Skażenie mikrobiologiczne na zewnętrznych powierzchniach ocieplonych elewacji budynków
Poznaj przykłady skażenia mikrobiologicznego na zewnętrznych powierzchniach ocieplonych elewacji budynków
Archiwum autora
W otoczeniu budynku występuje ogromna ilość drobnoustrojów, z których część może mieć niekorzystny wpływ na estetykę i trwałość budynku.
Zobacz także
Rockwool Polska Termomodernizacja domu – na czym polega i jak ją zaplanować?
Termomodernizacja to szereg działań mających na celu poprawę energochłonności Twojego domu. Niezależnie od zakresu inwestycji, kluczowa dla osiągnięcia spodziewanych efektów jest kolejność prac. Najpierw...
Termomodernizacja to szereg działań mających na celu poprawę energochłonności Twojego domu. Niezależnie od zakresu inwestycji, kluczowa dla osiągnięcia spodziewanych efektów jest kolejność prac. Najpierw należy docieplić ściany i dach, aby ograniczyć zużycie energii, a dopiero potem zmodernizować system grzewczy. Dzięki kompleksowej termomodernizacji domu prawidłowo wykonanej znacznie zmniejszysz koszty utrzymania budynku.
Recticel Insulation Nowoczesne technologie termoizolacyjne Recticel w renowacji budynków historycznych
W dzisiejszych czasach zachowanie dziedzictwa kulturowego i jednoczesne dostosowanie budynków do współczesnych standardów efektywności energetycznej stanowi duże wyzwanie zarówno dla inwestora, projektanta...
W dzisiejszych czasach zachowanie dziedzictwa kulturowego i jednoczesne dostosowanie budynków do współczesnych standardów efektywności energetycznej stanowi duże wyzwanie zarówno dla inwestora, projektanta jak i wykonawcy. Niejednokrotnie w ramach inwestycji, począwszy już od etapu opracowywania projektu, okazuje się, że tradycyjne materiały izolacyjne i metody ich aplikacji nie są wystarczające, aby zapewnić właściwe parametry termiczne i należytą ochronę wartości historycznych budynku.
Sievert Polska Sp. z o.o. System ociepleń quick-mix S-LINE
System ociepleń quick-mix S-LINE to rozwiązanie warte rozważenia zawsze, kiedy zachodzi potrzeba wykonania termomodernizacji ścian zewnętrznych. Umożliwia montaż nowej izolacji termicznej na istniejącym...
System ociepleń quick-mix S-LINE to rozwiązanie warte rozważenia zawsze, kiedy zachodzi potrzeba wykonania termomodernizacji ścian zewnętrznych. Umożliwia montaż nowej izolacji termicznej na istniejącym już systemie ociepleń, który nie spełnia dzisiejszych wymagań pod kątem wartości współczynnika przenikania ciepła U = 0,2 W/(m²·K).
Obecność na powierzchni ścian zewnętrznych takich mikroorganizmów jak glony, grzyby, porosty czy mchy niesie ze sobą stopniowe pogarszanie się estetyki elewacji, uszkadzanie zewnętrznej powłoki ocieplenia, a w konsekwencji jej powolną degradację [3]. Ich wystąpienie na elewacji budynku zależy w dużej mierze od zaistnienia sprzyjających warunków rozwoju. Wszystko to powoduje, iż zagrożenie wystąpieniem agresji mikrobiologicznej staje się powszechne.
Ich wystąpienie na elewacji budynku zależy w dużej mierze od zaistnienia sprzyjających warunków rozwoju. Wszystko to powoduje, iż zagrożenie wystąpieniem agresji mikrobiologicznej staje się powszechne.
Na FOT. 1 i FOT. 2 przedstawiono przykładowe elewacje budynków dotknięte "zielonym nalotem". Są to budynki ocieplone w technologii dziś zwanej ETICS - Złożone systemy izolacji cieplnej ścian zewnętrznych budynków (ETICS - External Thermal Insulation Composite Systems), znanej pod taką nazwą w Polsce z definicji zawartej w instrukcji ITB 447/2009 [1] wcześniej określanej również za instrukcją ITB 334/2002 Bezspoinowym Systemem Ociepleń (BSO) [1] i jeszcze wcześniej "metodą lekką mokrą" - instrukcja ITB 334/96 [1].
Wystąpienie na elewacji budynku tzw. skażenia mikrobiologicznego zależy w dużej mierze od zaistnienia sprzyjających warunków rozwoju. Warunki takie są efektem odziaływania środowiska ale często powstają również przy nieświadomym współudziale człowieka. Wszystko to powoduje, iż zagrożenie wystąpieniem agresji mikrobiologicznej bywa jeszcze bardziej zauważalne.
