010 r.);
  •  oddziaływanie wody na grunt zalegający pod obiektem budowlanym („rozmywanie” gruntów niespoistych, głównie piasków, powodowanie osuwisk i przemieszczeń gruntu na zboczach terenu); oddziaływanie to powoduje znaczną destrukcję obiektów, które nadają się później tylko do rozbiórki;
  •  oddziaływanie zwane „podtopieniem” (wody mające kontakt z obiektem nie pochodzą z naturalnego cieku lub zbiornika wodnego, ale z gromadzenia się wody opadowej w zagłębieniach terenu lub z wycieków z instalacji deszczowej i kanalizacyjnej).

FOT. 2–3. Budynki przysłupowe w Bogatyni uszkodzone w wyniku dynamicznego oddziaływania wody w rzece Miedziance  |  Fot. Z. Matkowski

FOT. 4. Ściana wewnętrzna budynku (Opole), w którym woda powodziowa zalewała przyziemie przez ok. 2 tyg  |  Fot. Z. Matkowski

Wodę znajdującą się w zalanych obiektach najogólniej można podzielić na:

  • wodę wolną, zalegającą we wszystkich pustkach i szczelinach, którą można wyprowadzić z obiektu za pomocą sił grawitacyjnych;
  • wodę związaną fizyko-chemicznie, do której usunięcia potrzebne jest dostarczenie stosunkowo dużej ilości energii.

Skutki nadmiernego zawilgocenia budynków

Rodzaje uszkodzeń, których przyczyną i współprzyczyną jest woda, można podzielić na:

  • fizyczne – zjawiska higroskopijne, termiczne i statyczne: ruchy podłoża, uszkodzenia wywołane przez mróz, zmiany temperatury, utrata ciepła, rysy skurczowe i rysy powstające na skutek pęcznienia, zmiany materiałowe, przemoknięcie ścian;
  • chemiczne – reakcja spoiwa, zniszczenia spowodowane przez sól: wykwity solne, rozsadzanie na skutek pęcznienia, szkody spowodowane przez mróz i sól używaną do rozmrażania pokrywy śnieżnej i lodowej, zmiany struktury, reakcje spoiwa, wypłukiwanie wapna, plamy rdzy, korozja chemiczna;
  • biologiczne – wpływy biogenne: mikroorganizmy, naloty glonów, porost mchu, obrośnięcie porostami, nalot biocydów, zagrzybienie, rozwój pleśni, zanieczyszczenie [5, 6].
ZOBACZ TAKŻE
Jak obniżyć koszty ogrzewania budynku?
Jak obniżyć koszty ogrzewania budynku?
Pobierz ZA DAMO PDF!

Zbyt duże zawilgocenie powoduje obniżenie wytrzymałości na ściskanie zarówno cegły, jak i zaprawy, szczególnie zaprawy wapiennej, wpływa na zmniejszenie trwałości murów i na pogorszenie warunków eksploatacyjnych w budynku.

Zgromadzona w murach woda stwarza niekorzystny mikroklimat w pomieszczeniach, pogarsza właściwości termoizolacyjne przegród, przyczynia się do stopniowej destrukcji muru, odspajania tynków i powłok malarskich.

Duża wilgotność ścian oraz duża wilgotność powietrza wewnątrz pomieszczeń, podwyższona także w wyniku braku odpowiedniej wentylacji, sprzyja rozwojowi grzybów domowych i pleśniowych (FOT. 5), które mają negatywny wpływ na zdrowie użytkowników budynków.

FOT. 5. Rozwój grzybów pleśniowych na ścianach i meblach w mieszkaniu zalanym wodami powodziowymi  |  Fot. Z. Matkowski

Oddziaływanie soli w murach

Dodatkowe obniżenie trwałości murów występuje wówczas, gdy dużemu zawilgoceniu towarzyszy duże zasolenie. W budynkach problemem są często sole, gromadzące się w murach w wyniku zachodzącego przez długi czas transportu kapilarnego wody wraz z zawartymi w niej roztworami solnymi.

Obecność soli w murach powoduje zwiększenie zdolności higroskopijnego wchłaniania wilgoci. W wypadku mocno zasolonych murów wzrost zawilgocenia murów wskutek sorpcji wilgoci z powietrza może być porównywalny z zawilgoceniem spowodowanym innymi przyczynami.

FOT. 6. Przykładowy widok lica muru ceglanego z wykwitami solnymi  |  Fot. Z. Matkowski

Szkodliwe oddziaływanie soli, głównie chlorków, azotanów i siarczanów, objawia się wykwitami, przebarwieniami oraz krystalizacją soli na powierzchni murów (FOT. 6). Proces krystalizacji powoduje zwiększenie objętości soli i powstanie ciśnienia krystalizacyjnego (TABELA 1), przez co w murze powstają naprężenia rozciągające, powodujące destrukcję wskutek wytworzenia ciśnienia krystalizacji, hydrostatycznego ciśnienia krystalizacji, ciśnienia hydratacji oraz ciśnienia osmotycznego.

TABELA 1. Ciśnienie krystalizacyjne [atm] dla niektórych soli [7, 8]

Wpływ zawilgocenia na wartość współczynnika przewodzenia ciepła

Potrzebujesz więcej TREŚCI?

Odbierz TUTAJ
IZO-newsletter »

Nadmierne zawilgocenie materiałów budowlanych ujemnie wpływa także na własności cieplne. Szczególnie istotne jest to w zewnętrznych przegrodach budowlanych.