W celu właściwego przeciwdziałania występowaniu negatywnych skutków skażenia mikrobiologicznego należy poznać podstawy fizjologii tych organizmów biologicznych oraz zasady i możliwości ochrony przed ich niepożądanym występowaniem na elewacjach.
Ochrona mikrobiologiczna ocieplonych elewacji budynków - opis skażenia mikrobiologicznego
Opis zawarty w załączniku do Rekomendacji Technicznej ITB [2] definiuje zewnętrzne skażenie mikrobiologiczne jako zasiedlenie zewnętrznej powierzchni różnych materiałów i elementów budynku przez glony, grzyby, porosty lub mchy. Ich wystąpienie zależy w dużej mierze od zaistnienia sprzyjających warunków rozwoju - przede wszystkim zwiększonej wilgotności podłoża i zacienienia. W początkowej fazie wegetacji zjawisko to ma charakter powierzchniowy (rodzaj "nalotu") i nie degraduje struktury podłoża, pozostawiając jedynie nieznaczne odbarwienia w miejscach wegetacji. Natomiast w dłuższym okresie czasu przyczynia się do znacznych zmian kolorystycznych podłoża, zniszczenia struktury oraz uszkodzenia zewnętrznej powłoki ścian budynku.
Destrukcja materiałów skażonych mikrobiologicznie jest najczęściej procesem rozpiętym w czasie. Skutki tego typu korozji biologicznej zależą oczywiście od rodzaju materiału dotkniętego problemem, jego odporności mechanicznej, warunków, w jakich agresja biologiczna oddziałuje na niego, a w końcu od intensywności skażenia.
Czynniki sprzyjające rozwojowi skażenia mikrobiologicznego na powierzchni ocieplenia
Jest wiele uwarunkowań determinujących rozwój, specyfikę oraz intensywność skażenia mikrobiologicznego na powierzchni ocieplonych elewacji budynków. Generalnie wilgoć i cień, czyli brak dostępu promieni słonecznych, są głównym, choć oczywiście niejedynym katalizatorem wzrostu skażenia mikrobiologicznego na elewacjach.
Czynniki, o których wspomniano wyżej, zostały podzielone w opracowaniu na trzy podstawowe grupy, scharakteryzowane szczegółowo poniżej.
Czynniki środowiskowe
- Wysoka wilgotność powietrza i wyższa średnia roczna temperatura powietrza
Od wielu lat w środowisku naszego kraju pojawia się więcej ciągłych okresów, w których występują intensywne deszcze, wzrosła też średnia roczna temperatura powierza. Zimy od kilku lat charakteryzują się raczej przebiegiem wilgotnym niż mroźnym, a na pewno dni z bardzo niskimi temperaturami jest istotnie mniej niż kilkanaście lat wcześniej. Te wszystkie parametry pogodowe kształtują sprzyjający klimat dla rozwoju skażenia mikrobiologicznego na elewacjach.
- Brak prawidłowego "przewietrzenia" elewacji
Z powodu specyficznej geometrii zabudowy w obrębie jednego budynku lub ich zespołu bardzo często obserwuje się tworzenie lokalnych przestrzeni o niekorzystnej cyrkulacji, powodującej niską intensywność przemieszczania się powietrza. W związku z tym zawilgocone rosą lub zalane deszczem części elewacji są osuszane znacznie później niż inne części ścian i dłużej pozostają wilgotne. W tych miejscach można zaobserwować pojawienie się skażenia mikrobiologicznego lub bardziej intensywny rozwój mikroorganizmów. Elewacje lepiej "owiewane" przez wiatr oraz wyższe partie budynku przeważnie nie wykazują dużej intensywności skażenia mikrobiologicznego na swojej powierzchni. - Wysoka, miejscowa wilgotność podłoża ściennego
Niektóre części elewacji są narażone na cykliczne odpryskującą wodę deszczową, zaroszenie powierzchni nieosłoniętych od góry i zawilgocone skupionym strumieniem wody. W związku z tym utrzymują przez dłuższy czas wyższy stan zawilgocenia. Do takich "stale nawadnianych" miejsc należą:
- części cokołowe budynków - FOT. 4,
- części elewacji przylegające do różnych obróbek blacharskich bez opierzenia pionowego, daszków itp. - FOT. 5,
- pasma w pionie pomiędzy oknami nieosłonięte parapetami - FOT. 6,
- zacieki powstałe z różnych powodów - FOT. 7.
FOT. 7. Zaciek spowodowany zawilgoceniem wzdłuż biegnącego po ścianie przewodu; fot.: archiwum autora
- Wysokie stężenie zarodników mikroorganizmów w otaczającym środowisku
Polska, pomimo niezbyt dużej powierzchni, charakteryzuje się dużym zróżnicowaniem topograficznym (góry, wyżyny, niziny, dostęp do morza, jeziora). W związku z tym w poszczególnych regionach kraju mamy do czynienia ze specyficznym mikroklimatem. W przeszłości część obszaru Polski była nawet systematycznie zalewana przez wezbrane rzeki, co spowodowało silny rozwój skażenia mikrobiologicznego zasiedlającego przyległy do budynków teren oraz drzewa. - Występowanie na podłożu ściennym i w powietrzu substancji stanowiących pożywkę dla rozwoju skażenia mikrobiologicznego
Duże zainteresowanie budzi od lat dyskusja nad tym, jaki wpływ na powstawanie skażenie mikrobiologicznego ma takie podłoże jak powierzchnia systemów ETICS. Odpowiedzi na to pytanie szuka się w laboratoriach mikrobiologicznych i chemicznych, gdzie obserwuje się wzrost i intensywność flory bakteryjnej oraz fauny roślinnej, na celowo zakażonych powierzchniach o różnych właściwościach.
W dużym uproszczeniu można stwierdzić, że lepsze podłoże do porastania przez glony i grzyby najczęściej stanowią powierzchnie z udziałem związków organicznym (tynki polimerowe, w tym akrylowe), podczas gdy podłoża o charakterze mineralnym (tynki mineralne) zawierające wapno, cement i inne substancje o bardzo wysokim pH są odporniejsze na porastanie przez wspomniane mikroorganizmy.
Jeśli jednak stwierdzimy, że na osadzanie się "zielonych nalotów" ma wpływ chłonność tynków (a to jest oczywiste), to pamiętajmy, że tynki mineralne są bardziej chłonne i porowate od polimerowych. Dlatego stosuje się tzw. biocydy i pestycydy jako substancje powierzchniowo czynne, które, jeżeli są we właściwy sposób wbudowane w materiały tynkarskie i farby, podwyższają ich odporność na skażenie mikrobiologiczne po utwardzeniu i związaniu. Jednak czas i intensywność powierzchniowego oddziaływania substancji biocydowych, czyli ich skuteczność, determinowana jest czynnikami zewnętrznymi oraz zależy od kompozycji recepturalnej tynków, w których są składnikiem, a także od rodzaju biocydu.
W rzeczywistości sytuacja nie jest tak klarowna i jednoznaczna, na co wskazują niektóre opinie zasłyszane w środowiskach budowlanych. Należy podkreślić, że pewne podłoża mogą być po prostu bardziej podatne na porastanie z powodu swej specyfiki chemicznej (np. podłoża organiczne o odczynie pH zbliżonym do obojętnego lub lekko kwaśne).
FOT. 8. Porastająca organizmami mikrobiologicznymi rynna z PVC i blachy powlekanej; fot.: archiwum autora
Z kolei glony, grzyby i porosty, z uwagi na specyfikę biologiczną, gorzej "tolerują" środowiska alkaliczne (mające wysokie pH, czyli odczyn zasadowy). W związku z tym rzadziej porastają podłoża (w tym również ściany) wykonane z materiałów zwierających w swoim składzie istotne dla kształtowania ich odczynu ilości cementu, wapna, szkła wodnego potasowanego itp. Odporność tych materiałów utrzymuje się jednak tylko do czasu, kiedy pH tego podłoża jest wystarczająco wysokie.
W przypadku obniżenia pH podłoża, co jest konsekwencją procesów starzeniowych (wypłukiwanie, zwietrzenie) lub utworzenia się "żyznej" warstwy buforowej, np. z brudu czy kurzu, tworzy się podłoże bardziej przyjazne rozwojowi "zielonych nalotów" i sytuacja zasadniczo się zmienia. Wówczas możemy obserwować porastanie praktycznie wszystkich elementów budynku, bez względu na strukturę powierzchni i rodzaj materiału, z jakiego są wykonane, co widać na FOT. 8, FOT. 9, FOT. 10, FOT. 11, FOT. 12, FOT. 13, FOT. 14 i FOT. 15.
FOT. 14. Porastająca organizmami mikrobiologicznymi rynna z PVC i blachy powlekanej; fot.: archiwum autora
Trudno określić dokładnie, jak długo tynki cienkowarstwowe lub farby zachowają podwyższoną odporność na porastanie organizmami mikrobiologicznymi. W zasadzie należy stwierdzić, że jest to zależne od bardzo wielu czynników, które w niniejszym opracowaniu zostały wskazane i poddane analizie opartej na konkretnych przypadkach wystąpienia "zielonych nalotów".