Wartość współczynnika przewodzenia ciepła suchego powietrza w porach rośnie wraz ze wzrostem średnicy porów i wynosi przykładowo w temp. 0°C – 0,025 W/(m·K) w wypadku średnicy 0,1 mm i 0,031 W/(m·K) w wypadku średnicy 2 mm.

RYS. 1. Wpływ zawilgocenia na wartość współczynnika przewodzenia ciepła  wybranych materiałów budowlanych: a – zaczyn cementowy, b – cegła ceramiczna o gęstości 1694 kg/m3, c – cegła ceramiczna o gęstości 1807 kg/m3, d – wapień o gęstości 1942 kg/m3, e – cegła klinkierowa  |  Fot. W. Płoński [9]

W zawilgoconych materiałach kapilarno-porowatych część przestrzeni porów wypełniona zostaje wodą, której wartość współczynnika l wynosi 0,58 W/(m·K), a zatem jest ok. 20-krotnie wyższa od wartości współczynnika przewodzenia ciepła powietrza. Na RYS. 1. pokazano wpływ zawilgocenia na wartość współczynnika przewodzenia ciepła l niektórych materiałów [9].

Jeśli nie ma izolacji przeciwwodnych

Osuszanie budynków (mieszkań) za pomocą różnych metod (urządzeń) bez uprzedniego wykonania izolacji przeciwwilgociowych mija się z celem. Nawet jeżeli uda się w takim budynku osiągnąć krótkotrwały stan osuszenia ścian i podłóg, to po upływie pewnego czasu zostaną one ponownie zawilgocone. Jeśli inwestorowi brakuje pieniędzy na wykonanie izolacji przeciwwilgociowych oraz osuszania, należy zrezygnować z osuszania i zastosować przynajmniej izolacje. Wówczas jest nadzieja, że budynek sam wyschnie w sposób naturalny.

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Innowacyjny system kompozytowych wzmocnień konstrukcji »


W przypadku gdy temperatura przekroczy temperaturę zeszklenia, wówczas żywica nie jest... ZOBACZ »


"Wirtualne malowanie" - wykonaj symulację online »

Dobierz najlepszy materiał izolacyjny »

Obok wiedzy na temat produktów, równie istotna jest znajomość technologii, którą... czytaj dalej » Niski poziom ochrony cieplnej generuje wysokie koszty utrzymania budynku, stanowiące duże obciążenie budżetu... czytaj dalej »


Opłacalność paneli fotowoltaicznych - najnowsze informacje i porady »

Uszczelnianie obiektów inżynieryjnych - jak to robią specjaliści?

W przyszłym roku nastąpią znaczne podwyżki cen energii elektrycznej, dlatego też warto zastanowić się nad montażem paneli fotowoltaicznych.
czytaj dalej »

Jak prawidłowo chronić ściany fundamentwe i zapewnić gwarancję żywotności obiektu? czytaj dalej »

Czym skutecznie zaizolować fundament?

Zadaniem hydroizolacji jest zablokowanie dostępu wody i wilgoci do wnętrza obiektu budowlanego. Istnieje kilka rodzajów izolacji krystalizujących, a ich znajomość ułatwia zaprojektowanie i wykonanie szczelnej budowli. czytaj dalej »

 


Jak zapewnić trwałość mocowania elewacji?


Wsporniki przejmują ciężar muru i za pomocą zabetonowanych szyn kotwiących lub kotew przekazują go na ścianę nośną... ZOBACZ »


Zgarnij bony o wartości 100zł. Zobacz jak »

Jak dobrać posadzkę do obiektu?

3 kroki do Super CashBack
czytaj dalej »

Wybierz posadzkę, która będzie funkcjonalna i łatwa w czyszczeniu... czytaj dalej »

Jak wykonać trwałe posadzki?

Jakich technologii oraz materiałów użyć do wykonania podłóg przemysłowych, naprawy betonów lub przeprowadzenia renowacji posadzek?  czytaj dalej »


Dlaczego hydroizolacja budynków jest tak ważna?

Chcesz ograniczyć straty ciepła z budynku? Zobacz »

W budynkach nowo wznoszonych barierę dla wody gruntowej stanowi hydroizolacja zewnętrzna ścian piwnic i izolacja pod płytą fundamentową... czytaj dalej » W obecnych czasach rosnące ceny energii cieplnej i elektrycznej skłaniają do analizy strat ciepła w budynkach mieszkalnych. Jedynym sposobem ograniczenia kosztów jest... czytaj dalej »

Jak mocować elewacje wentylowane?


Jak w realnych warunkach zachowują się różne systemy mocowań elewacji wentylowanych? ZOBACZ »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Jak zabezpieczyć rury przed stratami ciepła?

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Czym powinieneś kierować się przy wyborze odpowiedniej izolacji rur? czytaj dalej »

Najlepszy system stropowy?


Betonowe stropy można produkować na różne sposoby – z betonu przygotowanego na placu budowy lub w fabryce, gdzie panują kutemu optymalne warunki. ZOBACZ »


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Alpha Dam Alpha Dam
O FIRMIE Alpha Dam Sp. z o.o. produkuje od ponad 10 lat profesjonalne materiały wodochronne i przeciwwilgociowe dla budownictwa.  Do 2008...
9/2019

Aktualny numer:

Izolacje 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowoczesne rozwiązania elewacyjne
  • - Jakość wykonania izolacji z szarego styropianu
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.