- Brak otwartej operacji słońca, zacienienie
Zjawisko powstawania cienia jest oczywistym faktem w przyrodzie, oznaczającym brak dostępu promieni słonecznych do niektórych części budynku. Dla skażenia mikrobiologicznego to niezwykłe udogodnienie. Po pierwsze, gwarantuje zawilgocenie elewacji zacienionych dłużej niż wszędzie tam, gdzie operuje słońce, po drugie, chroni przed często niszczącym grzyby i glony bezpośrednim promieniowaniem UV, po trzecie, zapewnia brak szybkiego odparowania wilgoci z podłoża. Prawie zawsze skażenie mikrobiologiczne występuje wyłącznie na elewacjach północnych lub północno-zachodnich, sporadycznie również na zachodnich - raczej z uwagi na częściej zaciekające deszcze przy tej ekspozycji elewacji. Cień może rzucać na elewację inna część budynku (FOT. 11 i FOT. 12), inny obiekt, jak również roślinność (FOT. 13) czy okap dachowy, a nawet element instalacji odgromnikowej. Na elewacjach południowych, południowo-zachodnich oraz wschodnich (nasłonecznionych) glony, a nawet grzyby praktycznie nie występują w intensywności i formie kolorystycznej zagrażającej estetyce budynku. - Bliskie usytuowanie pól, łąk, drzew, krzewów, zbiorników wodnych, rzek
Drzewa i inna bujna roślinność, o czym już wspomniano, mogą nie tylko zacieniać elewacje, ale również w czasie kwitnienia roztaczać pyłki, które osiadają na elewacji i stanowią pożywkę dla skażenia mikrobiologicznego. Ponadto rośliny podnoszą zawilgocenie powietrza poprzez proces parowania z powierzchni części zielonych oraz nasiąkliwej kory. Przeważnie są one również swoistymi "nosicielami skażenia" i "zarażają" elewacje. Sprzyjający mikroklimat do rozwoju grzybów i glonów tworzy także bliskość pól uprawnych, łąk (traw, ziół) i terenów zielonych. Występujące na elewacjach grzyby potrzebują mniej wilgoci niż glony, dlatego też ich większe kolonie znajdują się wyżej – tam, gdzie owiewanie wiatrem (przewietrzenie) jest większe. Przewaga glonów często obserwowana jest w miejscach, w których woda opadowa ścieka z elewacji albo na nią odpryskuje. Przeważnie jednak grzyby i glony występują na elewacjach jednocześnie.
Czynniki techniczne
- Chropowata struktura powierzchni wypraw tynkarskich
Wszystkie tynki strukturalne mają powierzchnię szorstką i przeważnie porowatą, co umożliwia relatywnie łatwe osadzanie się na nich kurzu i zabrudzeń, sprzyjających zasiedlaniu tego typu struktur przez mikroorganizmy biologiczne - FOT. 14, FOT. 15, FOT. 16 i FOT. 17.
- Niejednorodny sposób zatarcia wypraw tynkarskich
Pomijając właściwości chemiczne cienkowarstwowych wyprawy tynkarskich, można charakteryzować je również ze względu na granulację (co oznacza najczęściej grubość warstwy i największego kruszywa), przeważnie mieszczącą się w przedziale 1-4 mm, oraz ze względu na tzw. wzór struktury, z których najpopularniejsze to obecnie: "kasza" w grubszej granulacji nosząca też nazwę "baranek", w przeszłości dominowała faktura "kornik" zwana również "wzorem rustykalnym".
Każda wyprawa tynkarska zawsze powinna być równomiernie i jednakowo zatarta, a kolejne etapy prac muszą być kontynuowane bez widocznych łączeń w ciągłym procesie wykonania na całym obszarze, jaki można wydzielić, np. na ścianie. Najczęściej w linii podestów rusztowań, z których wykonywane są roboty ociepleniowe, można zaobserwować miejsca połączeń poszczególnych etapów wykonania wypraw. Masy lub zaprawy zatarte na mokro w fazie przed wstępnym tworzeniem się na ich powierzchni tzw. naskórka (tynki o charakterze mineralnym, np. mineralne, krzemianowe) lub tzw. filmu (tynki o charakterze polimerowym, np. akrylowe) w miejscu łączenia etapów realizacyjnych w trybie ciągłym tynkowania przeważnie tworzą jednolity wzór.
Jeśli jednak do zatarcia (szczególnie w miejscach połączenia etapów wykonania tynku) dojdzie po wstępnym związaniu, powstają miejsca lub pasma bardziej szorstkie niż reszta powierzchni elewacji. Te miejsca szybciej ulegają zabrudzeniu, a co za tym idzie - również skażeniu. Przykładowe usterki tego typu pokazano na FOT. 18.
- Nierówności powierzchni elewacji (ocieplenia)
Długoletnie obserwacje oraz oględziny wielu ocieplonych elewacji budynków wysokich prowadzą do wniosku, że nierówności powierzchni wykonanego ocieplenia bywają częstą przyczyną osadzania się zabrudzeń, a co za tym idzie również skażenia mikrobiologicznego. Zjawisko to szczególnie widoczne jest w obszarze odchylenia ocieplenia od płaszczyzny (FOT. 19) lub nagłej zmiany grubości struktury lub sfałdowania. Niestety, problem krzywizny tkwi nie w samym wykończeniu warstwą tynkarską, a w braku właściwego przyklejenia materiału termoizolacyjnego.
Należy podkreślić, że brak utrzymania równego lica płaszczyzny przyklejonej termoizolacji sprzyja pojawianiu się zabrudzeń elewacji oraz zasiedlaniu się skażenia mikrobiologicznego w tych miejscach. Należy pamiętać, że warstwa kleju zbrojona siatką, jak również wyprawa tynkarska, nie powinny służyć do wyrównywania elewacji.
- Nieprawidłowe wykonanie wszelkich obróbek blacharskich i orynnowania
Najczęściej obserwowane zacieki na ocieplonych elewacjach są spowodowane niewłaściwym wykonaniem obróbek blacharskich oraz obróbką elementów łączących się z ociepleniem.
Na FOT. 20 pokazano przykład usterki wynikającej z popełnienia w/w błędów. W tym wypadku obróbka blacharska daszków nad wiatrołapami została wprowadzona w ocieplenie bez żadnego zabezpieczenia ocieplenia blachą i na dodatek ze spadkiem w kierunku elewacji. Na FOT. 21 widać skutki nieszczelnego połączenia parapetu z oknem i zasiedlenie przez glony obszarów cyklicznie zawilgoconych przez zacieki.
- Wady eksploatacyjne
Nawet najlepiej wykonane ocieplenie po paru latach może wykazywać pewne usterki, jeśli elewacja nie jest właściwie użytkowana, kontrolowana i w razie potrzeby naprawiana. Głównie problemy tego typu generuje tzw. nieprawidłowa eksploatacja lub wyżej wspomniane użytkowanie ocieplenia, choć ani jedno, ani drugie słowo nie jest wystarczająco adekwatne w odniesieniu do elewacji. Generalnie chodzi o utrzymanie elewacji w należytym stanie i zadbanie o to, aby ingerencja zewnętrzna w ocieplenie lub nieprawidłowe funkcjonowanie innych jej elementów nie uszkadzały ocieplenia. Oznacza to również, że należy mieć świadomość, co może niszczyć ocieplenie i zmniejszać jego trwałość, aby zmodyfikować jego cechy oraz parametry tak, żeby mogło ono sprostać warunkom użytkowania (np. odporność pewnych partii elewacji na uderzenia, odporność na gradobicie, odporność pewnych często zabrudzanych obszarów na częste mycie wodą pod ciśnieniem itp.)
Fot. 21. Zacieki pod nieszczelnie zamontowanym parapetem okiennym porośnięte glonami; fot.: archiwum autora
- Nieprawidłowy montaż na elewacji różnych instalacji, urządzeń i innych elementów przenikających ocieplenie
Bardzo często na ocieplonej elewacji montowane są anteny, wentylatory, instalacje klimatyzacyjne itp. W większości przypadków sposób zamontowania tych elementów jest nieprawidłowy i powoduje zacieki zewnętrzne, a również i takie, które penetrują wewnątrz po ścianach pod ociepleniem. Może to być przewód antenowy wprowadzony prosto w ocieplenie (spływająca po nim woda tworzy zaciek), daszek zamontowany nad oknem któregoś z mieszkań, latem odbijający wodę na elewację, a zimą skupiający w tym miejscu zalegający śnieg.
Na FOT. 22 widać skutki zamocowania do elewacji nieszczelnej i nieprawidłowo obudowanej instalacji odprowadzającej parę z pomieszczeń wilgotnych. "Zaglonienie" pod parapetem wywołane jest skraplaniem się pary wychodzącej z kratki wentylacyjnej zainstalowanej poniżej bez kołnierza dystansowego. Podobny, a czasem identyczny efekt tworzy się pod liniowym mostkiem termicznym i spowodowany jest brakiem ocieplenia pod parapetem lub przemieszczaniem się w tym miejscu ciepłego powietrza z wnętrza budynku. Często powstały kondensat (wykroplenia) wspomaga rozwój skażenia bezpośrednio pod linią mostka termicznego, którego obszar jest "czysty" z przyczyn, które zostaną wyjaśnione poniżej.
Fot. 22. Osad z glonów, spowodowany zamontowaniem nieprawidłowo obudowanej instalacji odprowadzającej parę wodną; fot.: archiwum autora
- Uszkodzone rury spustowe rynien
Uszkodzenie rur spustowych to częsta przypadłość, dotycząca szczególnie budynków wysokich.
Pionowe rury sprowadzające wody opadowe z dachów ulegają zapchaniu (np. przez liście), instalacje takie bywają również nieszczelne na połączeniach poszczególnych elementów samych rur czy pokryw otworów rewizyjnych. Czasem uszkodzenie następuje po prostu na skutek zwykłej korozji rur (FOT. 23). - Brak kontroli i bieżących napraw
Tytuł niniejszego podrozdziału stanowi pewnego rodzaju wyeksponowanie bardzo istotnej kwestii, wynikającej również z przepisów regulujących obowiązki zarządcy i właścicieli nieruchomości. Należy podkreślić, że dla trwałości ocieplenia bardzo ważne jest oczywiście jego prawidłowe zaprojektowanie oraz właściwe wykonanie z odpowiednich materiałów, ale równie istotna jest prawidłowa eksploatacja, czyli tzw. utrzymanie, zabezpieczenie lub ewentualna naprawa, co już podkreślano powyżej. Sami również mamy wpływ na to, jaki mikroklimat zapewnimy ścianom budynków, w których mieszkamy.
Fot. 23. Skażona mikrobiologicznie fasada wysokiegobudynku na skutek zapchania rury spustowej; fot.: archiwum autora
FOT. 24-25 przedstawiają nieocieplane budynki powite w pnączach bluszczowych - nie sposób wyobrazić sobie, jak wyglądałyby one po ociepleniu, choć obecnie stanowią ciekawostkę przyrodniczą i latem są zapewne dla mieszkańców namiastką leśnej głuszy.
Cechy i specyfika ociepleń jako czynnik wpływający na rozwój skażenia mikrobiologicznego
Bardzo ważną kwestią dotyczącą powstawanie skażenia mikrobiologicznego na elewacjach ocieplonych w technologii ETICS są cechy i właściwości fizyczne samego ocieplenia. Nie należy ich rozpatrywać w kategorii wad lub usterek, lecz raczej pewnej specyfiki fizycznej, której występowanie jest uzasadnione ich ważniejszą funkcją użytkową - izolacją termiczną.
Z obserwacji wynika, że niektóre ściany budynków przed ociepleniem nie były zasiedlone przez skażenie mikrobiologiczne, a w ciągu kilku lat po ociepleniu na ich fasadach wystąpiły "zielone lub brunatne naloty". Można to wyjaśnić efektami fizycznymi, jakie towarzyszą ociepleniu elewacji. Ściany przed ociepleniem, z uwagi na swą dużą akumulację cieplną, o wiele dłużej wypromieniowują ciepło na zewnątrz i w ten sposób, mówiąc najprościej, osuszają się samoczynnie.
Elewacje o ekspozycji północnej i zacienionej pozbywają się w taki sposób stanu ciągłego zawilgocenia. Oczywiście tracą przy tym energię cieplną – albo nabytą z otoczenia (lato), albo grzewczą (sezon grzewczy), tworząc w ten sposób podłoże niesprzyjające rozwojowi glonów i grzybów. Ocieplenie ścian z oczywistych względów znacząco ogranicza straty ciepła, a więc i możliwość przenikania go na zewnątrz.
Osłonę termoizolacji od zewnątrz i wykończenie systemu ociepleniowego tworzą: warstwa kleju zbrojona siatką z włókna szklanego i wyprawa tynkarska lub inna okładzina, najczęściej relatywnie cienka.
Fot. 26. Pozbawione nalotu miejsca wystepowania mostków cieplnych na połączeniach płyt styropianowych; fot.: archiwum autora
Warstwy zewnętrzne ocieplenia mają niedużą grubość, a więc i znikomą zdolność akumulacji ciepła, dlatego temperatura na powierzchni zewnętrznej ocieplenia bardzo szybko spada i nie przeciwdziała zawilgoceniu powierzchniowemu. Temperatura lica zewnętrznego ocieplenia (np. tynku) przeważnie zbliżona jest do temperatury otoczenia, nie przepływa bowiem przez nią istotny strumień energii cieplnej, jaki przepływał przez ścianę przed ociepleniem. Ocieplenie w pewnym sensie "przeszkadza" więc w suszeniu ściany na koszt właściciela obiektu. Pamiętajmy jednak, że taka jest przecież główna funkcja i cel ocieplenia - zatrzymanie ciepła w pomieszczeniach wewnętrznych, oszczędzanie energii i środowiska; trudno więc formułować zastrzeżenia co do tej właściwości ocieplenia w odniesieniu do agresji mikrobiologicznej.
Co ciekawe, zielone naloty nie pojawiają się w miejscach występowania mostków termicznych – miejsca te są osuszane przez przepływające przez nie ciepło (FOT. 26). Czasem wraz z parą wodną migrują w tych miejscach na zewnątrz substancje chemiczne niszczące skażenie albo generujące wzrost pH podłoża.
Biorąc pod uwagę wszystkie wymienione czynniki oraz cechy ociepleń, połączywszy je dodatkowo z potężną skalą wykonania ociepleń w ostatnich latach w Polsce, można znaleźć wyjaśnienie dla celowości tematu podjętego w niniejszym opracowaniu i Rekomendacji RT ITB-1185/2010 [4].
Likwidacja skażenia mikrobiologicznego oraz zabezpieczanie ocieplonych elewacji
Uwagi ogólne
Podstawowym warunkiem skutecznego usunięcia skażenia mikrobiologicznego z ocieplonych elewacji jest zaplanowanie odpowiednich działań, właściwych dla określonego obiektu, oraz zrealizowanie ich we właściwej kolejności, w optymalny dla konkretnego obiektu sposób. Powstaje więc potrzeba stworzenia odpowiedniego opisu pozwalającego skonkretyzować takie potrzeby - przede wszystkim należy dokonać oceny technicznej skażonej elewacji.
Wykonana ocena techniczna elewacji powinna składać się z dwóch części: diagnostycznej i opisującej rozwiązanie renowacyjne.
Korzystając z informacji zawartych we wcześniejszych punktach niniejszego opracowania, można wnioskować, że skoro skażenie mikrobiologiczne ma przeważnie charakter nalotu, raczej niepenetrującego w głąb wyprawy tynkarskiej, to należy przyjąć, że mamy do czynienia jedynie ze zjawiskiem powierzchniowym. Praktyka pokazuje, że tak jest w większości przypadków. Na FOT. 27 pokazano mikroorganizmy zmyte wodą pod ciśnieniem, a FOT. 28 obrazuje nalot zdrapany na sucho. W jednym i drugim przypadku widać nienaruszoną powłokę tynku, a więc i brak widocznej gołym okiem penetracji skażenia w głąb struktury.
Diagnostyka elewacji - ocena wizualna
Ocena wizualna elewacji powinna zawierać informacje na temat:
a) rodzaju i intensywności skażenia mikrobiologicznego,
b) okresu, w którym skażenie na elewacji się pojawiło,
c) stanu i rodzaju zabrudzenia elewacji,
d) czynników przyczyniających się do powstawania skażenia mikrobiologicznego,
e) stanu wyprawy tynkarskiej; sprawdzeniu powinno podlegać w szczególności:
- czy pyli,
- czy się osypuje,
- czy jest popękana,
- czy jest odspojona od warstwy zaprawy klejącej zbrojonej siatką z włóka szklanego,
f) stanu ocieplenia - czy istnieją widoczne oznaki uszkodzeń ocieplenia (rysy, pęknięcia, odspojenie ocieplenia od ściany, uszkodzenie warstwy zbrojonej itp.).
Jeśli zostanie stwierdzona jakakolwiek z wyżej wymienionych usterek wyprawy tynkarskiej lub ocieplenia, należy dokonać naprawy na podstawie projektu napraw, wykonanego indywidualnie przez uprawnionego projektanta. Osoba tworząca opinię techniczną lub projekt napraw ocieplenia może skorzystać z opracowanego przez BOLIX systemu napraw ociepleń, objętego Rekomendacją Techniczną ITB RT ITB - 1015/2014.: BOLIX RENO TERM. System napraw ociepleń ścian zewnętrznych budynków [2].
Najbardziej niekorzystne dla trwałości systemu są usterki zasugerowane w punkcie f), ich wystąpienie może bowiem grozić oderwaniem ocieplenia od ściany podczas intensywnego działania wiatru. Najbardziej wrażliwe na tego typu zjawiska są ściany szczytowe, na których przeważnie nie występują otwory okienne i drzwiowe, loggie, balkony, a więc elementy tworzące dodatkowe miejsca zamocowania ocieplenia, przeciwdziałające sile zrywającej. Ponadto okna tworzą powierzchnie przejmujące siły wiatru, jednocześnie zmniejszając wpływ tych sił na powierzchnię ocieplenia. Zagrożenie odpadnięciem ocieplenia dodatkowo nasila się na ścianach o dużej wysokości oraz na nierównościach, które często są przyczyną pośrednią usterki wynikającej z nieskutecznego mocowania termoizolacji do nierównego podłoża (powierzchnia ściany).
Określenie rozwiązania renowacyjnego
Mówiąc krótko, ta część opracowania powinna być wprost odpowiedzią na rozwiązanie zdiagnozowanych problemów, szczegółowo określonych w części dotyczącej diagnostyki elewacji. Opis techniczny postępowania powinien zawierać co najmniej:
- sposób wyeliminowania albo ograniczania wpływu przyczyn wywołujących lub sprzyjających rozwojowi skażenia mikrobiologicznego,
- wyszczególnienie robót naprawczych, jakie powinny być wykonane na elewacji (zależnie od zdiagnozowanych usterek),
- wskazanie kolejności wykonania robót,
- wyszczególnienie i charakterystyka materiałów potrzebnych do napraw,
- określenie metody usunięcia skażenia mikrobiologicznego,
- określenie metody zabezpieczenia elewacji przed ponownym wystąpieniem skażenia.
Jeśli zostaną stwierdzone usterki warstw ocieplenia, to należy postępować wg odpowiednich procedur naprawczych podanych w Rekomendacji Technicznej RT ITB - 1015/2014 [2].
Jest rzeczą bardzo ważną, aby opis napraw zawierał szczegółowe określenie sposobu usunięcia czynników wywołujących lub sprzyjających rozwojowi skażenia mikrobiologicznego. Przeważnie mamy do czynienia z nieprawidłowościami w obszarze wykonania obróbek blacharskich, opierzeń blaszanych, orynnowania, zadaszeń, przeróbek instalacji antenowych itp., a więc chodzi o przyczyny natury technicznej i eksploatacyjnej, które szerzej opisano powyżej.
Rozpatrując np. stan polimerowych (w tym głównie akrylowych) wypraw tynkarskich na ociepleniach istniejących do 10 lat, można stwierdzić, że w około 90% przypadków "zaglonienie" nie doprowadza do istotnego spadku wytrzymałości warstwy tynkarskiej.
Przyczyn środowiskowych wywołujących skażenie mikrobiologiczne oraz przyczyn wynikających ze specyfiki metody ocieplenia ("zimne lico zewnętrzne ocieplenia", chropowata struktura tynku, tendencja niektórych wypraw do brudzenia się itp.) najczęściej nie da się usunąć. W związku z tym należy prawidłowo zabezpieczyć elewację przed ponownym wystąpieniem skażenia mikrobiologicznego w warunkach środowiskowych, z jakimi mamy do czynienia.
Na ogół elewacje, na których skażenie mikrobiologiczne lub zabrudzenie występuje dłużej niż 5 lat, nawet po umyciu są odbarwione na pewnych obszarach, czyli niejednorodne kolorystycznie. Oczywiście pewne zabrudzenia mogą odbarwić nawet elewacje nowe. Dlatego zabezpieczenie elewacji przeważnie polega na pomalowaniu odpowiednimi farbami lub nałożeniu innych powłok impregnacyjnych.
Wynikająca z tego korzyść polega na uzyskaniu oprócz zabezpieczenia również efektu estetycznego, odświeżenia i wygładzenia struktury chropowatej tynku, zmatowionej po umyciu, co ogranicza osiadanie kurzu i penetrację tynku przez zabrudzenia i zarodniki grzybów. Powłoka z farby dodatkowo ogranicza chłonność tynku, która bywa że rośnie z wiekiem elewacji.
W najczęściej spotykanych sytuacjach rozwiązanie problemu skażenia mikrobiologicznego na elewacji wiąże się z naprawą obróbek blacharskich, usunięciem "zielonych nalotów" za pomocą myjki ciśnieniowej, dezynfekcją ściany za pomocą odpowiednich środków i nałożeniem wzmacniających powłok gruntujących i malarskich o podwyższonej odpornościa na skażenia mikrobiologiczne.
Literatura
- Instrukcje ITB nr 447/2009, 334/2002 oraz 334/96.
- Rekomendacja Techniczna ITB RT ITB - 1015/2014, "BOLIX RENO TERM. System napraw ociepleń ścian zewnętrznych budynków", ITB, Warszawa.
- Instrukcja nr IB/02/2001, "Usuwanie Skażenia Mikrobiologicznego i Zabezpieczanie elewacji Budynku Systemem BOLIX Complex", BOLIX SA
- Rekomendacja Techniczna ITB RT ITB-1185/2010 "BOLIX Complex - renowacje system renowacji i ochrony mikrobiologicznej ścian zewnętrznych budynków", Warszawa 2010.